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【摘要】桥式转载机是综采工作面重要的配套运输设备，在多因素作用下在其使用过程中会出现各类故障。根据现场调研资料，掌握了桥式转载机故障种类和其发生频率，并就不同故障原因进行了深入的剖析。针对桥式转载机故障发生的原因，结合生产实际，给出了转载机故障应对措施，通过这些措施的实施，有效的减少了转载机故障率，降低了转载机无效停机时间和次数，为实现综采工作面高产、高效奠定了基础。
【关键词】桥式转载机；结构和原理；故障原因；应对措施
桥式转载机是综采工作面重要的配套设备，其主要通过连接刮板运输机和皮带输送机起到煤炭转载的作用。转载机在运输巷道内随工作面推进逐步外移，从而实现工作面机械化连续回采。由于转载机在运行过程中承载较大，所处环境恶劣，在煤炭转载过程中受到较大的不均匀冲击，以及转载机司机操作不善，在使用过程中常会出现各种故障，直接造成工作面运输系统的瘫痪，严重影响了正常回采作业[1-2]。因此，掌握装载机故障发生的原因和采取措施进行预防对于提高转载机使用性能和促使工作面高产、高效具有重要的意义。
1、转载机结构及工作原理
桥式转载机是国内外综采工作面最常用的可纵向移动的中间转载输送设备，其布置在运输巷道中，与刮板运输机和可伸缩性皮带配套使用，将采场运输机上的煤转运到皮带输送机上外运。桥式转载机结构较简单，主要包括机头部（导料槽、电机、减速机、机头小车、机头架等）、机身部（刮板链、溜槽、桥部等）、机尾部（机尾架、轴等）。
转载机工作原理为：桥式转载机机头部通过横梁和机头小车搭接在可伸缩皮带输送机机尾的轨道上；机尾部和水平装载段平放在顺槽底板上，且保证机尾槽体能够与刮板运输机形成有效搭接；转载机在千斤顶或者小绞车驱动下随工作面推进不断外移，其移动最大位移等于其与皮带输送机机尾搭接的长度；这样，采煤机破落的煤炭可经过刮板运输机运输至转载机上，经转载机然后运输至可伸缩皮带上外运，从而实现了煤流的运输。
2、转载机常见故障分析
通过现场统计分析，认为转载机故障主要有刮板故障、链轮齿轮故障、链条故障、传动驱动装置故障等，其中刮板故障和链轮齿轮故障为最常见，分别占总故障率的29.8%和19.3%。现就此几个故障出现的原因进行分析：
（1）刮板故障分析：刮板故障是转载机最常见的故障，其直接可造成转载机停机。分析认为，引起刮板故障发生的原因主要是：①运输巷道底板凸凹不平，转载机起伏变化较大，过大载荷作用其上时容易造成槽体间连接的哑铃断裂；②E型螺栓不牢固，导致刮板与压板分开、脱落，在链轮处出现卡住，阻碍链轮运转；③过负荷运煤，导致刮板疲劳磨损加剧，甚至在出现刮板断裂；④在采煤过程中，顶板冒漏时出现大块矸石随刮板运输机在机尾处砸压在转载机刮板上，致使其出现弯曲变形，甚至断裂。
（2）链轮齿轮故障分析：链轮齿轮故障主要指转载机机头、机尾链轮齿轮、联轴器齿套、联轴器紧固螺栓等部件出现故障，该类型故障约占转载机总故障率的19.3%，其中机头链轮齿轮故障占该类型故障的81.5%。分析认为，引起该类型转载机故障的主要原因是：①联轴器齿套经长时间磨损出现疲劳、老化，同时润滑性不够好，则极易导致其磨损失效；②链轮的浮动密封老化失效，导致链轮因漏油出现高温故障；③转载机负荷过大，引起齿轮表面出现裂纹，经长时间运行出现点蚀，随着点蚀的扩大，导致齿轮表面疲劳断裂[3]；④联轴器紧固螺栓出现松动，若得不到及时维修，强行运行时容易导致其出现断裂失效。
（3）链条故障分析：转载机链条故障率约为总故障率的10.5%，其主要表现为链条磨损、断裂失效。现场分析可得，链条断裂故障主要发生在工作面过构造带或者顶板破碎带时，大量的矸石涌入转载机，在高负载运行下，转载机出现断裂故障。链条磨损主要发生在正常运煤过程中，经过长时间的运行，链条与溜槽底、帮相互冲击、摩擦，出现链条链环底部和两侧磨损，若不及时进行更换和维护，最终可出现因过度磨损而引起的断链故障。
（4）驱动传动装置故障：该类型故障主要指电机、减速机故障，现场统计结果显示，最近几个工作面回采过程中均出现2~4次电机烧坏和减速机损坏现象。分析认为，引起电机烧坏的主要原因是：①电机经长时间运行，各部件出现老化，尤其是绝缘失效，导致电机一相接地漏电或两相短路致使烧坏电机现象出现；②电机选型不合格，小马拉大车，长时间运行导致电机温度急剧升高，引起烧电机；③在出现大块矸石卡住链轮、刮板、链条等部位时，强行启动电机导致出现烧坏电机。减速机故障主要是因轴密封密封性不好，导致齿轮磨损、轴承失效，引发减速机齿轮、轴承故障。
