杨丽平 刘天君
招金矿业股份有限公司蚕庄金矿 山东 烟台 265402
摘要：本文阐述了金矿井工开采过程中机械设备常有的故障实例，并提出了对应的维护及管理对策。
关键词：采矿机；刮板输送机；维护
1 引言
随着我国经济的快速发展，金矿的需求量越来越大，而且我国金矿的产能也越来越大，相应的金矿机械设备使用的种类和范围也越来越大。机械设备的投入使得金矿的生产成本逐渐升高，相应的安全事故形式也逐步增加。金矿机械设备的安全运行、管理与维护工作显得尤为重要。
2 金矿井工开采过程中机械设备故障举例
2.1 采矿机常见故障
1）机械结构故障
①轴承故障：采矿机的牵引部和截割部都是由各自的电动机驱动牵引，中间经过多级齿轮减速增大转矩。由于采矿机牵引行走是由链轮带动，其负荷大、载荷不均，容易发生支承轴承磨损或滚动体破裂等情况。这种故障可能会影响到链轮轴、链轮及与其相啮合的其它零部件，从而致使其它零部件的损坏。其次，由于采矿机摇臂部位频繁升降，且传动轴受力比较大，润滑条件也比较差，从而导致此部位也极易发生轴承损坏事故。②其他机械系统故障：由于采矿过程中特殊的生产环境，容易引起联结松动、齿轮传动系统和联结处发生故障，如磨损、疲劳破坏或过载损坏等。
2）液压系统故障
采矿机液压系统是故障率比较高的部分，如摇臂不动作、摇臂自动下降。造成这种事故的原因可能是液压系统被污染而造成的，主要表现在以下几方面：液压泵损坏；主油管路损坏泄漏；高压安全阀失灵，压力达不到规定压力值；调高油缸损坏泄漏严重或内部咬死；还有可能是上、下腔窜液，或是液力锁密封不严有泄漏。从而发生动作失灵、阀受到卡阻、移动不到位，引起系统压力、流量发生不正常的变化而出现故障。
3）电气及电机系统故障
①变频器是电牵引采矿机的重要部件，是采矿机的变频无极调速的控制和驱动装置，它的可靠性、故障率的好坏将电牵引采矿机的工作性能有直接影响。由于工作面刮板输送机弯曲的挤压等常常引起采矿机滑靴蹩卡，对变频器产生很大的冲击，易造成大功率电气、电子元件损坏。②现在采矿机基本上由多台电机同时分别驱动采矿机的牵引部、截割部和调高系统的，所以电动机的使用与维护显得尤为重要。
2.2 刮板输送机常见故障
1）机械故障
①中部槽断裂：由于拉架、移溜跟机组太近，且强行移溜强大的推力、岩石帮互相推挤致使中部槽断裂。②刮板链断链：由于刮板链在运行过程中受到冲击载荷且一般情况下阻力较大；链条过紧；再加上井下腐蚀性水会使链环产生锈痕、裂缝；刮板链过度磨损和已达疲劳极限时还在运行，这些原因都会致使刮板链断链。③刮板链飘链：由于輸送机不平，出现凹槽；刮板链下面塞有矸石；刮板两端头磨损过限；溜槽槽帮严重磨损，挡不住刮板；推溜时，弯度太大，刮板在弯曲溜槽处出槽等原因都会导致刮板链飘链。④刮板链掉链：由于机头位置不正；机头第二节溜槽或底座不平、链轮磨损老化或咬进杂物等；都可使刮板链脱出轮齿。
2）电机故障
①由于电机本身的质量问题，如液力联轴器缺液或损坏导致电动机损坏、安装工艺差使得电机发动不起来或起动之后又立即缓慢停下来。②电机过热：由于刮板输送机就是在壁处工作，其通风条件较差，加上电动机的负载长期超过额定值，电动机起动困难，起动后迅速发热，使机械设备性能降低，甚至损坏。
2.3 液压支架常见故障
1）底座故障
液压支架的底座直接与工作面底板接触，它是液压支架主要承受载荷的部位，也是液压支架整体结构中集中受力部位。由于底座在工作过程中主要受到扭转力的作用，而且受力情况比较复杂，容易导致裂纹的生成及扩展。所以，底座的故障通常为主筋断裂和球窝碎裂两种。
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2）立柱故障
液压支架的立柱故障主要体现在五个方面，①乳化液外漏故障，主要原因是：密封件已经损坏或者是尺寸不合适；接头焊缝密闭效果不好。②立柱不能升架或升速慢故障，主要原因是：泵内液体流量较小，泵压较低；操纵阀窜液或者漏液；过滤器堵塞。③立柱不能降架或降速慢故障。④立柱自降，主要原因是：液控单向阀不能够自锁；安全阀调压过低或泄漏；立柱到阀连接板的一段管路有泄露或者立柱内泄露。⑤支撑力达不到要求，故障主要原因是：安全阀调压过低，没有达到工作阻力；操作时间太短，没有达到泵压便停止了供液；安全阀故障失灵。
