摘要：随着“一带一路”的建设，人们对能源的需求量不断增加，对煤矿事业的重视程度也越来越高。新技术，新设备的投入也不断加大，目前煤矿机械化已达到90%以上。煤矿掘进机是煤矿生产作业中常见的机械设备。它的使用性能对煤矿生产作业产生直接影响。煤矿掘进机在生产作业中，由于各种因素造成煤矿掘进机在使用过程中，常会出现一些故障。因此，对掘进机常见的故障进行分析，以及研究其相应的维修和保养方法具有重要意义。
关键词：煤矿掘进机；故障分析；处理
一、煤矿掘进机的工作原理概述
当前煤矿生产过程中，煤矿掘进机有着十分广泛的使用，这就大大地提高了我国煤矿企业的采矿作业的效率，促进了采矿业的迅速发展。掘进机是矿井巷道掘进过程中经常使用的机械化设备，为了更有效的服务于煤矿生产，需要经常对设备进行维修、保养，减少设备在使用过程中的故障。掘进机由工作机构、转载机构、行走机构、装运机构构成。相较以前的传统地下井巷开凿方式，开凿过程能够保持结构稳定，高质量的完成巷道开拓，同时操作流程十分便捷，生产过程安全可靠，工作效率也较高。但是设备构造也较为复杂，加之工作环境复杂恶劣，设备内部各机构及零配件易损耗、损坏，维修难度也较大，及时对隐患进行排查和维护十分必要。
二、煤矿掘进机常见的故障分析
1、电气故障分析
1.1PLC无输出。造成掘进机PLC无输出的故障因素很多，通常情况下有：综合保护器输出故障、控制按钮损坏、自保点损坏以及线路虚接等4种。一般情况下，电气系统都配有状态显示灯。所以通过观察显示灯的实际情况，就可以进行判断PLC是否存在无输出状况。通常，显示灯呈现发亮的情况，表明PLC有输出。而当显示灯呈现不亮的情况时，则表明PLC存在无输出状态。若是在掘进机运行时，出现PLC存在无输出情态。一旦发现故障。应该及时进行故障分析，并采取针对性的措施进行处理。如果有零部件损坏，就需要断电更换。更换后重新启动PLC，观察PLC的输入是否恢复正常。
1.2线圈无法导通。通常将线圈分为两种，分别是继电器线圈和接触器线圈。导致接触器线圈无法导通的原因有很多。例如继电器损坏、线圈烧毁、直流电源未接通等。导致继电器线圈无法导通原因主要有线圈而烧毁、PLC无输出、直流电源未导通等。对于这些问题，一般采用万用表对其检测。若发现没有电流通过，则表明接触器出现故障。若发现有电流通过，则表明接触器线圈与继电器线圈之间是相互导通的。
2、机械结构故障
2.1掘进机截割头故障。当掘进机在截割过程中遇到硬度相对较
高的岩石。掘进机依然对其进行截割时，截割头的截齿经常会发生掉落或者断裂。为了避免此类事故的发生，因适当的降低其截割速度，同时也应当注意适当的降低截割深度。当发现截齿断裂或者齿牙掉落时，及时更换齿座和截齿，以保障掘进机掘进工作正常运行，甚至可以停止掘进机截割，按规程改变掘进机方案，进行爆破掘进。
2.2掘进机运输机构故障。刮板跳链发生故障，常出现链条松动、断裂。遇到此类故障，应及时调紧链条、调换链条，还有运输机构也常出现溜槽变形或卡入岩石故障。所以定期的清理和维修掘进机运输机构也是非常有必要的。
3、液压油温过高。当液压系统处于正常工作状态时，油温
通常在60℃以下。当液压油温超过60℃时，液压系统就出现了问题。容易造成掘进机油缸不动作或动作慢，还有加速了密封装置的老化程度等现象。作业操作人员的不规范操作和设计人员对液压系统的不合理设计是造成油温过高的主要原因。因此要对液压系统必须进行定期检查。尤其是要对循环冷却系统做重点检查、维护。还应当将液压系统的各管道内残留的污渍进行及时清除，能增加液压系统的散热能力。可以有效地防止此类事故的发生。
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4、供水系统的故障
