谈煤矿井下掘进机机电故障诊断和维护

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摘要：掘进机被广泛应用于煤矿作业之中，在带来生产效益的同时，也面临着诸多故障因素的影响。因此，为保证掘进机的正常使用，更高效地实施煤矿井下作业，需要具备高效的故障诊断与维护能力。及时排除各类出现的机电故障问题，降低故障风险和经济损失。本文重点阐述煤矿井下掘进机机电故障诊断方法，并对具体的故障提出维护策略，以供参考。

关键词：掘进机；机电故障；故障诊断；维护

我国在煤矿开采领域发展迅速，各类新型机电设备的应用，大幅提升了煤矿生产效率，同时也使煤矿井下掘进机的应用迈入新的层次。根据现阶段的应用情况，井下掘进机复杂的结构和技术，导致机电故障频繁发生，极大影响了生产效率和作业安全，因此要掌握其机电故障诊断方法，实施科学有效的维护，完善各类管理措施，提升生产质量，为煤矿井下掘进机作业提供全方位保障。

1掘进机机电故障诊断方法

1.1机电设备日检

煤矿井下掘进机属于煤矿开采的关键设备，长期处于高负荷的运输状态之中。因此，煤矿企业在掘进机机电设备管理中，必须要遵循“一用一检”的基本原则，高质量实施日检制度。在日检过程中主要针对关键部位、易损部位。一是掘进机液压马达的检查。在使用前对液压马达的油液液面进行判断，观察其液位是否存在明显变化，若液面位置低于正常值时，需要及时加注液压油，规避液压马达部件磨损的问题，降低机电设备发生故障的风险；二是掘进机减速设备的检查，当减速设备油液液面低于正常值时，同样需要及时加注油液，以保证减速装置能够安全运行，避免产生过度磨损和过热的问题；三是掘进机截齿和齿座的检查。主要是检查其是否存在破损及丢失现象，一旦产生问题，应及时进行部件的更换，安装全新的截齿；四是掘进机管线的检查，针对设备水管、油管等管线进行检查，注重突出喷头的检查，看是否有堵塞的问题，以保证掘进机各管线运行正常。

1.2机电设备周检

周检制度是对日检的重要补充，在周检的过程中需要做好如下方面工作。一是对操作部分进行清洁。由于煤矿井下作业粉尘较多，应对操作把手等部位进行清洁，同时对各压力表进行核对，查看油路压力表是否处于正常状态；二是对减速器油缸的检查，在检查时需要将铲板中的护罩拆除，从而更直观的检查油缸情况，提升检查的精确性；三是检查固定软管及螺栓的禁铜性，尤其关注其使用质量和性能，以确保符合使用规定；四是检查铲板、刮板链以及溜槽，主要是察看各部件是否有损坏、变形等现象，刮板链则是检查其松紧度，以使设备能够正常高效的运行，避免危险因素的产生；五是对履带板的检查，看其是否有弯曲的现象，同时对松紧度进行检查测试，发现问题及时维护调整。

1.3月检及年检

为满足煤矿开采的要求，煤矿井下掘进机长期处于运转状态，在长达数月甚至1a的工作中，极易在机电设备上产生污垢，如果不能及时和彻底的清理，势必引发一系列的机电设备故障，严重影响掘进机的使用安全。据此，在实施月检或者年检中，必须要突出重点，加强油缸、管路、压力部件的检查，对堵塞问题进行专项清理。另外，结合掘进机的机电设备结构及使用特点，还需要做好轴承、齿轮、电气元件等检查，并针对可能存在的风险问题，做好预设及筹划，制定设备维修采购计划，一旦机电设备产生较大故障问题时，能够最快速度进行更换维修，确保煤矿井下挖掘工作能够顺利进行。对机电设备建立全寿命管理档案，对各部件的使用情况进行登记，形成设备维护的科学化、制度化，及时对达到寿命的部件进行更换，全力消除故障风险。

