煤礦刮板輸送機機械故障分析與應對措施

史 杰

（西山煤電東曲選煤廠， 山西 古交 030200）

引言

刮板輸送機常用于采煤工作面，大的綜采工作面的刮板輸送機鋪設距離遠、運輸煤量大，所以刮板輸送機發生各類故障，特別是機械類故障最容易引發人身傷亡等事故，直接影響著煤炭的正常生產。機械故障是刮板輸送機常發生的故障，其中減速器、鏈輪組和液力耦合器為最容易出現機械故障的部件。本文結合實際工作經驗，總結整理了這三類故障發生的表現形式和故障原因，并給出了相應的應對措施，最后給出了刮板輸送機的檢修和維護項目及周期，降低了刮板輸送機的故障率，提高了煤炭運輸效率。

1 減速器故障

如圖1 所示為刮板輸送機的結構圖，其由電動機、液力耦合器、減速器、鏈條、刮板、溜槽等部位組成。減速器是刮板輸送機的重要機械部件，其故障的表現形式和發生頻率是最高的。常見的減速器故障有齒輪和軸承故障、機油溫度高、密封不嚴等。

圖1 刮板輸送機結構圖

1.1 齒輪和軸承故障

齒輪和軸承故障的突出表現形式為聲音異常，齒輪故障發生后，減速器內部產生的聲音非常明顯，不需要借助任何輔助工具即可聽到齒輪箱內部有周期性撞擊聲，隨著損壞程度的提高，異常聲音的激烈程度也越來越大。齒輪常發生的故障有齒輪磨損、突變性負載導致的齒輪掉落、齒輪軸承架磨損等。減速器過熱和響聲不正常，原因主要是齒輪在安裝時嚙合不緊，修理完成后組裝不當，軸承竄油或損壞，所加潤滑油量不足或過多，有雜質。另外，聯軸節安裝歪斜，超負荷和地腳螺栓松動也是主要原因。為了預防此類齒輪和軸承故障，應經常檢查齒輪磨損和軸承情況，注意各處地腳螺栓是否松動，定期加注潤滑油，保持油量合適位置，調整聯軸節間隙。

1.2 機油溫度高和密封不嚴

減速器發生機油溫度過高故障的原因有兩方面，一是刮板輸送機長時間過載，這種情況必須減輕負載；二是潤滑或冷卻裝置發生了故障，確定刮板輸送機工作在額定負載情況下，可使用測溫儀對減速器的溫度進行測定，確定減速器的發熱點，從添加潤滑劑、添加機油、疏通油堵的氣孔等方面進行故障排除。減速器密封不嚴的直接表現為漏油，漏油是減速器最常見的異常之一。實際中滲漏的程度很難直接觀察出來，長期漏油會導致齒輪箱缺油，從而導致溫度上升等，因此對于漏油要提高重視。最常見的滲漏點是減速器軸頭之間的間隙，這種情況可以通過在減速器鉆一個小孔釋放內部油壓解決。如果是其他部位滲漏，可以用專業密封膠進行維修。

2 鏈輪組故障

鏈輪組故障的表現形式有飄鏈、跳牙、斷鏈、底鏈出槽和掉鏈[1-2]。

2.1 飄鏈

鏈輪組出現飄鏈的原因有：隨著運行時間推移，刮板輸送機底板會出現磨損；安裝在機尾的尾舵拉緊裝置松脫后，刮板輸送機傳動鏈條在上下方向上偏差增大，較短的傳動鏈條必然承擔很大的拉力；壓鏈器的焊接部位高矮不同；給料機歪斜，導致傳動鏈條因沖擊性負載而突出。

如果飄鏈頻繁發生，應采取的應對措施有：嚴格執行底板拆換周期，防止底板長期超時工作，防止出現底板不平的現象；改造機尾拉緊裝置，把滾珠絲桿繃緊改造為搖桿式繃緊，防止張緊后自動松脫；調節壓鏈器，將其長度縮短到50 mm 左右，緩解傳動鏈條運動時的力度，使傳動鏈條穩定；在進料溜槽增設接煤板，使刮板輸送機勻稱進料。