3、转载机故障防治
因转载机运行环境恶劣，所运输的不仅包括煤炭，还常运输矸石、部分铁具、木什等，故在其运行中经常出现卡、压、超负载运行等现象。这些问题极易导致转载机链轮卡死、电机超载运行，故应该严格控制运输矸石量，禁止运输大型铁具、木什等，防止出现烧坏电机、卡死链轮等现象出现。加强对转载机的维护和检修力度，对各类螺栓进行定期和不定期加固，严防螺栓松动引起转载机故障。经常对底板进行清理，严防底板过度变形导致转载机槽体间哑铃出现松动和断裂。转载机机尾处环境较恶劣，煤炭外溢现象时常发生，导致机尾油封层经常出现破坏，进而导致轴承出现腐蚀，故应加强机尾轴承的注油工作，改善机尾工作环境，防止轴承出现腐蚀、断裂等。对于易于磨损的槽体底板、链条、齿轮等部件，可采用表面强化手段进行提高其强度和耐磨性，对于槽体底板可进行堆焊或DRF-2数控等离子融覆等技术对其表明进行强化处理，对链条和齿轮通过特殊热处理或熔覆铬铁基合金层提高其强度，同时加强齿轮的润滑，严防其出现高温干磨运行。
现场发现，转载机司机操作不合理也会经常引起转载机出现各种故障，如频繁的紧急停车、超负荷强行运行等。因此，应该加强转载机司机培训力度，使其正确操作设备、规范操作设备，这也可一定程度的降低转载机故障率。
4、结语
桥式转载机在综采工作面煤炭转运方面发挥着重要作用，降低其故障率有利于提高工作面产能和工效。针对桥式转载机在生产过程中常见的故障进行了剖析，对这些故障进行了归类，分析了不同故障发生的具体原因，最后给出了故障应对措施。分析认为，只有切实掌握转载机故障，并施以合理的故障处理措施，才能够从根本上降低转载机故障率，才能提高其工作性能，才能实现综采面的高产和高效。
参考文献
[1]孙振宇.桥式转载机常见故障分析及处理方法[J].煤炭技术, 2008,27 (9):11-12.
[2]刘斌.浅析转载机在煤矿生产中的应用和维护[J].机电信息,2014, (3):26-27.
[3]李志强,张勇,殷德学.SZZ1000/375型转载机机械磨损的研究与改进[J].煤矿现代化, 2006,(5):43.
作者简介
任志峰（1982.07-），河南鹿邑人，本科，助理工程师，2004年毕业于西安思源学院机电一体化专业，现从事机械加工制造工作。
【关键词】桥式转载机；结构和原理；故障原因；应对措施
桥式转载机是综采工作面重要的配套设备，其主要通过连接刮板运输机和皮带输送机起到煤炭转载的作用。转载机在运输巷道内随工作面推进逐步外移，从而实现工作面机械化连续回采。由于转载机在运行过程中承载较大，所处环境恶劣，在煤炭转载过程中受到较大的不均匀冲击，以及转载机司机操作不善，在使用过程中常会出现各种故障，直接造成工作面运输系统的瘫痪，严重影响了正常回采作业[1-2]。因此，掌握装载机故障发生的原因和采取措施进行预防对于提高转载机使用性能和促使工作面高产、高效具有重要的意义。
1、转载机结构及工作原理
桥式转载机是国内外综采工作面最常用的可纵向移动的中间转载输送设备，其布置在运输巷道中，与刮板运输机和可伸缩性皮带配套使用，将采场运输机上的煤转运到皮带输送机上外运。桥式转载机结构较简单，主要包括机头部（导料槽、电机、减速机、机头小车、机头架等）、机身部（刮板链、溜槽、桥部等）、机尾部（机尾架、轴等）。
转载机工作原理为：桥式转载机机头部通过横梁和机头小车搭接在可伸缩皮带输送机机尾的轨道上；机尾部和水平装载段平放在顺槽底板上，且保证机尾槽体能够与刮板运输机形成有效搭接；转载机在千斤顶或者小绞车驱动下随工作面推进不断外移，其移动最大位移等于其与皮带输送机机尾搭接的长度；这样，采煤机破落的煤炭可经过刮板运输机运输至转载机上，经转载机然后运输至可伸缩皮带上外运，从而实现了煤流的运输。
2、转载机常见故障分析
通过现场统计分析，认为转载机故障主要有刮板故障、链轮齿轮故障、链条故障、传动驱动装置故障等，其中刮板故障和链轮齿轮故障为最常见，分别占总故障率的29.8%和19.3%。现就此几个故障出现的原因进行分析：