煤矿掘进机在工作运行过程中，进水系统由于存在内置气体而造成压力太过缓冲，管道出现震动。如果在这种状态下缺少进出液、过滤器不通畅等现象，那么掘进机必然会产生故障，使用寿命也会降低。除此之外，还经常出现泵柱塞不严，润滑油种在高低不定油位导致磨损，润滑油变质、开关松动等故障。
三、煤矿掘进机故障的处理措施研究
1、电控系统故障。①电控系统故障，主要是继电器线圈回路与接触器回路不通，当电控系统供电电源出现故障时也会出现上述故障;②电控系统PLC无输出，按钮损坏，保护器故障或者与PLC控制系统相连接的线路故障;③设备漏电闭锁无法关闭，当供电电缆安装不规范，井下环境较为潮湿时，电缆的绝缘效果变差;④接触器闭合不可靠，供电系统出现故障，电力供应不稳时，某个时刻的输出受到的功率过大时就会引起接触电压过低，从而导致接触器闭合不可靠的情况。
2、综掘机截割头部故障。截割头部出现故障的主要表现是无法正常的运转，出现故障的主要原因可以归结为以下几点:①当截割头受到较大的载荷启动时，会出现截割头不运转情况;②正常启动过程中，设备中的相关元器件受到干扰，截割头出现不转动故障;③电动机出现故障。
3、刮板机输送机故障。在现实使用过程中刮板输送机最常见的故障就是卡链及断链。卡链故障原因主要有以下几点:①刮板机齿轮中卡入包装袋或者石头子，影响齿轮的正常运转;②刮板机链条容易松动;③刮板机的脱链器出现丢失。刮板机断链主要原因有:①刮板机链条中的障碍物较多，严重挤压刮板机链齿之间空间，严重情况下导致断链故障出现;②链条磨损严重，未及时进行更换;③刮板机出现卡链后，相关人员未能及时进行维修，导致链条受到较大应力后断裂;④链条安装时未注意链条间的节距，使其出现断链;⑤受到改向链轮作用使得链条出现断裂。
4、维修处理方法
4.1电控系统故障维修。根据设备电控系统上显示指示灯的显示情况，对PLC控制系统进行故障进行判别及维护。对故障进行维修时首先应使用万用表对接触器线圈、继电器线圈通电情况进行检查，然后再根据检查情况进行下一步故障的维修。在对电控系统进行维修时应加强对设备供电电压的维修，保证设备漏电闭锁装置监测有效。
4.2综掘机截割头部故障维修方法。截割头部出现故障后，相关技术人员应对截割头的截割量的设定情况检查，判断是否是截割头受到的负载过大，并检查螺栓的有效性及可靠性。对截割头电机的供水冷却系统进行排查，确保冷水系统无障碍。
4.3刮板输送机故障维修。当刮板输送机出现故障后，应立刻将刮板机从杂乱的研石中拉出，配合采用人工清理，同时可以调松链条，让链条出现下沉间隙;根据故障类型采用更换马达、调整链条的松紧程度，且保证刮板机两侧链条的松紧程度一致。
4.4履带机故障处理。履带出现故障后，应首先将履带.吊高，并放置垫高石块之上，避免履带在原地出现运转的情况，对抬高后的履带进行空转，清除压实在履带中的泥砂等杂质。同时需要加强对履带的日常维修保养工作，对行走马达开展日常检修，出现故障或者问题时进行更换或者维修。
结束语
如今煤矿企业标准化、现代化、机械化建设，使得煤矿作业效率得到了极大的提升。煤矿生产作业中，掘进机设备承担着非常重要的角色。但是在煤矿生产掘进作业中，发现掘进机在使用过程中常常出现各种故障。这一直是机械化掘进作业的一个难题。本文对煤矿掘进机常出现的故障情况，以及日常维护使用的方法和注意事项进行简要的说明。希望能够对从事煤矿掘进事业的工作者得到帮助。
参考文献
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论文作者:李卫涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/6
标签：故障论文; 煤矿论文; 掘进机论文; 接触器论文; 线圈论文; 链条论文; 作业论文; 《基层建设》2019年第15期论文;