2.4 带式输送机常见故障
1）带式输送机的打滑：①在带式输送机启动时，初张力太小致使输送带离开滚筒处的张力不够造成输送带打滑。②由于输送带上有水或环境潮湿，导致传动滚筒与输送带之间的摩擦力不够造成打滑。③在带式输送机运转的过程中，由于机尾浮沉太多，没有及时检修和更换已经损坏的部件，导致尾部滚筒轴承损坏不转或上下托辊轴承不转的太多，使阻力增大造成打滑。
2）带式输送机的跑偏：输送带运行依靠的是输送带与滚筒及托辊之间的摩擦力，带式输送机运行时输送带跑偏是最常见的故障之一，其主要原因是实际中安装精度低和日常的维护保养差。如托辊横向中心线与带式输送机纵向中心线的不重合度较大；机头、机尾架安装轴承座的两个平面有较大偏差；物料在输送带横断面上不居中，也会导致输送带跑偏。
3）带式输送机
皮带输送机是一个常见的问题，其原因也是多方面的。①转载点处：转载点处主要是在落料斗，导料槽等处。②凹段皮带悬空时：凹段皮带区间当凹段曲率半径较小时会使皮带产生悬空，此时皮带成槽情况发生变化，因为皮带已经离开了槽形托辊组，一般槽角变小。③跑偏时：皮带跑偏时是因为皮带在运行时两个边缘高度发生了变化，一边高，而另一边低，从低的一边撒出。
4）带式输送机启动存在的问题
一般矿用带式输送机静态质量较大，启动力矩很高，具有较高的启动系数。较高的启动系数必然要选取功率较高的电动机、高强度的胶带、滚筒直径也要相应的增加，当带式输送机加载启动时，输送带越长载荷越大，如果加载时间短，则由于储蓄能量多，迅速释放这些能量造成的浪涌现象会对带式输送机各个部件产生极大的冲击力，并易形成共振，导致该部件的破坏。
3 针对矿山机械设备的维护及管理措施
3.1 诊断检测技术
机械设备状态检测、故障诊断是以计算机技术、传感器技术、信号分析处理技术等多学科为基础的综合性技术。通过采用实时的在线监测各种有效参数的方法，结合计算机编辑程序及数据库管理等多种技术，实现机械设备各参数的的实时在线监测，以及故障动态诊断、预警。它是通过状态检测、故障诊断定量地掌握机械设备运行工况参数，对机械设备的安全可靠性和工作性能作出预测，并对异常原因、部位、危害程度等进行识别和评价，确定应采取的对策，即状态检测、故障诊断既检测现状、识别现状又预测未来。
3.2 设备更新及技术改造
技術改造是对机械设备的结构的局部改变，从而创新设备的性能，提高生产效率。对现有设备进行技术改造，提高现有生产装备安全性和生产水平是降低生产事故和提高经济效益的有效手段之一。充分发挥广大知识分子和科技人员的主观能动性，组织技术攻关、鼓励小改小革，不断提高科学技术成果的应用率和转化率。
3.3 提高员工素质、制定严格的管理制度
机械设备是金矿正常生产、安全运行的物质保障，强化机械设备的综合管理，严格建立和执行设备的规划、选型、使用、维修、更新、改造等综合管理秩序，是金矿生产实现正常化、制度化、规范化、科学化的重要条件。要规范机械设备的维护和检修制度，严把设备检修质量关。
4 结语
总之，只有对金矿机械设备频发故障进行总结分析，才能高效的做好机电管理与维护工作，只有结合新型的诊断监测装置，加强员工的整体素质，落实好管理制度。才能确保机电设备的安全运行，金矿的安全高效生产。
参考文献：
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[2]陈新永.金矿机械化采掘设备的运行管理措施分析[J].科技创新与应用，2017（17）：127.
[3]马少忠.金矿综合机械化采掘设备运行管理的发展对策和建议[J].内燃机与配件，2017（11）：88-89.
论文作者:杨丽平,刘天君
论文发表刊物:《防护工程》2018年第25期
论文发表时间:2018/12/4
标签：金矿论文; 故障论文; 机械设备论文; 输送带论文; 立柱论文; 皮带论文; 带式输送机论文; 《防护工程》2018年第25期论文;