掘進工作面機械設備存在的問題及其解決措施

馬元靈

（大同煤礦集團雁崖煤業公司， 山西 大同 037003）

引言

大同煤礦集團雁崖煤業公司三盤區西翼2307巷設計長度為1 600 m，巷道由機掘二隊采用機械化掘進施工工藝，工作面內采用型號為EBZ-160掘進機割煤，采用型號為SSJ-800可伸縮帶式輸送機及型號為40T管板輸送機聯合出煤，采用型號為FBD-NO.6.0/2×50局部通風機供風[1-2]。由于工作面地質條件差，巷道掘進期間受施工條件及機械設備管理水平能力等影響，2307巷在掘進前期300 m內機械設備損壞率高，主要表現在掘進機、刮板輸送機故障率高，造成煤礦經濟損失達70萬元，對此雁崖煤業公司機掘二隊通過技術例會主要以掘進機、刮板輸送機以及帶式輸送機為主，分析了2307工作面機械設備安全管理不到位造成設備主要存在的問題，并根據實際情況提出了若干項合理化對策措施。

1 2307巷機械設備存在的問題

1.1 掘進機在使用過程中存在的問題

掘進機是掘進工作面中重要的機械設備，它主要通過切割部及鏟板完成落煤、裝煤工序，2307巷在掘進期間由于施工人員及管理人員對掘進機管理不當造成掘進機使用壽命大大降低，其主要表現在以下幾方面：

1）掘進機機械元件故障。掘進機主要分為截割、運裝、行走三部分，而每一部分都是由很多機械元件組成的，一旦某個元件出現問題都會導致整個掘進機出現故障，如電機溫度升高、截割部損壞、刮板鏈不運作以及履帶斷裂等。

2）掘進機液壓系統故障。掘進機在使用過程中由于檢修維護力度不夠，掘進機出現故障不能及時發現，致使掘進帶病、負荷作業，出現掘進機液壓系統溫度升高，一旦液壓系統溫度高于臨界值時會造成液壓系統工作不穩定，系統元件老化甚至損壞。

3）掘進機供水系統故障。掘進機在安裝、維護時技術不規范造成供水系統中的泵柱塞不嚴、泵運轉軸瓦距離大、泵曲軸箱油阻過大，最終導致供水系統出現故障，無法及時穩定供水。

1.2 刮板輸送機在使用過程中存在的問題

1）刮板輸送機溜槽失效。刮板輸送機在運轉時受巖石塊壓力、拉力及彎曲力作用，經常出現沖擊力大、振動嚴重、摩擦力大，最終導致刮板輸送機溜槽磨損嚴重，從而影響刮板輸送機正常運轉。溜槽失效原因主要表現在溜槽物料磨損、溜槽腐蝕磨損以及溜槽接觸疲勞磨損等。

2）刮板輸送機電機燒毀。2307巷穩裝的40T刮板輸送機采用的是40 kW單電機驅動，由于輸送機負荷大、運轉周期長，經常出現刮板輸送機電機燒毀現象，通過分析研究40 kW電機燒毀主要原因有匝間短路、轉子與定子摩擦、單相燒毀等。

1.3 帶式輸送機在使用過程中存在的問題

1）帶式輸送機機跑偏。2307巷在掘進時巷道坡度為5°，且底板主要以炭質泥巖為主造成底板下陷嚴重，帶式輸送機安裝后經常出現跑偏現象，輸送機出現跑偏主要原因有輸送帶質量差、輸送機安裝不規范以及調整工作不到位等。

2）帶式輸送機斷帶。2307巷在掘進時落下大塊煤矸石較多，致使巖石塊對輸送帶沖擊力大，同時輸送帶在安裝對接時接頭不規范，引發輸送帶斷帶現象。

3）帶式輸送機打滑。輸送機安裝后在運行過程中經常出現打滑現象，不僅加大了輸送機電機負荷，而且運煤效果差，通過觀察發現，2307巷安裝的SSJ-800型帶式輸送機打滑主要原因表現在輸送機運輸水煤較多、掘進機生產能力與輸送機運輸能力不配套、輸送帶漲緊力不符合設計要求。

