摘要：根據(jù)神東煤炭公司的
刮板輸送機現(xiàn)場使用情況，對刮板輸送機圓環(huán)鏈常見故障及原因進行分析并提出了預防措施。
關(guān)鍵詞：
刮板輸送機；斷鏈；故障；分析
0引言
刮板輸送機是綜采工作面的關(guān)鍵設(shè)備，隨著設(shè)備制造技術(shù)的發(fā)展，其驅(qū)動功率、運輸能力越來越大，可靠性也在逐漸提高。但由于刮板機運行工況惡劣，事故和故障也時常發(fā)生。2002年、2003年神東公司刮板機事故及事故累計影響生產(chǎn)分別為479.2 h、295 h，占綜采系統(tǒng)故障影響時間的32.2%和21%，占到全公司故障影響時間的12%和11%；因此，有必要對其事故及故障原因進行分析，找到合適的預防手段，防止這類事故及故障的發(fā)生。
1故障原因分析
刮板輸送機事故及故障主要是由于刮板鏈的鏈條或接鏈環(huán)斷裂，引起設(shè)備其他部件損壞。斷鏈事故根據(jù)產(chǎn)生的原因可分為三種類型：①刮板、鏈條、接連環(huán)等材料或加工制造存在質(zhì)量問題；②操作不當或使用維護存在問題；③刮板、鏈條接鏈環(huán)等磨損過度、疲勞損壞。只要其中一種原因存在，就可能會引發(fā)斷鏈事故，有時則必須兩種以上原因同時出現(xiàn)時，才會發(fā)生斷鏈事故。斷鏈事故主要原因見圖1。
1.1非正常損壞
材料、制造質(zhì)量問題：圓環(huán)鏈、接鏈環(huán)、刮板的材質(zhì)、制造質(zhì)量不良是單獨引起斷鏈的重要原因。由于制造質(zhì)量和材質(zhì)達不到標準，致使鏈環(huán)、接鏈環(huán)、刮板在使用中發(fā)生脆性斷裂或塑性變形斷裂事故。脆性斷裂都發(fā)生在焊接接口或焊縫熱影響區(qū)；塑性變形斷裂都發(fā)生在鏈環(huán)的直段與圓環(huán)結(jié)合處，該處承受較大剪切應力。主要是由于材料、熱處理存在問題。
鏈道掉入鐵器：刮板機運行時，有截齒或刮板等鐵器掉進刮板鏈道中，當運轉(zhuǎn)到機頭鏈輪處時，易發(fā)生卡鏈，造成斷鏈。
刮板鏈松，刮板出槽：刮板鏈預張力不夠，在采煤機割到刮板機機尾處時，由于刮板機負荷大，刮板鏈承載增加，鏈的伸長量加大，在機尾處造成堆鏈，使得刮板極易出槽，當出槽的刮板運轉(zhuǎn)到機頭時，與機頭卸料梨煤板干涉，發(fā)生卡鏈，造成斷鏈。
鏈條過緊：鏈條過緊是由于緊鏈過度產(chǎn)生的，它增大了鏈條的初張力，從而加速了刮板鏈的磨損，縮短了使用壽命，且當其被刮卡時，沒有緩沖的余地，增大了鏈環(huán)的動張力負荷，超過強度極限值的情況下，出現(xiàn)斷裂。刮板間距過大：刮板間距超過2倍的要求間距時，當運轉(zhuǎn)到機頭處時，由于鏈的張力，使沒有刮板的鏈條繃起，不能在刮板槽中滑動，下一刮板也隨鏈繃起，與機頭卸料梨煤板干涉，發(fā)生卡鏈，造成斷鏈。
過載：刮板輸送機上貨載過多或刮板鏈被大塊矸石卡位，刮板鏈在滿載或超載的情況下起動或頻繁起動時，鏈條承受的動張力超過了強度極限，尤其當鏈條存在腐蝕、磨損、疲勞損傷的情況極易斷裂。
機械損傷：當刮板鏈在一處發(fā)生斷鏈時，其周圍的鏈子受到不同程度的機械損傷，使得鏈子的強度大大降低，在有機械損傷部位發(fā)生斷裂。
