采煤機故障判斷及處理方法.doc

采煤機故障判斷及處理方法采煤機是綜采工作面的主要設(shè)備，由于井下作業(yè)環(huán)境的特殊性，以及對采煤機的維護、保養(yǎng)、操作等方面的人為能力不同，將會產(chǎn)生各種不可意料的故障。因此，預(yù)防和減少采煤機的故障，本身就是一個相應(yīng)復(fù)雜的工作內(nèi)容。采煤機司機及檢修工，如果能正確無誤地判斷和排除故障，對充分發(fā)揮采煤機的效能，提高安全生產(chǎn)水平具有重要的意義。一、采煤機常見故障類型采煤機的故障類型主要有三大類，一是電氣控制及操作系統(tǒng)的故障，二是機械傳動部分的故障，三是液壓傳動部分的故障。其中液壓傳動部分的故障較多。由于這部分故障多發(fā)生在復(fù)雜的液壓系統(tǒng)，不易發(fā)現(xiàn)和查找，因此，在實際工作中，必須通過故障征兆的分析判斷，以及通過必要的檢測和試驗手段，才能正確判斷故障點。二、采煤機檢修工必需具備的幾項基本技能1、具備最基本的識圖能力。采煤機的識圖能力主要包括：機械傳動系統(tǒng)，電氣控制及操作系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)，內(nèi)、外噴霧及冷卻系統(tǒng)。通過識圖，基本了解整機工作原理，為事故的整體判斷打下基礎(chǔ)。2、具備裝配鉗工操作基本技能正確的裝配不但省時、省力，更重要的是保證裝配質(zhì)量，避免產(chǎn)生新的事故隱患。比如機頭圓錐齒輪更換后，如果沒有正確調(diào)整小齒輪端部軸承杯調(diào)整墊及離合器軸調(diào)整墊，往往產(chǎn)生機頭聲音大、發(fā)熱等新的癥狀。3、盡可能深入地了解一些采煤機零部件的結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)及特點，進而掌握單個零部件的質(zhì)量性能判定方法。比如AM500型采煤機使用的NEL型通軸泵，根據(jù)該泵自身特點及泵體漏損要求，可用如下方法檢驗泵的質(zhì)量性能：、拆下主泵頂部接頭和油箱連通的管子。、拆下主泵底部的接頭和軟管，并放入油箱。、使用一個G的螺堵，堵住主泵底部的螺孔。、使用一條相當(dāng)長度的，內(nèi)徑為英寸的軟管接到主泵頂部的管接頭上。、將軟管的另一自由端放入一適當(dāng)?shù)臏y量容器中，啟動電動機。測量的泄漏流量應(yīng)當(dāng)不超過12升/分，如果泄漏流量大大超過上述數(shù)值時，則應(yīng)更換全套泵組件。再如采煤機端頭抗鐵的設(shè)置，井下使用中有時發(fā)生抗鐵丟失后，由于對抗鐵的性能沒有足夠認(rèn)識，隨便用一整體厚鋼板代用，結(jié)果喪失了原有抗鐵的楔面背緊功能，造成機身竄動大，機身與底托架聯(lián)接副不同程度的破壞。4、力爭對每一個系統(tǒng)的每一個元件的具體安裝位置做到心中有數(shù)。比如通過行星減速器向滾筒供水的內(nèi)噴霧裝置，依據(jù)不同位置骨架油封的安裝方向以及組合密封的安裝位置，在發(fā)生漏水或漏油故障時，基本上可以對具體的壞損密封作出快速、準(zhǔn)確的判斷。5、最好對采煤機一定時期內(nèi)的運行參數(shù)作出記錄。 針對某一具體的作業(yè)條件，對一定時期采煤機的運行狀況，包括各部位溫度、各指示儀表讀數(shù)等參數(shù)作出記錄，作為采煤機事故狀態(tài)時的判斷依據(jù)。