煤礦機械設(shè)備安裝故障處理探析

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摘要：各類機械設(shè)備作為現(xiàn)代化井下生產(chǎn)的關(guān)鍵構(gòu)成環(huán)節(jié)，確保其安裝的快速、有效對礦井生產(chǎn)意義重大。以此為著手點，針對煤礦機械設(shè)備安裝故障的處理開展分析。在分析煤礦機械設(shè)備特征的基礎(chǔ)上，對煤礦機械設(shè)備安裝技術(shù)要求和安裝中的常見故障及處理做出探究，并以液壓支架為例開展實例分析，希望能為其他礦井提供有效的參考。

關(guān)鍵詞：煤礦；機械設(shè)備；設(shè)備安裝；安裝故障；故障處理

0引言

煤炭產(chǎn)業(yè)作為中國主要的能源產(chǎn)業(yè)之一，對社會經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展有著重大意義。而要想提升礦井生產(chǎn)規(guī)模效益，就必須要在確保井下生產(chǎn)作業(yè)安全的同時，針對煤礦機械開展優(yōu)化改造，提升設(shè)備性能。在設(shè)備優(yōu)化作業(yè)中對這些設(shè)備進行正確有效的安裝，避免故障的出現(xiàn)，對礦井生產(chǎn)的意義巨大。因此探究高效的煤礦機械設(shè)備安裝工藝，確保故障發(fā)生概率的大幅降低十分必要。

1煤礦機械設(shè)備特征

a)靈活性強。在礦山開采中，受井下復(fù)雜作業(yè)環(huán)境和井下回采作業(yè)面持續(xù)變化的影響，煤炭生產(chǎn)機械設(shè)備作業(yè)地點會伴隨回采作業(yè)的進行而不斷發(fā)生變化，這就需要煤礦設(shè)備具備良好的移動靈活性，可以充分滿足不同作業(yè)地點的生產(chǎn)作業(yè)需求，同時設(shè)備還要便于拆卸和安裝，從而確保設(shè)備的快速搬運和生產(chǎn)的有效銜接；b)自動化程度高，專業(yè)性強。井下煤炭回采作業(yè)是一項十分復(fù)雜的工藝過程，往往會涉及多種類型的專業(yè)設(shè)備，作業(yè)時各個設(shè)備之間相互配合、相互聯(lián)系，共同實現(xiàn)對煤炭的有效回采。特別是隨著現(xiàn)代機械制造工藝的不斷提升，井下生產(chǎn)機械化程度顯著提升，作業(yè)逐漸實現(xiàn)自動化，煤礦機械設(shè)備整體體現(xiàn)出專業(yè)化程度強、自動化程度高的特點[1-2]。

2煤礦機械設(shè)備安裝技術(shù)要求

煤礦設(shè)備安裝質(zhì)量的優(yōu)劣對整個井下生產(chǎn)的安全性有著直接影響，有鑒于此煤礦對各類機械設(shè)備往往有著十分嚴格的安裝工藝要求，設(shè)備安裝流程往往經(jīng)過統(tǒng)一布設(shè)，由專門的作業(yè)人員進行操作。其操作流程大體如下：a)在進行設(shè)備安裝布設(shè)前，對安裝過程中可能涉及的材料及配件進行統(tǒng)計和準備，以避免安裝過程中因材料短缺導(dǎo)致安裝作業(yè)暫停；b)煤礦機械設(shè)備安裝過程中必須有著嚴格的主次順序，為確保安裝后設(shè)備能正常啟動，首先應(yīng)進行電源組件的安裝，隨后進行其他組件的安裝。此外，基于整個煤礦設(shè)備的安裝涉及流程眾多，稍有不慎便會導(dǎo)致整個安裝流程的徹底破壞，因此必須安排專人對施工安裝進度進行全程督導(dǎo)協(xié)調(diào)，以實現(xiàn)安裝質(zhì)量的最優(yōu)化。譬如，在井架安裝作業(yè)中，在完成一層的安裝后，應(yīng)當對該工作情況進行檢查，確保無誤后方能進行下一層的安裝，必須確保井架各層間的銜接中所有螺栓被擰緊牢固后才能進行下一工序[3]。

