浅析煤矿矿井采区采煤机安全故障处理措施
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摘要：随着煤炭工业的快速发展，采煤机的组成、结构越来越复杂，功能也越来越多，从而出现故障的原因也更加复杂。在现代化、机械化的煤矿生产中，采煤机是十分重要的设备，它是集液压、电气、机械于一体的大型机械系统。由于矿井井下作业环境十分恶劣，并且在采煤机的操作、保养、维护等方面人为能力各不相同，从而产生各种安全故障，直接影响了煤矿生产的安全性、经济性。文章对煤矿矿井采区采煤机的安全故障原因和处理措施进行了分析。
中图分类号：TD421 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）29-0124-03
采煤机的主要结构包括附属装置、电气控制箱、牵引部、截割部等。采煤机的截割部主要包括挡煤板、滚筒调高装置、螺旋滚筒、行星减速箱、摇臂等；采煤机的牵引部主要包括泵站、行走机构、牵引部的减速箱等；采煤机的电气控制箱主要包括监控设备、隔离开关、主电动机、中间箱、电磁阀箱、副电动机等；采煤机的附属装置主要包括防滑装置、摇臂调高装置、电缆水管拖移、底托架、紧链装置、冷动喷雾装置等，主要起辅助作用。滚筒采煤机的工作机构是螺旋滚筒，在滚筒旋转的同时也载入了煤壁，并通过安装在螺旋滚筒上的截齿将煤破碎，再利用滚筒上的螺旋叶片将已经破碎的煤装入刮板运输机。
1 采煤机常见故障分析与处理
1.1 采煤机不牵引
当采煤机的电动机启动后，手把离开原位，集中显示屏上的黄灯亮，表明电动机几率失载，同时松闸路灯、安全火花和非安全火花的电源绿灯也会正常显示。如果这四个指示灯显示不正常，表明电气方面发生故障了。如果显示灯正常，一定是液压系统发生了故障。通过观看出现故障时的系统背压是否下降来确定故障所属的范围。
1.1.1 系统背压不下降。（1）功控电磁阀故障：故障的原因是电磁铁的接线不当或接触不良；P、O口安装错误，导致控制油不能正常进入回零油缸进行解锁。故障处理方法，如若电线是接触良好的，则可以将电磁阀扭转180°后再安装。（2）功控电磁阀前阻尼管故障：故障原因，螺旋阻尼管R直径较小，容易被脏物堵塞，使得油路不够畅通，回零油缸得不到解锁，油马达不能正常运作。故障处理方法，把螺旋阻尼管R1拆下来清洁，疏通管道。（3）制动电磁阀故障（二位三通）：故障原因，电磁铁接线接触不良，电机不能正常运作，制动器电磁阀不能松开制动器和打开控制阀，回零油缸不能解锁，机器无法正常牵引。故障处理方法，检查油管是否有油，如果没油，电磁铁就不运作。
1.1.2 系统背压下降。（1）辅助泵损害不运作：故障原因，泵漏损太大了，如果背压在1.5MPa下，失压控制阀起保护作用，使得回零油缸不能解锁，主油泵在零位不运作，导致采煤机不牵引。故障处理方法，如果确定是泵的问题，可以换辅助泵。（2）主油泵与油马达漏损：故障原因，当主油泵或者马达泄漏量超过辅助泵的补油量时，系统背压降低，出现不牵引的现象。故障处理方法，更换。（3）其他故障及故障原因：卡套管被破坏、背压阀的弹簧因长期使用导致疲劳损坏或由于调节螺钉松动造成不牵引。故障处理方法，修复或
更换。
1.2 采煤机单向牵引
1.2.1 调速机构伺服阀上回油阻尼孔R1被堵塞：故障原因，如果伺服阀上的两个阻尼孔有一个堵塞，就会使推动油缸在调速时不能回油，造成单向牵引。故障处理方法，拆掉伺服阀上的小长盖，清除掉阻尼孔中的脏物。
