礦用自卸車使用及維護的相關探討

王海鋼

（山西新元煤炭有限責任公司，山西 陽泉 045400）

1 引言

由于社會和經濟的高速發展，各國依賴礦產資源發展經濟所占比重越來越高。礦山巖石土方的剝離和礦石運輸任務大多由礦用自卸車即一種重型自卸車來存擔，礦用大型自卸車是目前世界各大型露天礦山的主流運輸工具之一［1］，廣泛應用于煤炭、冶金、有色、化工、建材、水電等幾大行業。在土石方運輸和礦山的采剝中起著舉足輕重的主力軍作用。由于礦用自卸車長期處于春夏秋冬日曬雨淋的露天作業環境，在極其惡劣苛酷的工況使用條件下，既要滿足計劃繁重的采剝任務，又要保證高強度長周期作業時間，超負荷運轉必然導致車輛故障率上升。因此，對礦用自卸車的維護保養工作的重要性不言而喻。礦用自卸車是集發動機、發電機、電動機、液壓系統、電控系統于一體的大型運輸車輛,因其結構設計復雜，維修和養護水平要求也越來越高［2-3］。本文以礦用自卸車的日常維護檢修為切入點，探討礦用自卸車在使用的過程中維護管理及檢修工作，總結了礦山機械設備在維修和養護中應注意的一些問題。確定了使用科學性的維護管理工作，日常的點檢維護工作，以及維護人員、操作人員素質的提升，對于減少故障的出現，延長設備的使用壽命，充分發揮其應用的功能價值，提高設備運行穩定性具有重要作用。

2 礦用自卸車發展狀況

重型礦用自卸車由于其運載量大，運載效率高，且因其采用電傳動技術，傳動系統相對不復雜，能夠適應礦山的惡劣工作環境，且維護成本較低，成為大型露天礦山的主要運載工具。據統計，目前大型礦用自卸車承擔著世界上 40% 的煤、90% 的鐵礦的開采運輸量［4］。而且，在大型的水利建設中，也越來越多地出現了大型礦用自卸車的身影，如三峽水利工程的建設就大量地使用了礦用自卸車。1963年美國Unit-Rig公司和GE公司合作開發載重68t的電傳動礦用自卸車，到現在電傳動礦用自卸車已經發展了半個多世紀。電傳動經過幾十年的發展，從最初的直流發電機-直流電動機到交流發電機-直流電機驅動，再到現在的交流發電機-交流電機驅動，技術已經非常成熟。傳動技術的發展也使礦用自卸車不斷向著大型化的方向前進，從最初載重 68t，經歷了 108t、154t、220t、363t的發展歷程。目前世界最大的電傳動礦用自卸車為2013年由白俄羅斯著名的礦山卡車制造商別拉斯推出的75710自卸車，其載重量達到450t。近年來各礦山采礦運輸設備重點向優質和大型化方向發展，采礦場礦石運輸電動輪向著采礦設備大型化，穩定安全性等規模的轉變，大大提高了生產效率。設備的大型化后，采礦設備只有得到最大的可持續利用，故障率越來越低，生產成本才能得到有效控制，所以運輸設備的穩定性是降低采礦成本的重要舉措。

3 礦用自卸車使用中常見問題探討

3.1 礦用自卸車故障的一般特點

礦用自卸車由于運行的環境惡劣，道路條件差，且高負荷的運行狀況，導致故障的因素也呈現出多樣性，其故障特點主要表現為以下幾個方面：

（1）潛在性。礦用自卸車是非常重要的礦用設備，承擔著礦石運輸與廢石運輸的重要任務，需要每天不間斷地工作，工作量極大，極易出現部件損傷，一些重大的故障往往不是突然的出現，而是在一個相當長的過程中，由于發現不及時，最后形成大的故障。例如一些結構件上的裂紋，開始只是一點點微裂紋，形成較為隱蔽，如果沒有及時發現，裂紋將不斷延伸，最后導致結構破壞，造成較大的事故。

