淺析鎮城底煤礦采煤機故障原因及保障措施

李建偉

（山西西山煤電股份有限公司，山西 臨縣 033200）

1 礦井概況

鎮城底礦位于山西省太原市，礦田內含煤層地層為二迭系山西組及石炭系太原組，煤層總厚度16.79 m。礦井地質構造較為復雜，全區以斷裂構造為主,屬帶壓開采礦井，奧灰水靜止水位標高為+900 m。目前，所采3#煤層底板標高為820～720 m之間，8#煤層底板標高為760～660 m 之間。

2 采煤機產生故障原因及保障措施

采煤機是一個集機械、液壓和電氣于一體的大型復雜操作機械。采煤機故障主要發生在電氣部分、機械部分和液壓部分。根據鎮城底煤礦2018-2019年采煤機故障次數統計分析，采煤機機械故障和液壓故障占總故障的78.9%。針對采煤機機械部分和液壓部分常見故障原因分析如下。

2.1 機械部分故障

（1）截割部齒輪、軸承損壞

采煤機截割部齒輪、軸承損壞的主要原因：① 機器長時間運轉，截割部分零件達到或接近疲勞極限；② 采煤機切割煤炭過程中因司機操作不慎，使得截割片撞擊鏟煤板，截割部的軸承及齒輪瞬間承受巨大沖擊載荷而發生損壞；③ 采煤機高負荷運行狀態下，維護保養不及時導致齒輪副、軸承副邊界摩擦而失效。

保障措施：① 機械檢修期間及時更換磨耗嚴重的齒輪或軸承，加強安裝質量；② 員工安全培訓過程中，要切實要求采煤機司機、支架工嚴格執行操作規程；③ 割煤時，司機要及時掌握煤層及頂板情況，正確、規范、謹慎地操作采煤機，最大可能避免沖擊載荷；④ 維護人員要對采煤機各潤滑部位按規定加夠潤滑油脂，并按“四檢”制要求，及時檢查、補充、更換潤滑油脂；⑤ 采煤工作面設備配套尺寸要符合規定要求，推溜移架步距和端面距符合規定要求。

（2）截割部減速器過熱

主要原因：① 減速器使用油號不符；② 注入油量不足；③ 油中含水超限或油脂失效；④ 齒輪、軸承磨損超限；⑤ 截割部位承受負荷太大；⑥ 冷卻水流量、壓力不足；⑦ 冷卻水短路或冷卻器損壞。

保障措施：① 按機械說明書要求注入對應牌號油液；② 按要求注入油量；③ 及時更換不合格油液；④ 及時更換損壞的軸承、齒輪；⑤ 結合地質現狀，動態調節截割部負荷；⑥ 開機前檢查冷卻水系統，冷卻器有故障及時查清原因并修復。

2.2 液壓系統故障

采煤機常見的液壓系統故障如下：

（1）采煤機牽引力時有時無

主要原因：液壓油受到污染，油中雜質超過允許值，雜質堵塞在補油單向閥或整流閥的閥座與閥芯之間。當堵塞的雜質較小時，采煤機表現牽引無力；當堵塞的雜質較大時，采煤機表現為不牽引；油液沖走堵塞雜質后，牽引力恢復正常。采煤機作業時，當雜質再次堵塞閥芯與閥座之間時，采煤機又表現出牽引無力或不牽引。

處理方法：清洗或更換補油單向閥、整流閥，然后清洗牽引部油箱并更換新油。

（2）液壓牽引部過熱

主要原因：① 冷卻水不足未能達到冷卻效果；② 牽引部冷卻水系統堵塞或短路；③ 牽引部的齒輪磨耗過度，咬合精度差；④ 牽引部零部件之間配合間隙不合理；⑤ 牽引部油池內油量不足；⑥牽引部油池內油含水過多；⑦ 油池有外漏點。