三、判斷故障的程序和方法1、判斷故障的程序1）、聽：聽取當(dāng)班司機介紹發(fā)生故障前后的運行狀態(tài)，尤其聽取細(xì)微現(xiàn)象、故障征兆，必要和可能時可開采煤機聽其運轉(zhuǎn)聲響。2）、摸：用手摸可能發(fā)生故障點的外殼，判斷溫度變化情況和振動情況。3）、看：看液壓系統(tǒng)有無滲漏，特別注意看主要的液壓元件、接頭密封處、配合面等是否有滲漏現(xiàn)象。查看運行日志記錄和維修記錄，查看各種系統(tǒng)圖，看清采煤機運轉(zhuǎn)時各儀表的指示讀數(shù)值的變化情況。4）量：通過儀表、儀器測量絕緣電阻以及冷卻水壓力、流量和溫度；檢查液壓系統(tǒng)中高、低壓實際變化情況，油質(zhì)污染情況；測量各安全閥、背壓閥及各種保護裝置的主要整定值等是否正常。5）、分析：根據(jù)以上程序進行科學(xué)的綜合分析，排除不可能發(fā)生故障的原因，準(zhǔn)確地找出故障的原因和故障點，提出可行的處理方案，盡快排除故障。2、判斷故障的方法為了準(zhǔn)確及時地判斷故障，查找到故障點，必須了解故障的現(xiàn)象和發(fā)生過程。其判斷的方法是先外部，后內(nèi)部；先電氣，后機械；先機械，后液壓；先部件，后元件。1）、先劃清部位首先判斷是哪類故障，相應(yīng)于采煤機哪個部位，弄清故障部位與其他部位之間的關(guān)系。2）、從部件到元件確定部件后，根據(jù)故障的現(xiàn)象和前述的程序查找到具體元件，即故障點。采煤機故障處理的一般步驟與原則1）、采煤機故障處理的一般步驟A、首先了解故障的現(xiàn)象及發(fā)生過程，尤其要注意了解故障的細(xì)微現(xiàn)象。B、分析引起故障的可能原因。C、做好排除故障的準(zhǔn)備工作。2）、處理故障的一般原則處理故障的一般原則是：先簡單后復(fù)雜，先外部后內(nèi)部，先機械后液壓。4、處理采煤機故障時應(yīng)注意的事項。在井下工作面處理采煤機的故障是一個十分復(fù)雜的工作，既要及時準(zhǔn)確地處理好故障，又要時刻注意安全，所以在處理故障時應(yīng)注意下列事項；1）、排除故障時，必須先檢查處理好頂板、煤壁的支護狀態(tài)；斷開電動機的電源，打開隔離開關(guān)和離合器，閉鎖刮板輸送機；接通采煤機身外的照明，將防滑、制動裝置處于工作狀態(tài)；將機器周圍清理干凈，機器上方掛好篷布，防止碎石掉入油池中或冒頂片幫傷人。2）、判斷故障要準(zhǔn)確、徹底。3）、更換元部件要合格。4）、元件及管路的聯(lián)接要嚴(yán)密牢固，無松動，不滲漏。5）、元件內(nèi)部要清潔，無雜質(zhì)及細(xì)棉絲等物。6）、拆裝的部位順序要正確。7）、處理完畢后，一定要清理現(xiàn)場，清點工具，檢查機器中有無棄異物，然后蓋上蓋板，注入新油并排氣后再進行試運轉(zhuǎn)。試運轉(zhuǎn)合格后，檢修人員方可離開現(xiàn)場。5、采煤機故障判斷前需要明確的幾個問題1、首先要明確各指示儀表的讀數(shù)是否準(zhǔn)確。2、故障是否由人為誤操作引起，比如截齒短缺多引起的采煤機牽引速度低,避免將簡單問題復(fù)雜化。3、故障是否為保護元件自身損壞導(dǎo)致的誤動作，比如溫度開關(guān)熱元件軟故障引起的采煤機頻繁自停。