李曉南

（晉城煤業(yè)集團(tuán)，山西 晉城 048006）

引言

為解決綜采銜接問(wèn)題，晉城煤業(yè)集團(tuán)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)晉煤）引進(jìn)了國(guó)外先進(jìn)的連續(xù)采煤設(shè)備。井下運(yùn)煤車(chē)來(lái)往于連續(xù)采煤機(jī)和破碎機(jī)之間，將連采機(jī)采下的煤裝到井下運(yùn)煤車(chē)刮板上，再將煤運(yùn)輸?shù)狡扑闄C(jī)處卸出。它主要由動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、輸送機(jī)、電纜滾筒裝置和液壓系統(tǒng)等組成。

1 行走動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)原理及故障分析

井下運(yùn)煤車(chē)的行走系統(tǒng)為4輪提供動(dòng)力，控制系統(tǒng)提供了平穩(wěn)的無(wú)級(jí)變速，可減少對(duì)電動(dòng)和機(jī)械系統(tǒng)的沖擊力。同時(shí)還可提供兩側(cè)行走輪的差速功能，保證兩側(cè)輪胎的差速動(dòng)作，防止在路況不好的地方打滑。井下運(yùn)煤車(chē)的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、短驅(qū)動(dòng)軸、長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)軸、萬(wàn)向節(jié)、輪邊行星齒輪減速器等組成。行走電機(jī)、行走減速器、濕式制動(dòng)閘通過(guò)螺栓固定在一起，通過(guò)齒輪與電機(jī)的輸出軸相聯(lián)。需要從運(yùn)煤車(chē)上拆下行走電機(jī)時(shí)，應(yīng)該將行走電機(jī)、行走減速器和濕式制動(dòng)閘組件一起拆下，再將電機(jī)和減速器拆開(kāi)。具體操作時(shí)要注意先拆下輪胎和輪圈、與濕式制動(dòng)閘相連的液壓油管、給行走電機(jī)供電的電纜，然后用支撐塊支撐住行走電機(jī)，最后從電機(jī)頂部的安裝座上拆下開(kāi)口銷(xiāo)和定位銷(xiāo)，就把電機(jī)拆下了。動(dòng)力傳動(dòng)路線是由電機(jī)帶減速器，再通過(guò)萬(wàn)向節(jié)帶動(dòng)輪邊行星齒輪減速器，最后驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。減速器中萬(wàn)向節(jié)的作用是當(dāng)車(chē)輪和內(nèi)齒圈繞銷(xiāo)子擺動(dòng)時(shí)，仍能將大錐齒輪傳來(lái)的動(dòng)力傳遞給中心輪。在使用過(guò)程中，操作人員發(fā)現(xiàn)運(yùn)煤車(chē)在井下正常行駛時(shí)，左側(cè)輪旋轉(zhuǎn)。通過(guò)聽(tīng)聲音，有一個(gè)行走減速裝置有異響，初步判斷是行走輪減速器故障。技術(shù)人員將該減速器運(yùn)上地面并檢查發(fā)現(xiàn)，軸承滾珠掉入星形減速裝置內(nèi)，打壞了星形齒輪。

2 制動(dòng)系統(tǒng)原理及使用時(shí)需注意的事項(xiàng)

制動(dòng)系統(tǒng)是井下運(yùn)煤車(chē)必不可少的安全裝置。它主要分為工作制動(dòng)和緊急制動(dòng)，通過(guò)濕式制動(dòng)閘實(shí)現(xiàn)井下運(yùn)煤車(chē)的減速、緊急制動(dòng)和坡道上停車(chē)。濕式制動(dòng)閘主要由殼體、摩擦片、缸體、活塞等組成。當(dāng)井下運(yùn)煤車(chē)需要緊急制動(dòng)時(shí)，司機(jī)按下緊急制動(dòng)桿，通過(guò)液壓回路將制動(dòng)力傳遞至濕式制動(dòng)閘。制動(dòng)閘上緊急釋放孔回油，在彈簧的作用下使動(dòng)摩擦片接近靜摩擦片，從而緊急制動(dòng)。

當(dāng)井下運(yùn)煤車(chē)在運(yùn)行中需要減速時(shí)，司機(jī)腳踩工作制動(dòng)，給工作制動(dòng)油管中注入高壓油，活塞左移，動(dòng)靜摩擦片接觸產(chǎn)生制動(dòng)力矩，油壓越高，制動(dòng)力矩越大。

在使用過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)井下巷道不平或坡度大時(shí)，容易磨損濕式制動(dòng)閘。在濕式制動(dòng)閘中裝有磨損指示器，它的作用是司機(jī)在不拆開(kāi)制動(dòng)閘的情況下，檢查出制動(dòng)閘的磨損程度。指示銷(xiāo)在彈簧的作用下壓向推板，指示銷(xiāo)的右端伸出制動(dòng)閘外殼。通常情況下，可看出指示銷(xiāo)伸出。隨著制動(dòng)閘的磨損，指示銷(xiāo)縮回。當(dāng)指示銷(xiāo)左端與制動(dòng)閘外殼相平時(shí)，就應(yīng)該更換制動(dòng)閘，以免發(fā)生事故。在更換濕式制動(dòng)閘后，要注意及時(shí)將濕式制動(dòng)閘上的緊急制動(dòng)和工作制動(dòng)液壓回路中因拆管而進(jìn)入的空氣通過(guò)放氣口放掉。否則，空氣進(jìn)入封閉油路中，會(huì)影響井下運(yùn)煤車(chē)的緊急制動(dòng)和工作制動(dòng)。在使用過(guò)程中，我們還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)隊(duì)里更換一名新司機(jī)，不到兩個(gè)月，就需要更換制動(dòng)閘。新司機(jī)在最初不太熟練的情況下，要經(jīng)常使用工作制動(dòng)，有時(shí)在有坡度的地方，一只腳踩行走腳踏板讓車(chē)行走，另一只腳踩工作制動(dòng)來(lái)限制行走速度，這樣就會(huì)加劇濕式制動(dòng)閘的磨損，同時(shí)會(huì)對(duì)電機(jī)造成傷害。

