APP下载

采煤机检修电动机常见故障分析

2020-11-16马忠昌

中国新技术新产品 2020年16期
关键词:采煤机常见故障电动机

马忠昌

摘  要:在煤矿行业不断发展的过程中,采煤机具有非常重要的作用,也是能够提高煤矿生产效率的关键方法。但是,在使用过程中,采煤机经常出现问题,这些问题不仅阻碍了煤矿的正常生产,还会给施工人员的安全造成一定的影响。因此,该文就先对采煤机电动机组进行分析,然后说明采煤机检修电动机的常见故障和解決策略,为煤矿行业发展提供相应的参考。

关键词:采煤机;检修;电动机;常见故障

中图分类号:TD421         文献标志码:A

随着采煤规模的不断扩大,其采煤机组的容量也在不断增加,自身逐渐成为由机械、电气等所组成的大型复杂系统。由于煤矿作业环境较为恶劣,如果设备出现问题其维修较为困难,并且如果在这其中一个环节出现问题,那么整个煤矿生产链都会受到影响。因此,就应该明确采煤机存在的问题,并积极采取措施,进而延长采煤机的使用寿命,更好地保证采煤机的稳定运行。

1 采煤机电动组分析

因为采煤机容量的不断增加,那么原本的160 kW的电动机已经不存在,被当前的400 kW电动机所替代,这样就导致采煤机的电气强度明显提升,采煤机逐渐利用承载力较强的电动机来运行,并使其各结构之间形成一个完整的整体[1]。因为采煤机自身工作的特殊性,所以直接将其电动机和机械进行联系,通过电压来带动整个电动机运动。由于采煤机是不间断的运行,这就需要提前了解,这样在出现问题时就能及时解决。

2 采煤机检修电动机常见故障

2.1 定子线圈绝缘强度

在电动机运行过程中,定子绕组会受到连续运行的影响,其温度较高,长时间的温度影响,就会使其绕组不断老化。而且,因为地下的作业环境较为复杂,所以设备很容易粘上煤灰,这样就加快绝缘体的而损坏[2]。绝缘电阻是否符合相应要求,来源于绕组的自身质量方法和质量。如果发现绝缘层上出现损坏,那么受到地下作业水的影响,其电阻性能逐渐下降,最终直接破坏绝缘物质。此外,在电动机和温度的影响下,也会导致其绝缘物质的使用受到相应影响。

2.2 鼠笼转子

在运行转子过程中,会受到各种因素的影响,例如其热应力、电磁力等,而且还会受到速度的影响,导致其鼠笼转子的槽口处发生弯曲。在转动转子过程中,会产生一定的热量,进而出现热膨胀效应。在运行过程中,会受到离心力作用,导致其鼠笼转子遭受破坏。如果在这其中的笼条在运行过程中受到破坏,那么就会导致受到电磁力的影响,其笼条无法承受电磁力而导致损坏。从鼠笼转子出现问题的位置上就能够发现,一般都是发生在笼条的两侧,或者是笼条和鼠笼转子的焊接位置。如果是因为鼠笼转子内部不够平整,导致笼条受到影响,就可以在出现问题的位置熔断[4]。如果是因为零件设计不够合理,也容易影响鼠笼转子的正常使用。所以,对于这一设备来说,如果其材料、结构等存在问题,都会影响鼠笼转子的正常使用。

2.3 机座止口

这一部分的作用就在于固定定子铁芯,并通过自身来对其电机进行固定。所以,止口强度就必须能够满足电动机的运行需求,要保证在使用过程中其变形量一直控制在合理范围内。如图1所示,因为Y向臂薄,进而导致纵向呈现椭圆形,其两端盖和定子铁芯轴度不好,就会直接影响装配质量。