三、采煤機常見故障分析與判斷 （一）、電控系統(tǒng)常見故障及處理辦法故障現(xiàn)象故障原因處理方法采煤機電源送不上A、主停按鈕未解鎖；B、隔離開關(guān)未合閘；C、主電纜控制芯線斷開；D、采煤機內(nèi)部控制芯線斷開；E、順槽磁力起動器故障；A、將主停按鈕解鎖；B、將隔離開關(guān)合閘；C、更換電流或修復(fù)控制芯線D、按接線圖檢查各連線環(huán)節(jié)，并正確連接E、更換或修復(fù)磁力起動器控制電源不自保A、控制系統(tǒng)中電源組件部分的熔斷器燒斷B、控制線斷開C、控制裝置主控計算機故障繼電器損壞A、更換熔斷器芯B、按接線圖檢查控制線自保回路并正確連接C、更換計算機 截割電機不起動A、截割電機停止按鈕未解鎖B、截割電機真空接觸器控制芯線斷開C、截割電機真空接觸器故障D、截割電機故障E、控制計算機故障A、將停止按鈕解鎖B、按接線圖檢查各接線環(huán)節(jié)，并正確連接C、更換或修復(fù)真空接觸器D、更換或修復(fù)截割電機E、檢查控制計算機運行狀態(tài)，更換控制計算機截割電機不自保A、控制電源部分的熔斷器燒壞B、控制芯線斷開C、自保繼電器損壞D、主控計算機保護接點不正常A、更換熔斷器芯B、按接線圖檢查控制線自?；芈罚⒄_連接C、 換或修復(fù)自保繼電器D、 理或更換主控計算機 運輸機不自保A、運輸機按鈕未解鎖B、主電纜控制芯線斷開C、采煤機內(nèi)部控制線斷開D、載波通信模塊或順槽監(jiān)視終端接口電路故障A、將停止按解鎖B、修復(fù)或更換主電纜C、按接線圖檢查控制線并正確連接D、檢查通信模塊和順槽監(jiān)視終端接口電路變頻器不啟動A、低壓腔到變頻器控制芯線斷開B、內(nèi)部控制電路損壞C、計算機系統(tǒng)故障D、變頻器故障A、按接線圖檢查牽引控制回路，并正確連接B、查計算機系統(tǒng)各輸出狀態(tài)C、檢修計算機系統(tǒng)D、參考變頻器有關(guān)說明進行處理 牽引方向無法改變A、牽引方向控制芯線斷開B、采煤機內(nèi)部控制電路損壞C、計算機故障D、變頻器故障A、修復(fù)或更換牽引電纜B、檢修相關(guān)控制電路 C、檢修計算機系統(tǒng)D、參考變頻器有關(guān)說明進行主控系統(tǒng)先導(dǎo)回路不能啟動A、控制芯線斷裂；B、順槽開關(guān)箱故障；C、遠方二極管損壞使用SB3先導(dǎo)試驗，觀察先導(dǎo)試驗發(fā)光二極管是否亮。如果亮說明順槽開關(guān)箱故障，反之檢查控制芯線和遠方二極管。端頭控制站控制不靈端頭站是由一臺微處理器構(gòu)成，它與控制中心微處理器通訊完成控制功能。正常工作時，端頭站左上角以光二極管LED閃動，反之不正常。較多的故障是：A、按鈕不靈B、控制訊號發(fā)不出去。A、本安電源故障，觀察電源指示器LED是否亮。B、檢查端頭站，插頭座是否接觸良好。C、按鈕復(fù)位不好，接觸不好。（常見）D、CPU損壞（不多見）搖臂升降不靈A、按鈕不靈。B、電磁閥不能換向。C、油路不暢。A、觀察LED顯示器；操作端頭站按鈕，搖臂升降，LED應(yīng)亮，說明站操作正常，不亮則是端頭站操作按鈕有故障。B、再觀察功能顯示器、LED顯示器是否亮，如亮說明控制系統(tǒng)正常，是電磁閥故障。C、電磁閥線圈通電后由于換向不好不能升降，應(yīng)換電磁閥。D、如果不能換向，升降還不靈只有檢查油路。采煤機送電后，變頻器送不上電A、牽引變壓器輸出電壓不正常B、牽引系統(tǒng)控制電源故障，接觸器合不上。C、變頻器熔斷器熔斷。D、功能顯示器上的執(zhí)行顯示不正常。E、變頻器故障跳閘未復(fù)位。