矿用刮板输送机故障分析

郭 岩

(潞安集团 潞宁孟家窑煤业有限公司，山西 忻州 036700)

刮板输送机多应用于煤矿井下，主要起运输煤炭的作用，与采煤机、转载机配合使用。由于井下的空气较为潮湿，并且含有有害气体，会直接损害到刮板输送机，而刮板输送机的工作状况对煤矿生产起着决定性作用。一旦刮板输送机出现故障，将对煤矿生产造成很大影响。本文以潞宁孟家窑煤矿井下使用的刮板输送机为例，对其运行过程中出现的故障进行统计分析，以期为煤矿安全生产提供参考。

1 刮板输送机概况

孟家窑煤矿采用的刮板输送机包括：前部刮板输送机、后部刮板输送机。其中前部刮板输送机型号为：SGZ800/2×400。该设备采用机头尾驱动方式，其电机为双速运行，供电电压为3 300 V，输出功率为200/400 kW；其减速机采用JS400型号，设备整机长为150 m，结构包括：机头尾段，头尾各两段的过渡槽、偏转槽(调节槽)，中部槽，为降低故障率，大链使用进口链。

后部刮板输送机型号为SGZ1000/2×700，也采用机头尾驱动方式，其电机为双速运行电机，供电电压为3 300 V，输出功率为350/700 kW；其减速机采用JS800型，整机设备长度与前部刮板输送机一致，结构造也基本相同，主要包括：机头尾段，过渡槽(调节槽)，中部槽，大链也为进口链。

转载机型号为SZZ1000/400，采用机头驱动方式，对应的电机为双速运行电机，供电电压为3 300 V，输出功率为200/400 kW；整机设备长度为55 m。其结构中部含破碎机，型号为PLM3500，电机输出功率为250 kW，供电电压为3 300 V。

2 刮板输送机主要故障原因分析

2.1 故障原因分析

生产过程中造成刮板输送机发生故障的原因有很多种，其中最主要是由刮板链条及链轮所引起的。矿井下工作环境比较恶劣，而刮板输送机承担着主要运输工作，工作强度大，并且多数情况下，会受到输送的煤炭所产生的冲击性负载，由于其刮板链相对脆弱，链条的额定载荷小于负荷时，就可能发生故障。

通过对近几年本矿的刮板输送机故障统计，总结出刮板输送机传动系统中各零部件的故障所产生原因、频率等数据，经详细统计并进行分析处理后如表1所示。

表1 刮板输送机传动系统故障原因统计

通过分析可以看出，刮板输送机不同部件所造成的故障，对整个煤矿正常生产影响时间会有所不同，其中，刮板故障所造成的系统平均停机时间大约为8 h，而其他部件如：接链环和链条故障所造成的系统平均停车时间约为10 h。

并且从整体上进行分析，可以发现系统的平均停车时间超过了9 h。可以看出：这是整个故障情况中，影响系统正常生产的故障环节。

通过故障对比分析，可以看出刮板和接链环发生故障的比例偏低，约占整体故障的17%和7%。而刮板输送机的链轮部件发生的故障超过了整体的30%，链条发生故障的可能性占比约为46%，而链轮和链条发生故障的比例较高。

2.2 故障类型分析

以链轮部件为主要分析对象，对工作过程的故障数据进行统计，得到表2所示结果。

表2 刮板输送机传动系统链轮故障分析

对表2分析可以看出，刮板输送机链轮部件的故障类型主要由三类构成，分别为：设备长时间工作条件下，所导致的润滑效果下降，而产生的设备磨损；轴承故障；以及连接链轮的密封性变差，设备漏油等。这些因素均会导致刮板输送机的工作状况不理想。

3 故障预防处理措施

根据上述分析，可以看出设备的链轮部件发生故障主要是因为：①在运行中，链轮部件的设备强度性能不足，所产生的设备磨损，进而缩短了刮板输送机的使用寿命；②在工作过程中，负荷过载或者传动链条断裂，造成的链轮断裂；③部件之间润滑效果差，从而导致部件之间相互磨损增加；④刮板输送机本身的部件在制造、设计等方面上的缺陷，导致设备失效，由此引发的故障；⑤输送机恶劣的工作环境，对设备造成的损害等。

处理办法：在日常工作过程中，要加强对刮板输送机的检测、检查，要定期对检查结果汇总分析。巡视中，一旦发现升温、异响等情况，立即安排专业人员进行排查。

链轮：由于齿轮之间啮合原因，而造成的刮板输送机链条部件的断裂或磨损，首先应该排查齿轮的磨损状况，并根据设备的链条损伤情况，对该部件采取更换或调整的措施。当齿轮之间磨损较大，对链轮的方向进行调换，或者更换部件；如果设备发出异响，需要对刮板输送机的链条进行排查，损害程度过大时，需及时更换磨损轴承；如果设备的局部温度升高，对设备的排气孔进行检查，并观察是否存在堵塞现象，同时检查润滑系统。

对于整体故障处理：日常工作中，刮板输送机一旦出现剧烈声响，必须立即停止工作，进行全面检修。如果刮板卡阻，对设备的整个链传动系统进行排查，重点检查溜槽中是否发生了变形、设备的哑铃销、焊缝等关键部位是否有断裂，排查连接装置是否松动等。

4 结 语

以孟家窑矿井下使用的刮板输送机为研究对象，分析了其故障原因和故障类型，并提出了预防处理措施，可以为设备维修人员提供一定的参考。刮板输送机是煤矿井下工作面重要的运输设备，其工作状况直接影响工作面的安全正常生产，必须予以高度重视。