淺談掘進機常見故障及處理對策

王仕杰

摘要：煤資源是我國主要的發電資源以及熱力提供資源，煤礦的挖掘一直都是煤礦發展過程當中遇到的棘手問題之一。掘進機的出現，有效地解決了傳統的挖掘方式存在的問題，并且使得煤礦的經濟效益顯著提高。煤礦掘進機有許多部件構成，在具體的操作過程當中會由于操作流程不當或者養護不完善而出現各種故障，嚴重影響到煤礦掘進機的正常使用。本文將指出掘進機在煤礦中的應用，簡要介紹掘進機的主要特點和基本結構，分析煤礦掘進機的常見故障，并提出處理對策。

關鍵詞：煤礦;掘進機;特點;常見故障;對策

0 ?引言

煤礦掘進機在煤礦的隧道當中得到了廣泛的使用。煤礦挖掘的風險大，為了避免人工挖掘造成人員傷亡，煤礦掘進機便應運而生。相較于傳統的人工挖掘隧道來說，煤礦掘進機不僅僅安全性較高，同時工作效率也有顯著的增加，節省了大批的人工費用。更重要的是煤礦掘進機的工作質量遠遠超過人工，通過合理地操作可以嚴格控制挖掘面的整齊程度，降低隧道坍塌的風險，進一步促進煤礦的發展。

1 ?掘進機的主要特點以及基本結構

1.1 縱向截割頭掘進機的特點以及基本結構

縱向截割頭掘進機采用的是行星齒輪傳動，從而進行同軸轉動，相較于懸臂式的掘進機來說，結構更加緊湊、傳遞的功率更大，傳動效果更好。由于其在推進的過程當中方向幾乎與截割方向垂直，所以需要的給進力較小。更重要的是截割的深度還可以從幾厘米到整個截割頭長度進行選擇，縱軸擺動方向也更加靈活，在巖石層較弱、阻力較小的方向進行切割，掘出來的建筑相對平整。現在主要使用的縱向截割頭掘進機主要結構包括截割機構、裝載機構、回轉臺、液壓系統、潤滑系統、行走系統、電氣系統、后支撐以及轉載機構等。

1.2 懸臂式掘進機的特點以及基本結構

懸臂式掘進機相較于縱向截割頭掘進機來說，掘進的速度更快、巷道的成型程度更好，與其他設備配套組成綜掘作業線的時候適用性更強，同時成本更為合理。再加上近幾年的發展，懸臂式掘進機的穩定性和可靠性都有很大程度上的提升。懸臂式掘進機主要是由截割部、裝載部、刮板輸送機、行走部、液壓系統、電力系統以及機載除塵系統組成的。在進行施工的時候，截割部負責截割巖石;裝載部的鏟板面板和中部槽中板當中使用了可拆卸的磨板，便于在磨損嚴重的時候進行更換;刮板輸送機由于與巖石的接觸時間較長，所以磨損較為嚴重;行走部現在大多采用的是馬達行星減速一體機結構，在使用的時候機器更加適應于巷道的坡度，體型更小，功率也更大;液壓系統主要是提供動力，所以液壓系統能否正常運行關系到整個機器的穩定性。

2 ?煤礦掘進機的常見故障以及處理對策

2.1 液壓系統的常見故障以及處理對策

液壓系統是整個煤礦掘進機的動力提供裝置（其組成結構示意圖見圖1），所以在日常使用過程當中要加大對液壓系統的檢查和維護，保證掘進機的正常運行。液壓系統可能發生的故障類型主要包括：油溫過高、輔助元件發生故障以及液壓油當中有雜質存在。首先當系統的設計不合理、在使用過程當中違反使用制度的時候將會導致油溫升高，進一步導致液壓油經過節流小孔或者閥芯的流程增大，部件的運行速度變慢，使得掘進機當中發生故障，甚至停止轉動和密封裝置的老化速度加快，密封性能降低等情況。所以在使用過程當中應當將油溫控制在六十攝氏度以內，加大對液壓系統的檢查力度，保證液壓設備的清潔，使設備的散熱性能提升，進一步降低液壓油的溫度。液壓系統的輔助元件中容易發生損傷的主要包括溢流閥、轉向閥以及液壓閥。當溢流閥由于壓力過高或者損壞而造成發動機的功率下降、轉速變慢，或者由于壓力過低而導致液壓泵的輸出壓力不斷增高使得液壓泵的負荷增加，進一步導致聲音異常或者溫度升高的時候要通過壓力檢測來定期調整溢流閥的整定值;當轉向閥和液壓閥發生泄漏或者損壞的時候則應當立即進行維修或者更換換向閥，以保證設備的穩定運行。液壓油當中產生雜質的原因主要有兩種，一種是由于操作過程不當，導致雜質混入液壓油當中，進一步造成光滑的配合表面產生劃痕，從而影響到設備的精確程度，嚴重的還會卡住閥芯，使得原件動作失靈;另外一種是由于像膠狀的傳動部位的密封圈以及封口處在高溫高壓的條件下開始變脆，進而產生顆粒狀的雜質混入到液壓油當中。針對液壓油當中混入雜質的原因，可以通過加強操作過程的規范程度以及對傳動部件當中橡膠部件的檢查以及更換程度來得到有效的改善。

2.2 截割部的常見故障以及處理對策

截割部主要負責截割巖石，所以截割部的狀況關系到工程的質量。當截割部減速器內部有異常的雜音存在的時候首先可以從截割器內部軸承或者齒輪的狀況開始檢查，當截割部內部的軸承或者齒輪發生損壞的時候將會導致減速器不能再傳遞扭矩，進而使得截割頭停止轉動，這時要更換整個截割頭的伸縮部才能夠恢復使用。當截割電動機的溫度過高的時候會導致截割電機停止轉動，進而影響到整個設備的運行，這時需要將設備停止運行，當溫度下降三分鐘之后，機器會自動重新進行運行。當截割負荷在給定值的百分之兩百以上且運行時間超過十秒的時候會造成截割電機超過負荷而發生停止轉動的現象，這時要立即停止設備運行，當負荷下降到規定的范圍內之后截割機即可自動復位，重新進行運行。

2.3 專家系統的構建

專家系統主要包括人機接口、學習機、知識庫、數據庫、推理機以及解釋器等，功能結構如圖2所示。

專家系統主要是針對現在人工操作和維護煤礦掘進機存在的誤差提出的一種新型的、智能的管理模式，可以根據人類專家在不斷的實踐過程當中積累的經驗整理成為知識庫，再將所有的器械運轉時需要遵循的參數制作成為綜合數據庫，二者之間利用互聯網技術和計算機技術有機地結合在一起，對煤礦掘進機的情況進行實時監控，同時對用戶提出的問題進行及時解答，實現煤礦掘進機的智能化操控。

3 ?結束語

煤礦掘進機在整個煤礦工作系統當中擔任著重要的角色，而煤礦掘進機本身又是由許多不同的構件組成的，所以在使用之前要先對掘進機的各部分組件進行檢查，保證其穩定性。在具體的施工過程當中要嚴格遵守操作制度，避免液壓系統當中油溫過高以及有雜質存在。最重要的是在日常的保養過程當中加大對機器穩定性的檢查，提高煤礦掘進機在工作過程當中的可靠性。

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