處理方法：① 調整冷卻水流量，確保冷卻效果達到要求；② 檢測冷卻水系統，有的放矢，準確修復；③ 對磨耗超限的舊齒輪要及時更換；④ 調整牽引部零部件之間配合間隙；⑤ 補充油池內油量；⑥ 更換成規定牌號油液；⑦ 及時修復外漏點。

（3）采煤機牽引速度緩慢

主要原因：① 調速系統組合螺絲有松動或拉桿軸向間隙大；②制動器閉合致使阻力大；③ 行走部位軸承滑輪丟失；④ 主液壓泵損壞，輸出壓力低；⑤ 控制壓力達不到標準要求。

處理方法：① 緊固牽引部位松動螺絲，調整間隙；② 接通制動器壓力油源松開制動器；③ 及時更換行走部位損壞零件，及時補充安裝丟失滑輪；④ 修復主液壓泵；⑤ 調整控制壓力到合理值。

（4）滾筒不能調高或升降動作緩慢

主要原因：① 調高泵有外漏點，泄漏量大，導致輸出力不足；② 調高泵的油缸存在上、下腔竄液現象；③ 安全閥損壞；④ 外泄漏致使系統供油不足；⑤ 液壓鎖失效。

處理方法：① 修復（更換）調高泵；② 修復（更換）調高油缸；③ 修復（更換）安全閥；④ 更換破損的油管或密封件，避免油量損失；⑤ 更換損壞的液壓鎖。

（5）擋煤板翻轉動作失靈

主要原因：① 附屬液壓泵泵流量不足或損壞；② 附屬液壓泵過濾器因油液雜質被堵塞；③ 附屬液壓泵安全閥損壞；④ 液壓缸保護安全閥損壞；⑤ 翻轉液壓缸存在漏油現象。

處理方法：① 修復或更換液壓泵；② 更換油液，清洗濾油器；③ 更換安全閥；④ 更換安全閥；⑤ 修復液壓缸。

（6）采煤機降塵效果差

主要原因：① 噴霧泵作業能力達不到工作面要求；② 輸水管有漏點；③ 供水截止閥處于閉合或半閉合狀態；④ 水流過濾器發生堵塞；⑤ 水質差堵塞噴嘴；⑥ 噴嘴丟失水流呈柱狀噴出；⑦ 安全閥損壞，供水壓力不足。

處理方法：① 加強噴霧泵流量，加大噴霧壓力；② 修復輸水管漏點；③ 打開截止閥；④ 清洗過濾器內的堵塞物，確保過濾器正常工作；⑤ 改善供水質量；⑥ 及時補充丟失的噴嘴；⑦ 更換安全閥，調整水流壓力值。

3 處理采煤機故障的順序

判斷采煤機故障時，應全面了解采煤機電氣系統、機械系統和液壓系統的工作原理。判斷采煤機故障的原則是先簡單后復雜、先外部后內部；處理采煤機故障時，首先，了解故障現狀；其次，查找故障點；最后，做好準備工作，排除故障。

4 處理采煤機故障注意事項

首先，應切斷采煤機電源，閉鎖刮板輸送機，及時清理采煤機周圍煤壁，懸掛篷布以防維修期間片幫掉入油池或傷人；其次，對所需的材料、備件、專用工具要準備充分，故障解決后安裝組合時，技術人員應注意零部件的正確安裝，避免劃傷零部件密封圈，安裝完成后零部件及管路連接處應嚴密牢固，不滲漏；最后，檢查機器中有無異物后合蓋板。試運轉合格后，清理現場，故障處理完成。

5 結語

生產過程中，采煤機操作人員和機械維護保養人員要嚴格遵守操作規程，正確、規范地使用，保養采煤機，盡可能減少采煤機故障次數，節省處理采煤機故障時間。此舉不僅能有效節約維修成本,還可以大幅度提高勞動生產率，同時提高采煤機實動效率和礦井整體開采能力。