刮板螺栓松動：刮板螺栓的緊固要求達到一定的扭矩，當扭矩不夠或在運行中螺栓松動、運行中的動載荷造成螺栓螺扣損壞等，刮板和其壓板分離，在機頭、機尾處發(fā)生卡鏈，造成斷鏈。
兩條鏈條長度不等：由于磨損或制造原因?qū)е骆湱h(huán)節(jié)距不等，造成兩條鏈條長度不等，負荷集中在一條鏈子上，超過強度極限，造成斷鏈。
接鏈環(huán)故障：接鏈環(huán)兩半環(huán)聯(lián)接螺栓松、螺栓斷、漲銷脫落等，兩半環(huán)分離，造成斷鏈，或接鏈環(huán)受損、兩半環(huán)出現(xiàn)裂紋，強度降低，造成接鏈環(huán)斷。
1.2自然損壞
動載荷：鏈條在正常運輸貨載時，亦有動載荷存在，因機頭鏈輪在傳動鏈條時，速度有周期性脈動，存在動負荷。盡管該動載荷比前述鏈條受到的沖擊負荷要小得多，但由于是反復不停地交變作用，造成鏈環(huán)、接鏈環(huán)和刮板出現(xiàn)疲勞裂紋，發(fā)生斷鏈。
腐蝕：礦井水中含有腐蝕性物質(zhì)，使鏈環(huán)產(chǎn)生銹蝕、脫皮等，致使鏈環(huán)斷面減小、強度降低，導致刮板鏈斷。
磨損：刮板鏈在運行中與溜槽及貨載相互摩擦產(chǎn)生磨損，同時鏈輪與鏈環(huán)在嚙合時產(chǎn)生相對滑動造成磨損。此外，鏈條的鏈環(huán)與鏈環(huán)之間也存在運動造成磨損。該磨損主要表現(xiàn)在鏈環(huán)上的直邊部分外側(cè)；圓弧部分外側(cè)；以及圓弧部分內(nèi)側(cè)三個部位。
2斷鏈事故的預防
通過以上分析，可找出和制定斷鏈的預防措施，只要嚴格遵守有關(guān)規(guī)定，就能最大限度地預防斷鏈事故的發(fā)生。主要措施有：設(shè)備及部件采購，必須選用國內(nèi)外經(jīng)過實際驗證、具備良好信譽、符合有關(guān)質(zhì)量要求的產(chǎn)品。
設(shè)備調(diào)劑配套，必須詳細掌握刮板鏈的過煤量、磨損情況、鏈接頭的數(shù)量等，當過煤量超過600萬t時，要對鏈條的伸長量、磨損情況進行仔細的檢查和測量。當鏈條的伸長量超過2. 5%，鏈環(huán)損壞或磨損嚴重時，則不能再使用，而應配對更換新的鏈條。實際情況顯示，神東公司已報廢的刮板機鏈條的過煤量約在960—1 238萬t之間。
設(shè)備使用中，必須嚴格遵守有關(guān)規(guī)定，及時調(diào)整鏈條松緊程度，保證鏈條的預緊力符合要求。
加強對刮板螺栓，采煤機齒座、截齒的檢查，防止在使用過程中發(fā)生因刮板、截齒等掉落對刮板鏈產(chǎn)生阻卡造成斷鏈。
接鏈環(huán)必須按要求進行連接，固定螺栓（銷子）必須安裝到位，固定可靠。每班要對接鏈環(huán)的狀態(tài)進行檢查，發(fā)現(xiàn)隱患要及時處理、更換。
要對接鏈環(huán)進行編號跟蹤管理，準確掌握其使用時間、過煤量等狀態(tài)，到達壽命要及時進行更換。根據(jù)神東公司的使用經(jīng)驗，國產(chǎn)接鏈環(huán)過煤量在100萬t、進口接鏈環(huán)在250萬t時應進行更換。
3結(jié)語
刮板輸送機故障主要是由刮板鏈引發(fā)的，在使用中做到保證刮板鏈安全可靠運行，即可有效地降低
刮板輸送機的故障率，提高開機率。
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