3 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)原理及故障分析

由于井下巷道窄，轉(zhuǎn)彎半徑小，而井下運(yùn)煤車(chē)在實(shí)際使用過(guò)程中經(jīng)常需要改變運(yùn)行方向，因此該車(chē)采用四輪轉(zhuǎn)向，以獲得較小的轉(zhuǎn)彎半徑。它最小外轉(zhuǎn)彎半徑為7 036 mm，最小內(nèi)轉(zhuǎn)彎半徑為2 743 mm。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由轉(zhuǎn)向油缸、轉(zhuǎn)向臂和拉桿等組成。轉(zhuǎn)向油缸的活塞桿縮回時(shí)，轉(zhuǎn)向臂逆時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)，拉桿向左移動(dòng)，使前車(chē)輪逆時(shí)針擺動(dòng)，同時(shí)通過(guò)橫拉桿，下轉(zhuǎn)向臂使另一側(cè)前車(chē)輪也逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；另一轉(zhuǎn)向油缸的活塞桿伸出，拉桿向左移動(dòng)，使后車(chē)輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)通過(guò)下轉(zhuǎn)向臂、橫拉桿使另一側(cè)后車(chē)輪也順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在使用時(shí)要注意經(jīng)常檢查各轉(zhuǎn)向部件，每個(gè)轉(zhuǎn)向部件的損壞或故障都會(huì)引起局部或整個(gè)轉(zhuǎn)向失靈。在使用中轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的故障集中在轉(zhuǎn)向油缸和轉(zhuǎn)向頭兩處。運(yùn)煤車(chē)是通過(guò)兩根轉(zhuǎn)向油缸實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向的。兩根油缸油路并聯(lián)在一起，當(dāng)一根竄液時(shí)，這兩個(gè)油缸就都不能正常工作。油缸竄液的原因主要是由于油缸的推移桿從缸體內(nèi)脫落而造成。后拆檢分析后，發(fā)現(xiàn)有的油缸是直接通過(guò)螺扣扭在活塞上，檢修時(shí)增加鎖緊螺母和止動(dòng)墊片后未發(fā)生類(lèi)似問(wèn)題。

4 輸送機(jī)原理及故障分析

輸送機(jī)原理與井下常用的刮板機(jī)原理相似，但在結(jié)構(gòu)上不盡相同。它主要由機(jī)身、刮板鏈、驅(qū)動(dòng)裝置、緊鏈裝置等組成。在裝煤時(shí)，運(yùn)輸機(jī)的刮板鏈將煤移動(dòng)以裝滿車(chē)箱。需要卸載時(shí)，啟動(dòng)電機(jī)，經(jīng)蝸輪蝸桿減速器使驅(qū)動(dòng)軸上鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)刮板鏈運(yùn)動(dòng)，將裝在輸送機(jī)機(jī)身上的煤運(yùn)往卸載端，卸到給料破碎機(jī)的料斗內(nèi)。在使用過(guò)程中，井下匯報(bào)運(yùn)輸機(jī)不轉(zhuǎn)，下井檢查發(fā)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)有異響，打開(kāi)運(yùn)輸機(jī)減速器的上端蓋，可以看到蝸桿與蝸輪正常旋轉(zhuǎn)，但運(yùn)輸機(jī)鏈輪不轉(zhuǎn)?？蓴喽p速器有故障。進(jìn)一步在鏈輪處觀察減速器的輸出軸，可看到輸出軸的軸套旋轉(zhuǎn)，可判斷輸出花鍵斷。

5 液壓系統(tǒng)組成及故障分析

該運(yùn)煤車(chē)的液壓系統(tǒng)由液壓泵、液壓馬達(dá)、制動(dòng)閘、轉(zhuǎn)向油缸、運(yùn)輸機(jī)調(diào)高油缸等部分組成。在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)液壓泵的輸入軸斷裂，排查后發(fā)現(xiàn)，是由泵與電機(jī)的聯(lián)結(jié)器中的緩沖墊破損引發(fā)。液壓泵在啟動(dòng)后由于缺少緩沖，導(dǎo)致對(duì)泵的輸入軸長(zhǎng)期沖擊，使液壓泵的輸入軸斷裂。因此建議維修人員每周要打開(kāi)聯(lián)接器護(hù)蓋檢查一次緩沖墊，避免類(lèi)似現(xiàn)象發(fā)生。

總之，在該運(yùn)煤車(chē)使用過(guò)程中暴露出來(lái)的一些不足，我們要通過(guò)日常檢修，注意其易發(fā)生故障部位，為該設(shè)備在我國(guó)煤礦井下使用積累更多的經(jīng)驗(yàn)。