A、檢查牽引變壓器輸出電壓B、檢查牽引系統(tǒng)控制電源、接觸器故障C、更換變頻器熔斷器D、操作控制盒“牽電”“牽斷”鈕，觀察功能顯示器上操作，執(zhí)行顯示是否正常。（紅綠燈是否亮）E、把變頻器復(fù)位牽引過程中變頻器突然斷電變頻器過熱，過流或過壓故障檢查變頻器故障，具體故障需從變頻器液晶顯示器上觀察。運行過程中變頻器突然減速減速訊號來自二處，一是操作按鈕，二是系統(tǒng)中有截割電機超載減速控制。如果不是人為減速，則此減速訊號來自自動減速系統(tǒng)A、檢查操作按鈕B、檢查截割電機超載原因。 電 機 不 運 轉(zhuǎn) 時 的 檢 查 (以MGTY400/9003.3D采煤機為例)印制板驅(qū)動回路不良印制主控板（UF 051 HG）的端子、的配線正確否頻率設(shè)置輸入端子電壓有沒有（為地）控制電源電壓（15、12v）有沒有CHG FU燈亮否電機配線是否正確漏電燈亮否電機不運轉(zhuǎn) 檢查并排除漏電故障點 是否修改配線和檢查供電電纜 是否啟動電流限制電阻是否壞FU是否燒壞 是否T2電源有否或FU47是否燒斷 是否操作回路配線不正確 是 否按接線圖正確接線 是否印制基板不良，更換印制主控板的輸出波形正確否 是FU.FU47燒斷 也需檢查其它元件是否損壞否（二）、變頻器的常見故障分析及維修（以MG750/1815-GWD采煤機為例）變頻調(diào)速系統(tǒng)比較復(fù)雜，故障判斷與維修難度較大。但是系統(tǒng)的顯示點比較多，尤其是變頻器的液晶板當(dāng)變頻器發(fā)生故障時，將會顯示該故障內(nèi)容，在分析故障時應(yīng)當(dāng)會利用這些住處，追根尋源，找到問題所在，及時處理。同時，當(dāng)變頻器發(fā)生故障時，會切斷輸出，停止運行。故障顯示和對策故障表示內(nèi)容原因?qū)Σ逴COvercurrent過電流變頻器的輸出電流超過了電流檢測值（約額定電流的200%）1. 變頻器輸出側(cè)發(fā)生短路、接地（電機燒毀，絕緣劣化，電纜破損而引起的短路，接地等）2. 負(fù)載太大，加速時間太短3. 使用了特殊電機或最大適用功率以上的電機4. 變頻器輸出側(cè)電磁開關(guān)已動作調(diào)查原因，實施對策后復(fù)位GFGround Favlt接地變頻器輸出側(cè)的接地電流超過了變頻器額定輸出電流的50%變頻器輸出側(cè)發(fā)生接地短路（電機燒毀，絕緣劣化，電纜破損而引起的短路，接地等）調(diào)查原因，實施對策后復(fù)位PUFDCBus Fuse Open保險絲熔斷裝在主回路的保險絲被熔斷了由于變頻器輸出側(cè)的短路，接地造成輸出晶體管損壞(確認(rèn)如下的端子間是否短路，如果是短路則晶體管已損壞B1、U、V、W)；調(diào)查原因，實施對策后，更換變頻器SCShort Circuit負(fù)載短路變頻器的輸出或負(fù)載已經(jīng)短路 變頻器輸出側(cè)發(fā)生接地短路（電機的燒毀，絕緣劣化，電纜破損而引起的短路，接地等）調(diào)查原因，實施對策后復(fù)位OVOvervoltage主回路過電壓主回路直流電壓超過電壓檢出值400V級；800V級減速時間太短，從電機再生的能量太大電源電壓太高延長減速時間或接制動電阻（制動電阻單元）將電壓降到電源規(guī)格范圍內(nèi)UV1DC Bus