（2）規律性。受礦用自卸車自身使用環境的影響，故障也呈現一定的規律性。由于腐蝕性的泥水、磨損、撞擊導致零部件的老化、損壞。特別是運行時間較長的老舊車輛，其故障發生的可能性更大。

（3）關聯性。礦用自卸車是機電液一體化集成產品，許多故障的發生往往是由于其他故障引發的，機械的故障可能是由于電氣故障或液壓故障引發，同樣機械故障也可能引發一些電氣的故障。例如關節軸承的磨損碎裂，往往并不是由于關節軸承本身質量問題或者使用壽命短，而可能是由于干油系統中的電磁閥或壓力開關損壞導致干油潤滑不到位。電氣驅動系統經常出現的發動機掉轉速、掉牽引可能是由于軸承的磨損導致速度傳感器的間隙值不在規定的區間之內。

（4）人為性。礦用自卸車的維護及使用是由人操作的，操作人員的技術能力和職業素養都會對設備的使用造成影響，進而影響設備的使用壽命。車輛的超載較大時，超出了車輛自身的承載能力，會對車輛結構造成較大的損傷。管理人員計劃檢修安排不及時、不合理，設備老化失修，故障處理安排不及時；維護人員點檢、維護、保養及檢修不到位；缺乏安全意識，違反安全操作規程；駕駛員的疲勞駕駛容易釀成事故，野蠻操作也會導致一些故障的出現。

3.2 礦用自卸車故障分類

經過收集歷年統計數分析，礦用自卸車故障頻發原因主要由下列因素構成：

（1）大家對車輛維修保養思想認識不足，管理措施粗放不到位。由于開采任務繁重，車輛管理和生產實際相脫節，企業雖然制定過一套管理制度以及相關條例，但是制度老化，5年甚至是10年前的制度還在使用，對于一些高發頻繁的故障早期現象未能引起重視，沒有進行干預處理，導致一些車輛亞健康狀態仍然還在排班作業，維護保養制度掛上了墻但是沒有走心，規范執行不到位，車輛故障率居高不下。

（2）自卸車維修設備、技術落后。隨著礦山開采難度的增加，增添了許多新的設備，但是企業的技術儲備嚴重欠帳，維修從人員隊伍，思想理念、工作態度，設備能力方方面面跟不上企業高速的發展節奏，新的故障出現后對一些故障無法進行精準研判，現有的技術隊伍力量不足，所掌握的專業知識和能力不夠，頭痛醫頭腳疼醫腳不能及時查出病根，特別是面臨一些復雜檢測，維修技術不過關，必然導致維修質量低下。

（3）采購零件不規范。可能采購的零件與實際要求不符，導致零件更換的時間拉長，同時零件與設備匹配度不足，也會導致故障發生。

（4）人員技術素養不高。礦用自卸車集機電及電氣控制于一身，因此，對其的診斷檢修具有較高的技術性，特別是控制系統部分，其技術要求更高，而現有的礦用自卸車檢修人員中，擁有理工科高學歷熟練掌握外語閱讀原文技術資料對整體車輛的設計制造以及核心部件如數家珍做到胸有成竹技術精湛的人員稀缺，對故障源的現狀分析與處理偏差較大，大多采用總成更換方法逐一試錯，耗費大量人財物力時間，導致一些故障反復發作重復檢修。另外我國職業教育培養體系建設還不完善，藍領技術人才發展不平衡，礦山檢修隊伍單兵作戰能力檢修水平有待提高，維修工作又臟又累，工資又不高，導致技術人員流動性較大，一線維修人員中年齡水平較高，年輕人不愿意加入，制約了檢修水平的提升。

（5）對礦用自卸車檢修方法不當。故障檢修與維護需要操作規范得當，檢修人員未能遵照檢修方案與操作規程，容易引發額外的故障。比如一些需要清潔的接觸面未清洗干凈就直接安裝，容易導致零件的磨損。