（1）刮板故障分析：刮板故障是转载机最常见的故障，其直接可造成转载机停机。分析认为，引起刮板故障发生的原因主要是：①运输巷道底板凸凹不平，转载机起伏变化较大，过大载荷作用其上时容易造成槽体间连接的哑铃断裂；②E型螺栓不牢固，导致刮板与压板分开、脱落，在链轮处出现卡住，阻碍链轮运转；③过负荷运煤，导致刮板疲劳磨损加剧，甚至在出现刮板断裂；④在采煤过程中，顶板冒漏时出现大块矸石随刮板运输机在机尾处砸压在转载机刮板上，致使其出现弯曲变形，甚至断裂。
（2）链轮齿轮故障分析：链轮齿轮故障主要指转载机机头、机尾链轮齿轮、联轴器齿套、联轴器紧固螺栓等部件出现故障，该类型故障约占转载机总故障率的19.3%，其中机头链轮齿轮故障占该类型故障的81.5%。分析认为，引起该类型转载机故障的主要原因是：①联轴器齿套经长时间磨损出现疲劳、老化，同时润滑性不够好，则极易导致其磨损失效；②链轮的浮动密封老化失效，导致链轮因漏油出现高温故障；③转载机负荷过大，引起齿轮表面出现裂纹，经长时间运行出现点蚀，随着点蚀的扩大，导致齿轮表面疲劳断裂[3]；④联轴器紧固螺栓出现松动，若得不到及时维修，强行运行时容易导致其出现断裂失效。
（3）链条故障分析：转载机链条故障率约为总故障率的10.5%，其主要表现为链条磨损、断裂失效。现场分析可得，链条断裂故障主要发生在工作面过构造带或者顶板破碎带时，大量的矸石涌入转载机，在高负载运行下，转载机出现断裂故障。链条磨损主要发生在正常运煤过程中，经过长时间的运行，链条与溜槽底、帮相互冲击、摩擦，出现链条链环底部和两侧磨损，若不及时进行更换和维护，最终可出现因过度磨损而引起的断链故障。
（4）驱动传动装置故障：该类型故障主要指电机、减速机故障，现场统计结果显示，最近几个工作面回采过程中均出现2~4次电机烧坏和减速机损坏现象。分析认为，引起电机烧坏的主要原因是：①电机经长时间运行，各部件出现老化，尤其是绝缘失效，导致电机一相接地漏电或两相短路致使烧坏电机现象出现；②电机选型不合格，小马拉大车，长时间运行导致电机温度急剧升高，引起烧电机；③在出现大块矸石卡住链轮、刮板、链条等部位时，强行启动电机导致出现烧坏电机。减速机故障主要是因轴密封密封性不好，导致齿轮磨损、轴承失效，引发减速机齿轮、轴承故障。
3、转载机故障防治
因转载机运行环境恶劣，所运输的不仅包括煤炭，还常运输矸石、部分铁具、木什等，故在其运行中经常出现卡、压、超负载运行等现象。这些问题极易导致转载机链轮卡死、电机超载运行，故应该严格控制运输矸石量，禁止运输大型铁具、木什等，防止出现烧坏电机、卡死链轮等现象出现。加强对转载机的维护和检修力度，对各类螺栓进行定期和不定期加固，严防螺栓松动引起转载机故障。经常对底板进行清理，严防底板过度变形导致转载机槽体间哑铃出现松动和断裂。转载机机尾处环境较恶劣，煤炭外溢现象时常发生，导致机尾油封层经常出现破坏，进而导致轴承出现腐蚀，故应加强机尾轴承的注油工作，改善机尾工作环境，防止轴承出现腐蚀、断裂等。对于易于磨损的槽体底板、链条、齿轮等部件，可采用表面强化手段进行提高其强度和耐磨性，对于槽体底板可进行堆焊或DRF-2数控等离子融覆等技术对其表明进行强化处理，对链条和齿轮通过特殊热处理或熔覆铬铁基合金层提高其强度，同时加强齿轮的润滑，严防其出现高温干磨运行。
现场发现，转载机司机操作不合理也会经常引起转载机出现各种故障，如频繁的紧急停车、超负荷强行运行等。因此，应该加强转载机司机培训力度，使其正确操作设备、规范操作设备，这也可一定程度的降低转载机故障率。
4、结语
桥式转载机在综采工作面煤炭转运方面发挥着重要作用，降低其故障率有利于提高工作面产能和工效。针对桥式转载机在生产过程中常见的故障进行了剖析，对这些故障进行了归类，分析了不同故障发生的具体原因，最后给出了故障应对措施。分析认为，只有切实掌握转载机故障，并施以合理的故障处理措施，才能够从根本上降低转载机故障率，才能提高其工作性能，才能实现综采面的高产和高效。
参考文献
[1]孙振宇.桥式转载机常见故障分析及处理方法[J].煤炭技术, 2008,27 (9):11-12.
[2]刘斌.浅析转载机在煤矿生产中的应用和维护[J].机电信息,2014, (3):26-27.
[3]李志强,张勇,殷德学.SZZ1000/375型转载机机械磨损的研究与改进[J].煤矿现代化, 2006,(5):43.
作者简介
任志峰（1982.07-），河南鹿邑人，本科，助理工程师，2004年毕业于西安思源学院机电一体化专业，现从事机械加工制造工作。