电牵引采煤机截割电机故障及维修分析

(整期优先)网络出版时间:2021-12-14
/ 2

电牵引采煤机截割电机故障及维修分析

付洪海

兖矿东华重工装备制造有限公司   山东邹城  273500

摘要:于采煤机而言,裁割部分是其重要的组成部分,在电牵引采煤机中,裁割电机是裁割部分的动力支持。所以于电牵引采煤机而言,把握好裁割电机的故障原因、明确维修规则,是确保其正常施工、保证工作质量的关键因素。立足于当前的电牵引采煤机使用情况,可以发现,虽然施工效果整体呈现良好的状态,但是裁割电机出现的故障类型非常多,制约着采煤机的正常运行。因此本文将针对电牵引采煤机裁割电机进行深入的分析,把握其故障原因,确立维修方法,希望可以为相关工作人员提供一定的启发。

关键词:电牵引采煤机;裁割电机;故障;维修

随着时间的推移,我国浅部区域的煤炭资源已经被开采殆尽,进行煤矿的深度开采将成为必然的趋势。相较于浅部区域的煤炭资源开采,深部开采将面临着成本增加的实际情况,对采煤设备提出的要求也更高了,而裁割部位的稳定情况、以及质量优劣等直接影响着开采的顺利与否。因此,本文将对裁割电机常见的故障类型进行原因分析,总结维修措施,并从系统性的角度为煤矿企业提供相关的意见,希望可以从设备方面提高煤矿企业工作的顺利程度。

  1. 电牵引采煤机裁割电机常见的故障分析以及维修方案

  1. 轴承落架

通过分析电牵引采煤机裁割电机的故障问题,不难发现,轴承落架是出现问题最大的部位,具体体现在一下几个方面。

  1. 轴承装配

现阶段所使用的裁割电机前端部分和后端部分的轴承是不同的,且前端轴承出现故障的概率会更高。于轴承安装工作而言,轴承外部、轴承座、轴承内经和轴承间的协调配合是确保电牵引采煤机正常运行的关键。若是这些部件间的配合过松,就会增加配合面间的磨损,导致轴承座和轴出现损伤。另外,裁割部分的电机基本上使用的都是防爆电机,且该电机的轴承结合面和转轴尺寸有确定的标准,在尺寸大于规定数值的时候,会缩小轴承内管道和滚珠间的空隙,扩大扭矩,致使摩擦增大,在工作运转的过程中,给轴承造成严重的损伤。结合以往发生的案例,可以发现,事故轻微时会给滚道底部带来极为严重的磨损,严重时会导致轴承内滚珠、外圈等出现剥皮、裂口的情况[1]

针对这方面的问题,相关工作人员需要在日后工作的时候,做好电机转轴轴承结合面和轴承内部圈的尺寸确认,尤其需要做好对盈量针的科学降低,实现有效恢复轴承圈内部辐向间隔的目的,防止在这个方面出现故障问题。

  1. 轴承润滑脂失效

因为是深部作业,所以工作环境较为恶劣,这于电牵引采煤机而言是极大的工作挑战,加之裁割电机整体并没有良好的散热效果,所以在长时间、高强度的工作作用下,轴承将面临着温度过高的问题。在温度持续升高的工作状态下,润滑脂将难以为继正常的工作需要,损失率会显著增加。针对这种问题,相关工作人员需要提前做好对工作环境的判断,制定科学的工作时间,确保设备能够得到适度的“休息”。同时,工作人员需要提高对润滑脂的关注程度,及时进行补充。另外,因为润滑脂会存在变质和老化的问题,在高温和润滑脂变质的双重作用下,会将轴径、套圈等的部件变为蓝色或褐色,所以工作人员还需要保证润滑脂的质量情况,防止其变质或老化,影响正常工作。在进行润滑脂补充的时候,工作人员需要提前做好对相关标准的确认,保证操作的规范性。比如,通常情况下,应该控制润滑脂填至轴承腔大约一半的位置处,且当电机运行时间接近8000h的时候,需要进行一次润滑脂的补充,在15000h的时候,需要完成对润滑脂的更换。需要格外注意的是,两种不同类型的润滑脂不能混合使用。

  1. 轴承游隙

关于轴承游隙,如果在设置的时候将游隙设置得过小,那么会导致轴承滚动时产生较高的温度,对轴承的工作效率和工作质量产生不利影响,甚至在严重状态下,会将轴承的滚动体卡死。反之,当游隙设置得过大时,轴承开始工作以后会出现振幅过大的情况。因此,相关的工作人员需要提高对轴承游隙重要性的认识,保证轴承游隙的合理性。因为目前在煤矿开采过程中,使用的是防爆电机,所以其结构会更为复杂,基于这种情况,工作人员可以选择SKFC3系列的大游隙轴承,用以保证工作质量,将径向内隙控制在0.1MM上下。如果设置的径向间隙相较于普通类型的更大一些,那么工作人员需要在工作的时候,将轴承存在的热胀冷缩效应充分考虑在内。