2 故障及解決措施

2.1 掘進機常見故障及對應措施

1）掘進機截割部、裝運部及行走部出現故障時處理方法較多，具體應根據實際情況進行分析處理，一般截割部出現故障時應適當減少截割電機負荷、加大截割頭潤滑作用、減少鉆入度、降低牽引速率等。裝運部出現故障時應及時調整鏈條張緊度，并隨時檢查行走部電機、刮板減速器是否損壞。而對于行走部出現故障時應及時對液壓馬達、減速器進行檢查，一旦出現損壞必須及時更換，同時發現履帶跳鏈時必須及時調整[3]。

2）掘進機液壓系統一旦出現故障必須找出故障原因后方可采取有效措施，處理液壓系統故障方法主要有以下幾種：加大液壓系統先導油路壓力、對液壓油泵零部件或整體進行更換、定期更換或清洗溢流閥閥芯以及對油管進行更換等。

3）掘進機供水系統出現故障時可對泵柱塞及軸瓦間隙進行檢查，因泵柱塞不嚴實造成供水系統故障應及時更換泵柱塞，若齒輪出現嚴重碰撞、摩擦現象造成供水系統紊亂，應適當減小軸瓦間隙，同時還可以適當控制油量，避免出現油阻過高現象。

2.2 刮板輸送機常見故障及解決措施

1）根據刮板輸送機溜槽結構特點及實際運轉時出現溜槽失效情況，針對溜槽失效可采取如下對策措施：提高溜槽耐磨特性，可采用MC尼龍材料制造溜槽；強化溜槽表面，降低溜槽磨損，一般可采用DRR-2數控技術對溜槽表面覆合金陶瓷耐磨材料；提高刮板輸送機安裝質量，刮板輸送機安裝時應嚴格按照設計要求進行安裝，在安裝過程中確保溜槽各個部件連接正確，確保輸送機安裝平直[4]。

2）為避免刮板輸送機電機燒毀，輸送機在使用過程中必須確保電機軸承密封性完好，定期對軸承進行檢修，同時在地質條件復雜的巷道內刮板輸送機盡量使用雙電機驅動，減小電機負荷。

2.3 帶式輸送機常見故障及解決措施

1）為防止帶式輸送機運轉時出現跑偏現象，在安裝輸送機時必須確保輸送機機頭、機尾在一條直線上，定期清掃皮帶浮煤，保證輸送機滾筒不會因浮煤造成半徑變化，同時輸送機在運轉時及時調整托輥，保證托輥安裝質量。

2）為消除帶式輸送機斷帶隱患必須確保輸送帶接頭質量符合要求，在運輸大塊煤矸石或物料時嚴禁超載運行，同時保證輸送帶具有一定的下垂度，防止卡殼現象[5]。

3）要解決輸送帶打滑問題，首先對采下的煤炭進行適當噴霧灑水，灑水后既要保證能夠控制粉塵濃度，又要防止出水煤。其次在設備選擇時保證輸送機運輸能力與掘進機生產能力相匹配，防止輸送機過載、負荷現象。

3 結論

實踐證明雁崖煤業公司三盤區對2307巷機械設備采取合理的故障解決措施后，降低了設備事故率，提高了煤礦經濟效率，保證了工作面安全穩定生產，取得了顯著成效。

參考文獻

[1]樊彩轉.帶式輸送機在運行中的主要問題及對策[J].山東煤炭科技，2014（7）：156-157.

[2]許德芳.綜采工作面刮板輸送機電機燒毀原因分析及對策措施[J].江西煤炭科技，2016（3）：77-81.

[3]門偉.煤礦掘進機常見故障分析及維修[J].煤礦機電，2010（3）：54-58.

[4]劉軍.掘進工作面機械設備安全管理及對策[J].內蒙古煤炭經濟，2013（4）：118-119.

[5]焦東瑞.淺談煤礦機電設備的安全管理與維護[J].能源與節能，2017（3）：140-141.