2.2 跳牙

鏈輪組出現跳牙的原因有：由于洗煤廠沒有手選揀雜，容易出現剎桿、條形皮面纏入牙輪安全事故；機頭輪纏入剎桿、木頭等異物也會導致齒合移位產生跳牙；機頭傳動齒輪牙磨損也會導致跳牙。跳牙容易產生安全事故，并且解決時間較長，影響煤礦精煤運送、清洗、裝倉、運輸。另外，安全事故處理方式中牽涉精煤線及倉上動火作業，存有很大安全風險。

對于鏈輪組跳牙的應對措施有：對于牙輪纏臟物后導致跳牙等安全事故，可對刮板輸送機下料處開展更新改造，在頭輪左右鏈中間安裝清鏈設備，避免臟物隨原材料進到牙輪，防止跳牙等重大安全事故的產生；提升刮板輸送機維護保養，按時拆換首尾輪。另外，對于拆換時耗時費力的，對首尾輪開展更新改造。將原先的鏈輪鏈條與主軸軸承一體式改成拆式首尾輪，鏈輪鏈條一旦產生損壞后，只需將鏈輪鏈條片拆裝拆換就可以。

2.3 斷鏈

當運行遇到很大的阻力時，沖擊載荷大于刮板輸送機靜態破斷載荷時就會發生斷鏈故障，例如裝煤過多或刮板鏈阻力過大等。為了防止此類斷鏈事故發生，在刮板輸送機安裝、運行過程中應盡量改善其工作環境，避免外界原因的破壞，刮板鏈應當進行定期檢查。

2.4 底鏈出槽和掉鏈

底鏈出槽和掉鏈的故障原因有：鏈條卡入內部金屬物，刮板鏈過多、松馳等。

應對措施：只需要清除內部金屬物后再次進行緊鏈即可。

3 液力耦合器故障

液力耦合器在刮板輸送機上大量使用，其主要作用有：能夠使電動機啟動負載降低，提高電動機啟動能力，縮短沖擊電流的持續時間，減少電機發熱，降低啟動電能消耗和對電網的沖擊；限矩型液力耦合器具有前后輔助室，均可在零速或低轉速比工況下儲存油液，以減小工作腔充液量，從而限制力矩的上升，在高轉速比工況下不存油不起限矩作用，使液力耦合器充分發揮其傳遞力矩的能力，起到過載保護和工作液體過熱保護，防止設備發生事故和燒毀電動機，解決煤礦井下的防爆問題；如果與電動機的特性匹配得當，能增大傳動系統的啟動力矩，降低配套電動機的容量。

刮板輸送機上的液力耦合器常發生的故障有打滑、發熱、噴油和漏油[3-4]。這幾種故障是相互關聯的，打滑容易造成發熱，如果工作室溫度過高，相關的密封件就會被破壞而發生噴油、漏油等故障。除了上述故障以外，還有充油量不足、溜槽內堆煤過多、刮板鏈被卡住、連接罩通風孔不暢通、過載啟動、正反向頻繁啟動、輸送機運轉不平穩或刮板鏈被卡住。為了防止液力耦合器發生故障，可采取的措施有：嚴格使用易熔合金保護塞，并安裝在正確位置，嚴防其安裝在注液塞內；禁止用熔絲、螺栓、木塞替代易熔合金；定期檢查液力耦合器的密封圈。

4 其他故障

4.1 保險銷切斷

當刮板輸送機上壓煤超過一定量時，刮板鏈會被木塊、矸石等異物卡住，溜槽由于長期運行產生的變形也會卡住刮板鏈，當保險銷因這些原因被切斷時要及時更換。

4.2 機頭、機尾翻翹

當有異物擋在刮板輸送機和溜槽之間或刮板輸送機安裝面不夠水平，錨柱安裝不穩定，就會產生機頭或機尾翻翹的現象。

預防及處理措施：要定期檢查刮板輸送機的安裝情況，防止機械振動引起的歪斜和松動，特別是檢查過渡槽和機頭之間的部件沒有損壞，機頭和機尾處的錨要結實可靠，頂板堅硬耐用，必要時要用頂柱撐牢；溜槽之間的接口順滑，底板無落差，如果機尾高度過高，要采用臥底方式處理[5-8]。

5 結語

本文總結了刮板輸送機的常見機械故障，以及減速器、鏈輪組和液力耦合器是機械故障頻發的重點部位，工作中應當著重對這三個部位進行檢查，嚴格執行相關的檢修項目和周期，提高刮板輸送機的可靠性和安全性。