1.2.2 调速机构中回零油缸故障：故障原因，回零油缸上的固定螺钉装得不够稳或不够协调，致使调回零油缸中的活塞组件和杠杆机构拉不动，出现单向牵引，导致系统背压不下降。故障处理方法，松开固定螺钉，来回拉动手把，直到卡滞现象消失，然后固定螺钉。
1.2.3 主油管破裂漏损：故障原因，当主油管中有一根被破坏时，比如这根管子恰好为回油管，就会产生单向牵引的现象。故障处理方法，更换油管。
1.2.4 主油泵配油平面一侧拉毛：故障原因，当拉毛一侧建立不起高压，也会产生单向牵引。故障处理方法，更换主油泵，但要先检查油马达外漏损和主油管，在确保没有损坏后，才能更换主油泵，切不可随意更换。
1.2.5 梭形阀芯故障：故障原因，脏物卡住了阀芯，使得梭形阀只能一个方向动作。故障处理方法，清洗梭形阀。
1.3 采煤机牵引速度降低
1.3.1 正方向和反方向的牵引速度都会下降。（1）主油泵和油马达容积效率下降，内外漏损严重：故障原因，空载时牵引速度下降慢，牵引速度在负载增加时而有所下降，油温上升。打开液压传动部上盖，可以看见油泵外漏严重或油马达漏损严重。故障处理方法，更换泵或马达。（2）高压安全阀运作失常：故障原因，空载时牵引速度正常，但随着压力的增大，牵引速度会突然下降，使调节弹簧疲劳变形。故障处理方法，更换弹簧，并调整至整定压力值。（3）梭形阀后的高压管路或高压表管子故障：故障原因，梭形阀后的高压管路漏油，致使压力油分流，而进入马达的流量变少，牵引速度减慢，严重时甚至造成背压下降。故障处理方法，修复或更换。
1.3.2 一个方向牵引速度下降。（1）主油路一侧漏油：故障原因，在高压一侧漏油时，牵引速度降得较快，当漏油处与辅助泵靠近时，低压保护产生，牵引停止；在低压侧漏油，并且漏油量较少时，还可以牵引。故障处理方法，修复或调整。（2）补油单向阀故障：故障原因，单向阀密封面做得不好或脏物卡住阀芯，从而造成主油路一侧高低压窜油，因此速度有所下降，若牵引方向改变，这只单向阀则会成为补油阀，机器可以正常牵引。故障处理方法，清洗或者更换。
2 采煤机安全运行措施
采煤机在生产时必须严格执行以下安全规定：采煤机要在降尘设备、紧急停止装置、保护设备都齐全的情况下才能运作；采煤机不能频繁开动或带负荷开动；在使用采煤机前，要确保所有紧急停止装置、控制装置都能正常工作；启动采煤机前，保证采煤机工作范围没有人员停留；如采煤机需要更换截齿和滚筒，电源需切断，采煤机隔离开关和离合器需打开，输送机暂停运作；注意启动报警和显示内容；操作采煤机时不得关闭冷却降尘系统，冷却水的流量要不低于2.1m3/h，冷却水的压力应调为2MPa；在处理热的工作液体时要避免人员被烧伤；检查拖曳电缆是否有损伤，确保电缆排列在电缆槽内；替换件、处理辅助液体和工作液体时要根据相关规定操作；避免采煤机部件相互剪切、挤压；采煤机转动时防止胶管、链条、截割机构、驱动轮等拉伤、卷伤。
3 结语
在采煤机的操作、运行中，要能充分掌握采煤机的工作原理、性能和结构，严格按照操作规范来操作采煤机，避免采煤机的疲劳运行和误操作。同时，还要及时分析故障原因和排除故障，精心保养，做好采煤机的日常维护工作，保障采煤机等设备的安全运转，最大限度地发挥采煤机的生产效能，为煤矿企业生产的安全性、高效性提供有力的保障。
参考文献
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作者简介：代云（1964-），男，云南玉溪人，云南省后所煤矿矿长，机电工程师。