电牵引采煤机截割电机故障及维修分析.pdf
当代化工研究 Modem Chemical Msemch U 72020 IQ 技术应用与研究 电牵引采煤机截割 电机故障及维修分析 ★李东 西山煤电集团有限责任公司官地煤矿 山西030022 摘要截割部分是采煤机的重要组成部分,在电牵引采煤机中,截割电机是截割部分工作的动力源。从当前电牵引采煤机的使用情况来 看,总体的使用效果较好,但截割电机容易出现各种类型的故障,给采煤机的正常运行带来了较大的负面影响。本文从电牵引采煤机截割 电机常见故障及原因分析入手,针对性提出了电牵引采煤机截割电机故障维修措施,并剖析了提升电牵引采煤机截割电机运行效果的相关 措施。 关键词电牵引采煤机;截割电机;故障;维修;分析 中图分类号TD632 文献标识码A Fault and Maintenance Analysis of Cutting Motor of Electric Haulage Shearer Li Do n g Gua n d i Co a l Min e o fXish a n Co a l Po we r Gr o up Co ., Ltd ., Sh a n xi, 030022 Abstracts The cutting part is an important part of the shearer. In the electric haulage shearer, the cutting motor is the power source of the cutting part. From the current use of electric haulage shearer, the overall use effect is good, but the cutting motor is prone to various types of faults, which has a great negative impact on the normal operation of the shearer. Starting from the analysis of the common faults and causes of the cutting motor of the electric haulage shearer; this paper puts forward the maintenance measures far the faults of the cutting motor of the electric haulage shearer, and analyzes the relevant measures to improve the operation eect of the cutting motor of the electric haulage shearer. Key wordst electric haulage shearer cutting motori faulty maintenance analysis 引言 随着我国浅部煤炭资源的开采殆尽,煤矿进入深部开采 已经成为必然趋势。在深部煤炭资源开采的过程中,整体的 开釆成本增加明显,对于采煤机工作效能也提出了更高的要 求,截割部位工作的稳定性和质量是整个开采的关键环节, 因此,对当前电牵引采煤机截割电机故障及维修进行分析有 着较为重要的意义。 1.电牵引采煤机截割电机常见故障及维修措施 1轴承落架故障及维修措施 从当前截割电机的使用情况来看,出现截割电机轴承落 架的问题相对较多,导致这类故障的原因也相对较多。具体 有如下几个方面 首先是在装配轴承时,存在过紧问题。从当前截割电机 使用的轴承来看,前端电机较常采用NU228/C3,后端常使用 的电机是6328/C3,从这两个轴承的使用情况来看,较常出 现问题的是前端电机轴承。在安装电机轴承时,轴承外部和 轴承座、轴承内经和轴承之间的配合较为关键。若配合较为 松,在配合的位置会有相对滑动问题,也就是出现了蠕变。 见图1。在出现了蠕变后,配合面出现的磨损情况将随之增 加,给轴承座、轴带来的损伤明显。截割部分的电机多数为 防爆电机,这类电机轴承结合面和转轴的尺寸应当超过轴承 内圈直径0.02mm左右为宜。若在安装时,超过了这个尺寸, 轴承内圈在工作时,受到强力套入轴径的作用,轴承内滚道 和滚珠之间的间隙会被明显缩小,扭矩出现明显提升,其中 的摩擦也会随之增加,这就导致轴承在使用的过程中,会出 现运行温度不断增加的情况,由于疲劳和磨损带来的损耗非 常明显,轴承也就加快了损伤。从这类事故情况来看,轻者 可以在滚道底部形成较为严重的球形磨损轨迹,如果严重则 可以导致轴承内滚珠、外圈及内圈出现剥皮与裂口问题。为 了防止这种情况的出现,或者在出现了这种情况之后,维修 人员应当对电机转轴轴承结合面和轴承内部圈尺寸做好调 整,对于其中的盈量针对性的降低,从而将轴承圈内部的辐 向间隔有效恢复,防止出现截割电机检修后又出现类似问题 的情况。 TiTl a 径向游隙b轴向游隙 图1电牵引釆煤机截割电机轴承游隙图 其次是轴承润滑脂失效故障。当前井下的工作环境仍 旧相对恶劣,电牵引采煤机的工作环境更是严重,特别是截 割电机整体的散热效果较差,又处于24小时运行状态,轴承 在使用过程中容易出现温度过高的问题。随着轴承温度长时 间处于高位,润滑脂出现损失的概率增加明显。在截割电机 高速度运转的过程中,若润滑脂有老化问题出现,在较长的 时间内没有得到及时更换,润滑脂就会出现变质问题,截割 电机轴承在长时间的高温状态下,轴径、套圈及滚动体就会 变为蓝色或者褐色。在出现这种故障后,维修技术人员应当 根据截割电机所处于的环境因素、运行时间等,确保润滑脂 能够得到及时有效的补充。在截割电机工作的过程中,对于 润滑脂是否存在流失的问题做好观察,在出现了润滑脂流失 的情况后,对于轴承的运行情况做好观察,确保润滑脂能够 得到及时补充。