  1. 因为裁割电机进水、进油导致的故障及其解决措施

  1. 进油问题

截割位置的高速轴体部位漏出的油进入到了电机腔体内部,是进油问题的主要表现,而造成这种问题的主要原因是截割部位骨架油封的老化,或截割部位腔体内部的油位过高。因此,针对进油问题,工作人员可以在采煤机工作的工作中,增加观察截割部位油位的检查频率,做好观察。同时,安排专人定期地对截割部位进行检查,记录检查情况、检查时间、检查人员姓名等,便于将责任落实到个人。而且骨架的油封顶也要定期安排员工进行更换,同对截割部位的检查工作一样,需要确保责任的清晰划分。需要注意的是,如果出现意外情况,如油渗现象,则需要立即停止工作,对骨架油封进行更换,防止造成严重的后果。

  1. 进水问题

当截割电机在工作中出现转速过快的情况时,会导致电机腔体负压现象的出现,加之高压雾状水是喷雾除尘的主要方式,且和截割部位彼此相连,由此就导致了进水问题。除此之外,当工作面的温度过高时,就会增加空气的湿度,在这种工作环境下,截割电机极易发生进水问题。针对这个问题,工作人员需要提高对电动机的测量频率,尤其是对其绝缘阻值情况的测量,提高对湿度和温度数值情况的关注程度,在电动机阻值减少的情况下,需要安排专门的员工对问题原因进行排查,结合排查结果进行针对性的处理。比如,工作人员可以借助接线腔进行通风、做好干燥处理,保证工作环境的湿度情况适宜。或者工作人员可以对容易出现进水问题的部位进行登记,随后组织员工对这些部位,进行重点防护,提高进水轴头、接线腔等位置的防进水能力[2]

  1. 电机匝间短路的故障分析及应对措施

通过分析以往在电机匝间方面出现的事故,总结出现该问题的原因主要有以下几点。首先,长时间的工作,导致截割电机出现了绕组损伤,致使绝缘效果变差。其次,铁芯、绝缘、导线等在膨胀系数方面存在差异,所以在电动机启动、暂停的时候,会因为温度不统一,影响绝缘的质量。最后,因为交变磁场的原因,所以裁割电机会受到多类型振动情况的影响,导致绝缘效率降低。针对以上的几种故障原因,可以在日后工作的过程中,对工作人员进行分配,要求其定期的对匝间的电阻值情况进行测量,并做好数据记录,便于工作人员可以尽可能早地发现存在的问题,第一时间采取有效的解决措施进行针对性的处理,防止故障问题的出现。

  1. 进一步保障电牵引采煤机裁割电机运行质量的措施

首先,通过对已发生的故障进行统计,不难发现,现在的电牵引采煤机在工作时出现故障的频率在不断地上升,基于此,煤矿企业势必需要从员工的技能水平和工作素养状况入手,加大培训力度。比如,可以对全体工作人员进行一个有关工作技能水平和工作素养水平的测试,结合测试结果制定针对性的培训计划,并在每次培训结束以后,为受训人员组织培训考核,根据考核结果对下一次培训安排进行调整,如此循环往复,直至员工们的综合素质水平符合工作基本要求为止。在这个过程中,需要尤其注意对其进行有关一线实践的培训。其次,煤矿企业可以将所有发生过的故障进行汇总,安排技术人员对其进行分析,创设一个维修数据库,让员工在日后遇到故障问题的时候,可以有“法”可依,做好完善的处理工作。最后,企业也要重点关注现阶段的截割电机制度情况,组织专业设计人员对其进行进一步的完善与提高,以制度保障维修措施的高效落实,实现截割电机的工作质量和工作效率[3]

总结语

通过对发生频率比较高的故障进行分析,可以发现,于煤矿企业而言,电机运行方面存有很大的可提升空间,出现问题的概率一直处于比较高的水平。因此,煤矿企业除了需要对这些常见故障进行问题分析外,还需要对其他类型的故障问题进行汇总,整理出逻辑清晰、针对性强的应对策略,同时对所有的工作人员进行技能和素养的培训,有效避免因为人为因素导致的各种故障问题,并对截割电机进行制度完善,用制度对维修措施的落实加以保障,实现降低故障发生概率,提升工作质量的目的。

参考文献

[1]李东.电牵引采煤机截割电机故障及维修分析[J].当代化工研究,2020,(10):69-70.

[2]沈浩,唐英政,张庆林.电牵引采煤机截割电机故障分析[J].内蒙古煤炭经济,2018,(7):48+63.

[3]王文江,孙文清,赵洪亮,张顺朝.电牵引采煤机截割电机故障分析[J].煤炭技术,2014,33(2):25-27.