2掘进机机电故障维护策略

2.1设备通讯故障

随着现代装备科技的发展，煤矿井下掘进机的功能愈发先进，其自动化控制程度持续提高。因此，在掘进机内部设置了遥控通讯设施、显示屏、操作箱及主控箱等，这些均需要依赖于CAN来完成通讯，一旦设备通讯出现问题，则需要进行有效的诊断和维护。首先，当产生通信数据丢失或者无法传输时，应利用CAN分析仪对信号进行模拟，若分析仪能够获取通讯信号，则证实其系统属于正常状态。若无法接收信号，则需要对PLC系统程序进行检查。其次，对通讯设备的电源进行检查，若电源无法供电则需要及时更换，同时检查隔离栅情况，以避免对CAN通信信号隔离效果产生影响。最后，要利用万用表对通讯线路进行检查，判断其内部是否存在损坏问题，如将CANL与CANH各自对应的线路进行对接。

2.2传感设备故障

传感设备是实现PLC控制的关键，在掘进机的整体中包含诸多类型的传感器设备，如倾角传感器、电流传感器、油位传感器以及油温传感器等。这些传感器在长期的使用过程中，会受多种因素的影响产生故障。因此，在实际的使用中应加强诊断和维护。其故障维护的步骤如下。首先对隔离栅的传感器信号进行检查，看供电及信号是否正常；其次是检查液压油位传感器，主要源于当油箱中的油液耗尽时，其易发出故障信号，因此需要对传感器进行检查调整，发现损坏时应及时更换；最后对各传感器接线进行检查，看其是否存在故障隐患，并利用检测仪器对参数进行分析，避免线路故障的产生。

2.3PLC无输出故障

PLC作为控制单元，其无输出故障的产生主要源于综合保护器故障引发。如设备控制按钮存在损坏的情况，导致自动保护节点失效，诱发线路虚接等问题。一般而言，这些故障可以通过PLC状态灯对故障的源头进行判断，看是否存在无输出的问题。若指示灯无异常，则表明PLC有输出，而在故障问题发生时，应对各状态灯回路进行分析，迅速查找出导致故障的原因。另外，也可以利用短接的方式对故障类型、状况等进行确认，以制定出完善、快捷的解决方案。

2.4接触器及继电器故障

掘进机的机电设备中，接触器或断电器线圈故障，主要表现为线圈烧毁、未接通交流电源或者继电器损坏等，最终导致接触器线圈不导通现象。针对此类故障问题，在维护过程中应利用万能表，对产生故障的部位进行全面检测，并根据实际情况制定维修方案。当出现线圈烧毁等问题时，需要判断故障产生的原因，结合检测结果进行处理。当出现继电器损坏漏电时，则其灵敏度将大幅下降，因此需要及时对其进行更换，同时做好整体系统的优化和部件的匹配性。

2.5辅助元件故障

掘进机液压系统是其中的关键机构，在使用的过程中溢流阀极易受到压力过高、过低或者损坏因素影响。在掘进机运行的过程中，如果溢流阀出现压力过高的问题，将使发动机功率及转速下降。如果压力过低，则会使液压泵输出压力及负荷增加，使其产生高温或者异响问题。在针对此类故障的处理时，维护人员应重点对溢流阀实施压力检测，结合设备的标定值进行对照调节，以确保溢流阀压力始终处于稳定状态，避免故障问题的发生。

3结语

综上所述，在现代煤矿开采的过程中，掘进机发挥着不可替代的作用。因此，在煤矿井下设备的使用中，必须要制定严格的诊断及维护制度，同时做好各阶段的维护工作，针对掘进机井下作业的特点，重点对关键机电设备、易损部件进行检查，以确保在生产过程中设备安全运行，提升生产效率和使用寿命，在保障安全的同时提升企业生产效率。

作者:王建盛 单位:山西晋神沙坪煤业有限公司