在补充润滑脂时,对于润滑脂的数量等进行 严格把控,一般情况下,加入的润滑脂应当占据1/2左右的 轴承腔,在截割电机运行8000h左右时,补充润滑脂一次。 当代化工研究 Modern Chemical Research70 技术应用与研究 2020 ・ 10 在运行15000h左右时,更换润滑脂一次。在使用润滑脂时, 不能出现两种润滑脂混用的问题,主要考虑是,两种润滑脂 在具体成分上存在差异,在具体工作中,不能有效融合到一 起,影响到润滑脂的工作品质,严重情况下会导致轴承落架 的问题。 最后,轴承游隙不够合理。所谓轴承游隙是轴承没有 安装在轴承箱或者轴时,固定轴承的外圈或者内圈,没有被 固定的一侧,在轴向或者径向可以移动的距离。按照移动方 向的不同,可以分为轴向游隙也可以分为径向游隙。如果设 置的游隙较小,则轴承在滚动时,温度相对较高,影响到轴 承的工作状态,甚至会导致轴承滚动体卡死的问题发生。如 果设置的游隙间距较大,则在工作时,会出现电机振动较大 的问题,轴承在工作的过程中会出现幅度较大的振动。在维 修时,维修技术人员必须认识到科学设置轴承游隙的重要 性,在截割电机正常工作的过程中,随着游隙大小的不同, 会直接影响到轴承的振动、噪声及温度变化。根据维修实践 表明,随着轴承游隙的增加,轴承的使用寿命会出现明显的 下降。当前电牵引采煤机在使用的过程中,由于其属于防爆 电机,结构也相对特殊,一般情况下选择使用SKFC3系列的 大游隙轴承,径向内隙设置一般在0.1mm左右,对于设置稍 微偏大的径向间隙,主要是考虑轴承存在的热胀冷缩效应。 ⑵截割电机出现进水、进油导致绝缘性下降故 障及维修措施 首先是进油问题。主要表现是截割位置高速轴体出现 的漏油,油体进入到了电机腔体。导致这种情况出现的原因 主要是截割部位骨架油封出现了老化问题。也可能是截割部 位腔体内出现了油位较高的问题。针对这种情况,在使用采 煤机的过程中,对于截割部位的油位及时进行观察,不能出 现油位过高或者过低的问题。同时,在使用的过程中,对于 截割部位应当进行定期的检查,对于骨架的油封定期进行更 换,特别是在出现了油渗的情况时,必须马上进行骨架油封 的更换。 其次是进水问题。导致进水的原因主要有,截割电机 在工作的过程中,因为转动的速度相对较快,电机腔体内会 出现负压,喷雾除尘主要使用的是高压雾状水,通过电机与 截割部位的连接,进入到电机内,虽然截割电机有防爆的功 能,但是并不防水。此外,由于工作面温度较高,湿度较 大,截割电机在这种环境下容易出现吸潮进水的问题。 为了克服这种情况,维修人员应当对综采电动机进行定 期测量,重点对其绝缘阻值进行测量,尤其是工作面湿度较 大、温度相对较高的情况时,如果出现了阻值减少的问题, 必须第一时间查明原因,及时采取有效的措施。例如,可通 过接线腔进行通风干燥的方式进行干燥处理。同时也可以对 容易出现进水的轴头或者接线腔的连接位置进行防护。 ⑶电机匝间短■路故障及维修措施 从当前截割电机使用情况来看,容易出现电机匝间故 障。导致其出现的原因主要有首先,截割电机在较长时间 工作中,因为绕组出现了损伤,而影响到其绝缘效果。其次 是铁芯、绝缘及导线膨胀系数有差异,在电动机启停的过程 中,冷热交替问题,影响到绝缘性能。第三,由于交变磁场 的作用,各种类型的振动情况影响到截割电机的绝缘效果。 针对截割电机出现的匝间短路故障问题,维修技术人员在日 常的工作中,应当定期对匝间阻值进行测量,在出现了阻值 下降的问题后,应当及时有效的采取措施进行控制。 2. 提升电牵引采煤机截割电机运行效果的相关措施 首先,针对截割电机故障不断增加的实际。煤矿企业 应当注重对维修技术人员的日常培训工作,不断提升维修技 术人员的整体维修工作水平。在培训的过程中,注重一线实 践培训。特别是在截割电机更换了新的品牌之后,必须通过 一线锻炼来实现维修技能的有效提升。其次,煤矿企业可针 对截割电机出现的各种类型故障,形成维修大数据库,针对 各种类型的故障,形成大数据库,维修技术人员可根据自身 遇到的情况,找寻对应的维修措施,不仅有助于降低维修成 本,同时也可以提升维修效率。此外,还应当对截割电机维 修制度进行完善,从制度的层面上确保各项维修措施能够落 实到位,提升截割电机工作质效。 3. 结束语 综上分析,虽然电牵引采煤机截割电机整体的工作效能 相对于先前有了较大的提升,但是从电机的具体运行情况来 看,其在很多方面还有着较大的提升空间,容易出现的各种 类型问题也相对较多,严重影响到电牵引采煤机工作质效, 因此,这就需要煤矿企业全面认识到截割电机容易出现的各 种类型故障,采取针对性的措施,全面做好截割电机故障维 修工作,更好提升电牵引采煤机的工作效果。 【参考文献】 [1] 刘怀忠.大功率电牵引采煤机在综合机械化釆煤工艺中曲 应用与研究[J ].当代化工研究,2020 02 61-62. [2] 冯欣,苏忠武.极复杂工况下MG500/1130-WD型交流变频电 牵引釆煤机适应性改造[J ].煤炭与化工,2019, 42 09 102-10447. [3] 康丽莹.基于故障树的煤矿采煤机截割部和牵引部机械故 障分析[J ].科技风,2019 25 154. [4] 高亚楠.交流变频调速采煤机恒功率自动控制系统分析 [J ].机械管理开发,2018, 33 09 235-236249. [5] 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 07 4863. [6] 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 02 25-27. [7] 刘夏峰.采煤机电动机的故障及检修分析[J ],机械管理开 发, ,2015 10. 【作者简介】 李东 1988-,男,山西省武乡县人,本科,综采维修电工 高级工,西山煤电集团有限责任公司官地煤矿;研究方向井下电 气设备W”