4 完善礦用自卸車使用與維護的有效措施

4.1 加強對礦用自卸車維護人員的培養

礦用自卸車是機電液及電氣控制系統高度集成的產品，需要培育機電液一體化知識的人才。要保證礦用自卸車健康滿負荷服務生產運轉，則需根據各家企業的條件因企施策有計劃分步驟地提升檢修人員檢修與保養的專業素質。高薪引進維修專業領軍人才可以快速填補礦山企業在檢修技術、故障源分析能力不足上的短板，以點帶面提升檢修隊伍的整體素質。通過師傅帶徒弟一對一或者一對多小團隊方式對存量檢修人員專業培訓。加強礦山設備維修知識，維修技能培訓。

通過對司機等操作人員的系統培訓，提高操作人員的準確性，以此提升礦山機械設備使用的科學性和合理性。另一方面，通過對一線維護人員的培訓教育，提升操作人員的職業素養，增強操作人員的科學、安全操作意識，培育人員的敬業精神，減少誤操作違規操作的現象發生，發揮出機械設備的有效功率延長設備的生命周期。

此外，需要建立科學合理的人才激勵獎勵機制，通過營造企業文化樹立共同的價值觀，提供創業成才的平臺，提高檢修人員崗位建功立業的氛圍和積極性，變要我做為我要做，工資待遇向艱苦崗位傾斜，用好的政策留住一線檢修人員，樹立典型代表吸引青年技術人才的加入。

4.2 加強礦用自卸車的檢查與維護

具體包括幾個方面：

首先，重視日常的點檢工作。日常檢查認真仔細，對日常點檢中的問題做好交接班。很多大的故障都是有小的問題引起，如一個螺栓的松動會導致銷軸的松脫，一個干油潤滑點的油管斷裂會導致關節軸承因潤滑不到位而碎裂。平時的點檢中把小問題處理好了，就能大幅減少大故障的發生概率，從而提高礦車的運行效率，最大限度地保證礦用自卸車安全、順利的運行。

其次，重視保養的工作。嚴格按照保養清單上面的項目進行檢查，確保檢修與維護工作落實到位。對該換的油液進行更換，對油液的更換，嚴格按照操作規程，以免引發意外故障。每一次的保養都是對整車進行全面檢查的時機。

最后，要提高故障的診斷技術。在常規故障診斷技術的基礎上，應用開發探索新技術、新儀器、新設備，利用大數據、車聯網等等新技術融合來助力故障診斷水平的提高。追求預防為主早發現、早分析、有預案，將故障消除在萌芽狀態。

此外，企業設備管理體系建設是一個龐大的系統工程，企業在行業內是否具有核心競爭力，礦用自卸車等關鍵設備是否運行順暢，安全高效故障率低是決定企業效益好壞的關鍵。因此需要組建既懂技術又懂管理的復合型精干高效管理人員隊伍，發揮專業技能修定貼合現實的管理考核制度，提高全員（管理人員、大車司機、維修保障人員）思想意識，針對采礦剝離運輸現場道路實況建立完善應急故障反應機制，快速維修預案最大限度縮短發現故障以及處理故障的時間，提高設備使用效率［6-9］。

5 結語

總之，為了企業實現降本增效的終級目標，提高礦用自卸車的運行效率，在日常實際工作中設備管理者和現場維修人員均要嚴格按照設備管理制度規范自己行為，運用網絡技術實現遠程管理。通過預備點檢維護保養方法實現礦山現代化設備安全高效生產，為發揮設備的潛能提供保障。

礦用自卸車的使用和維護是一個系統的工程，科學合理安排調度使用設備，提升操作人員的素質能力，加強設備事前維護保養，履行設備運行事中規范動作，復盤設備操作及維修事后分析總結反饋是整個管理體系的閉環，是提高礦用自卸車使用壽命，保證設備正常運行的基礎。