Undervolt主回路低電壓主回路直流電壓低于低電壓檢出級別400V級；約380V輸出電源發(fā)生也欠項發(fā)生了瞬時停電輸出電源的接線端子松動輸入電源的電壓變動太大調(diào)查原因，實施對策后復(fù)位UV2CTL PS Undervolt控制電源異常控制電流的電壓太低將電源試一下連續(xù)發(fā)生異常情況時請更換變頻器UV3MC Answerback防止浪涌回路發(fā)生了防止浪涌回路動作不良將電源試一下連續(xù)發(fā)生異常情況時請更換變頻器PFInput Pha Loss主回路電壓主回路直流電壓在再生狀態(tài)以外狀態(tài)有異常震動（L8-05設(shè)定為“有效”時檢出 ）輸出電源發(fā)生了欠項發(fā)生了瞬時停電輸入電源的接線廟子松動輸入電源的電壓變動太大相間電壓的平衡太差調(diào)查原因，實施對策后復(fù)位LFOutput Pha Loss輸出欠相變頻器輸出側(cè)發(fā)生了欠相(L8-07設(shè)定為有效時檢出)輸出電纜斷線了電機線圈斷線了輸出端子松動使用的電機功率是變頻器最大適用電機功率的1/20以下調(diào)查原因，實施對策后復(fù)位重新選定變頻器或電機功率OH(OH1)Heastink Over Tmp散熱片過熱變頻器散熱片的溫度超過了L8-02的設(shè)定值或105度變頻器內(nèi)部冷卻風(fēng)扇停止(18.5KW)周圍溫度過高周圍有發(fā)熱體變頻器的冷卻風(fēng)扇停止運行了變頻器的冷卻風(fēng)扇停止運行了設(shè)置冷卻裝置去除發(fā)熱源更換冷卻風(fēng)扇PHDyn brk Resister安裝的制動電阻過熱由L8-01設(shè)定的制動電阻的保護已動作減速時間太短，電機再生能量太大減輕負(fù)載，延長減速時間，降低速度更換新電阻制動單元RRDyn Brk Transistr內(nèi)藏制動晶體管異常制動晶體管動作異常將電源試一下連續(xù)發(fā)生異常情況時請更換變頻器OL1Motor Overloaded電機過負(fù)載電子熱保護引起電機過負(fù)載保護動作負(fù)載太大,加減速時間,周期時間太短V/f特性的電壓太高電機額定電流設(shè)定值不適當(dāng)修正負(fù)載大小、加減速時間、周期時間修正V/f特性確定電機的額定電流值OL2Inv Overtloaded變頻器過負(fù)載 由電子熱保護引起變頻器過負(fù)載保護動作負(fù)載太大,加減速時間,周期時間太短V/f特性的電壓太高變頻器功率太小修正負(fù)載大小、加減速時間、周期時間修正V/f特性請換用大容量變頻器OL3Overtorque Det 1過力矩1電流超過（1.6-0.2）以上并持續(xù)（1.6-0.3）時間以上確定L6-02,L6-03設(shè)定值是否適當(dāng)確認(rèn)機械系統(tǒng)使用狀況,找出異常原因并解決OL4Overtorque Det 2過力矩2電流超過（1.6-0.5）以上并持續(xù)(1.6-0.6)時間以上確定L6-05,L6-06設(shè)定值是否適當(dāng)確認(rèn)機械系統(tǒng)使用狀況,找出異常原因并解決OSOver Spee過速度速度在設(shè)定值（F1-0.8）以上并持續(xù)時間（F1-0.9）發(fā)生了過沖/不足指定速度太高F1-0.8、F1-0.9的設(shè)定值不恰當(dāng)再調(diào)整增益修正指令回路及指令增益確認(rèn)F1-0.8、F1-0.7的設(shè)定值DEVSpeed