3煤礦機械設(shè)備安裝故障及其處理辦法

在井下機械設(shè)備的生產(chǎn)作業(yè)中，為確保設(shè)備操作的簡潔化，往往選用集中控制技術(shù)對機械設(shè)備進行操控，通過這種方法雖然能顯著提升井下作業(yè)效率，但系統(tǒng)也存在發(fā)生故障的概率，主要故障及其判定如下：a)繼電裝置失靈。此類故障發(fā)生多是由繼電裝置線圈故障導(dǎo)致，對其的檢測是在PLC（可編程邏輯控制器）端部對外輸出的情況下，借助萬用表對線圈和電流的流通情況進行檢測，通過對檢測結(jié)果數(shù)據(jù)的分析可對故障發(fā)生位置和具體原因進行判定；b)PLC無輸出。此類故障出現(xiàn)的主要原因是設(shè)備保護裝置或自保接點出現(xiàn)問題，這種情況下PLC指示顯示往往無法對外輸出。針對這種故障，首先可結(jié)合PLC指示燈的不同顯示狀態(tài)，對設(shè)備相關(guān)回路的輸出情況進行判定，隨后再結(jié)合有關(guān)數(shù)據(jù)進行相關(guān)的故障分析。此外，當確認PLC裝置無故障時還可采取短接輸入端的方式對故障進行進一步的精準分析。針對上述故障可通過物聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)加以有效防治，從而大幅降低機械設(shè)備安裝故障的概率。物聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)檢修技術(shù)是指借助紅外感應(yīng)技術(shù)、射頻識別技術(shù)和傳感器技術(shù)等多種手段，對井下機械設(shè)備安裝過程中的狀態(tài)進行實時監(jiān)測，借由將監(jiān)測所得數(shù)據(jù)同數(shù)據(jù)庫中的正常數(shù)據(jù)進行比對分析，從而對潛在的故障隱患進行有效辨識，進而通過進一步的數(shù)據(jù)采集分析，實現(xiàn)對安裝故障的在線診斷，可以對故障類型、位置等信息進行精準判定，并結(jié)合以往施工經(jīng)驗，給出相應(yīng)的防治措施，為機械設(shè)備安裝的安全、高效進行提供有效指導(dǎo)。

4實例分析

選擇型號為ZF2800-16/24的液壓支架作為研究對象，對其安裝作業(yè)中的可能出現(xiàn)的故障開展實例分析。

4.1液壓支架安裝

ZF2800-16/24型液壓支架是一種適用于放頂煤作業(yè)的回采支架，按照其自身結(jié)構(gòu)特點，整體可劃分為底座、頂梁和掩護梁三大部分。進行該設(shè)備的井下運輸和安裝時，首先要將其在地面進行拆解，拆解時先對頂梁進行拆卸，隨后對頂梁、立柱和掩護梁三者間的連接段進行分離，隨后再對掩護梁進行拆解，最后進行底座的拆解。將完成地面拆解的液壓支架通過提升機、井下軌道運輸系統(tǒng)運輸至作業(yè)面回風(fēng)順槽后按照拆解順序依次組裝后運進作業(yè)面進行回采支護[4]。

4.2故障表現(xiàn)形式

a)安裝中底座易發(fā)故障。液壓支架的主要功能是對回采面頂板進行支護以保護回采安全，在使用中整個設(shè)備的受力主要集中在底座組件上，加之底座多處于復(fù)雜的受力狀態(tài)，因此在支架的安裝和使用中容易發(fā)生球窩碎裂和主筋骨斷裂問題；b)安裝中立柱易發(fā)故障。配套密封圈尺寸不合適或密封圈存在破損的情況往往會導(dǎo)致液壓支架安裝注液時出現(xiàn)乳化液的大量外泄，進而使得液壓支架立柱出現(xiàn)腐蝕，從而降低立柱強度和穩(wěn)定性。嚴重的漏液現(xiàn)象還可能使得立柱發(fā)生自降故障。4.3故障處理分析鑒于井下液壓支架作業(yè)環(huán)境的復(fù)雜多變性，安裝過程中一旦出現(xiàn)故障，首先應(yīng)對故障進行精準的判定，主要可通過支架配套的專家診斷系統(tǒng)對支架實時狀態(tài)數(shù)據(jù)進行采集分析及比對，進而對支架發(fā)生的故障類型及原因進行快速的精準判定，在此基礎(chǔ)上采取相應(yīng)的防治措施加以處置。如出現(xiàn)底座故障，應(yīng)立即對損壞的底座組件進行更換；出現(xiàn)立柱漏液腐蝕現(xiàn)象應(yīng)立即更換密封圈并對腐蝕區(qū)域進行清銹防腐處理，從而避免在后期使用中造成安全隱患，腐蝕嚴重的還應(yīng)及時更換立柱。此外，為確保安裝故障發(fā)生概率的降低，可將支架智能監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用到支架的安裝作業(yè)中，通過專業(yè)設(shè)備對支架安裝中易故障區(qū)域的定期檢查，最大程度消除安全隱患[5]。

5結(jié)語

礦井生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大伴隨著越來越多井下機械設(shè)備的使用，這些設(shè)備安裝作業(yè)的安全有效，對整個礦井生產(chǎn)的有效開展有著直接影響。因此礦井管理者應(yīng)高度重視機械設(shè)備安裝作業(yè)，積極總結(jié)以往的施工作業(yè)經(jīng)驗，并安排專人負責，從而最大程度消除安裝故障，為礦井生產(chǎn)的及時開展提供堅實保障。

參考文獻：

［1］陳曦陽.煤礦機械設(shè)備安裝工藝分析與故障問題研究［J］.工程技術(shù)研究，2016(6)：64.

［2］馮支熊.簡析煤礦機械設(shè)備安裝常見故障及處理方法［J］.有色金屬文摘，2016，31(1)：184.

［3］張敬，閆恪哲，姜海濤.煤礦機械設(shè)備安裝故障處理［J］.技術(shù)與市場，2015，22(10)：57-58.

［4］劉棟.試析煤礦機械設(shè)備安裝故障處理探索［J］.裝備制造技術(shù)，2014(4)：79-81.

［5］林立文.煤礦運輸機械設(shè)備故障原因分析及預(yù)防處理措施［J］.黑龍江科學(xué)，2014，5(4)：83

作者：康澍明 單位：陽泉煤業(yè)集團興峪煤業(yè)有限責任公司