Deriation速度偏差過大速度偏差在設(shè)定值（F1-10）以上并持續(xù)（F1-11）時間以上負(fù)載太大加減速時間太短負(fù)載處在鎖定中F1-10，F(xiàn)1-11的設(shè)定不適當(dāng)減輕負(fù)載延長加速時間確認(rèn)機械系統(tǒng)確認(rèn)-10，F(xiàn)1-11的設(shè)定值SVEZero Servo Fault零伺服異常 零伺服運行中，旋轉(zhuǎn)位置卻偏離了力矩極限值過小負(fù)載力矩過大增大減小檢查PG信號的干擾OPROper Disconnect操作器連接不良在操作器控制運行指令運行中，操作器斷線了確認(rèn)操作器的連接EFOOpt external Flt從選擇卡來的釘部異常輸入檢查通信卡，通信信號EF3Exatenal Fault 3外部故障（輸入端子3）從多功能輸入處被輸入了“外部異?！苯獬龔亩喙δ茌斎雭硗獠慨惓］斎胂獠慨惓５脑駿F4外部故障（輸入端子4）EF5外部故障（輸入端子5）EF6外部故障（輸入端子6）EF7外部故障（輸入端子7）EF8外部故障（輸入端子8）CPF00COM-ERR操作器傳送異常1電源打開后五秒仍不能與操作器通信數(shù)字式操作器的端子接觸不良變頻器控制回路不良取下數(shù)字操作器，再重新安裝一個更換變頻器CPF00COM-ERR操作器傳送異常2與操作器的通訊開始后，2秒以上傳送異常發(fā)生了數(shù)字式操作器的端子接觸不良變頻器控制回路不良取下數(shù)字操作器，再重新安裝一個更換變頻器CPF02BB Circuit Err基極封鎖回路不良控制回路損壞將電源試一下更換變頻器CPF03EEPROM ErrEEPRON不良控制回路損壞將電源試一下更換變頻器CPF04Internal A/D ErrCPU內(nèi)部A/D變換器不良控制回路損壞將電源試一下更換變頻器CPF05Internal A/D ErrCPU內(nèi)部A/D變換器不良控制回路損壞將電源試一下更換變頻器變頻器有些故障不顯示，則可通過下列程序排除(以MGTY400/9003.3D采煤機為例)開機時顯示器不顯示進線電壓是否正常U1-V1 U1-W1 V1-W1是否直流中間電壓是否正常大約1.4倍進線電壓斷電并檢查主電路接口板SNAT7261 INT上的熔斷器進線電源故障否是斷電檢查進線熔斷器更換燒毀的熔斷器檢查充電電阻R14的二極管和聯(lián)接電纜不正常不正常正常替換主電路接口板檢查SNAT 7261 INT和控制單元間的扁平電纜是更換主電路接口板測量扁平電纜端子X401的輔助電壓+24V和+8V（見下圖）更換合適的電纜不正常更換控制單元正常1 2。 。3 4。 。5 6。 。7 8。 。 。 。正常+24V+8V GND （三）、機械系統(tǒng)故障機械系統(tǒng)的故障表現(xiàn)一般比較直觀，如明顯的漏油、聲音異常、局部溫升突出等。漏油故障一般分為二種情況，一是密封元件自身的疲勞失效，包括浮動油封的磨損超限引起的漏油；另一是油封孔受沖擊、擠壓引起的超差變形，如搖臂齒輪銷軸孔處的超差不能封油。油封損壞、失效一般采用更換處理，孔的超差一般在升井后補焊并從新鏜孔處理。聲音異常，局部溫升高一般為機械零件損壞、配合間隙不當(dāng)（包括錐齒輪嚙合間隙不當(dāng)，軸承頂間隙變大，軸承與軸承孔配合松等），潤滑不良引起的軸承燒死，發(fā)生此故障時往往同時出現(xiàn)電機明顯過載現(xiàn)象。上海天地MG300/720-AWD采煤機在使用中曾出現(xiàn)截