2.4 转子轴轴向串动

对于转子轴来说,因为自身受到电磁力和机械应力方面的影响,所以自身具备一定的串动量。但是,如果其串动量过大,那么就会直接影响到电动机的正常工作。如果是带负荷进行运行,就会导致因为串动量过大,而使得螺栓变形,导致电动机出现故障。在正常情况下,如图2所示(1-外小盖;2-轴承;3-间隔挡圈;4-间隔挡圈;5-内小盖;6-轴承;7-大端盖),采煤机电动机都会利用一个圆柱和球状轴承来进行组合,在这其中2个轴承在运行过程中都承担着相应的负荷,而且在这其中会利用一个隔档圈来将其分开。其尺寸是按照轴承的宽度和隔档圈的厚度决定的。但是,因为在使用过程中常常会受到其作用力的冲击,进而就会对隔档圈进行磨损,使得轴承处于不稳定的状态下。在空载运行过程中,其启动的一瞬间会受到作用力影响,进而出现串动量。

2.5 振动和噪声

采煤机电动机在运行过程中,会产生一定的噪声,但是如果出现不符合正常情况的噪声和振动,那么就说明其存在问题。出现这种情况主要有2种原因,分别是机械噪声和电磁噪声两种,在这其中的机械噪声为主要问题。机械噪声常常出现在电机零件中,因为电机在运行过程中其振动所出现。而且在这其中的轴承噪声是主要因素,出现噪声主要是和轴承自身的进度、间距和质量等等有着相应的关系。因此,就应该在这其中选择质量符合相应标准的轴承,要保证其尺寸合理。此外,对于抽成外环和孔隙不能够过盈,如果过盈就会导致其轴承尺寸受到影响。此外,也不能够间隙过大,这样就会导致轴承的外环脱离其原本轨道,进而导致其温度上升,进而就容易出现噪声。

3 采煤机检修电动机故障的解决措施

3.1 提高定子线圈绝缘强度方法

因为定子线圈的制造工艺较为复杂,而且其内部构成较乱,在运行过程中很容易受到破坏,在电动机的作用下,其线圈出现位移,顶部因为焊接的面积并不大,进而就会容易出现开焊问题。所以,为了能够更好地保证电动机的正常运行,就应该积极地采取相应措施例。1)应该在开始穿线前,就将其铁芯有效处理,其中的主绝缘利用聚二苯醚玻璃丝布板来进行。2)对于其顶部弯曲的地方,应该利用胎具来将其固定,并且利用相应的薄膜来对其进行包裹。3)对其上下两层应该利用绝缘纸来进行绕包,然后在采取玻璃丝布对其固定[3]。4)在焊接顶部过程中,如果发现其长度超过1.5 cm,就应利用银焊条来对其进行焊接,并且采取相应的土壤避免燃烧,在焊接过程中,最好利用相应的焊接设备来进行。5)对其线圈进行浸化,并且线圈改造后再对其上面涂抹橡胶。

3.2 优化鼠笼转子运行方法

优化鼠笼转子运行方法如下。1)在设计过程中就应该能够保证鼠笼转子的结构满足相应要求,根据其受力情况和加工工艺来进行分析,进而保证其结构强度满足相应要求。2)应该保证其选择的材料正确,在选择笼条的过程中,不仅要让其能够满足电磁设计需要,还应该能够从多个方面了解笼条是否具有可焊性,如果发现笼条不符合鼠笼转子的需求,就应该及时更新[5]。3)在焊接过程中,也应该根据具体情况来选择相应的方法,并且时刻掌握其焊接温度、深度等方面,对于在这其中的焊缝应该加以注意,按照相应要求来对其进行处理。

3.3 保证机座止口质量方法

出现的变形主要是来源于其负荷,例如电磁转矩、拉力等方面[6]。在额定转矩下,受到各方面的影响,在运行过程中会根据具体情况来出现不同的作用力。如果作用力向下,那么就会导致出现椭圆形,进而影响其质量,导致尺寸不符合相应要求。这样就只能够对其进行重新加工,进而来满足相应要求。

3.4 优化转子轴轴向运行方法

优化转子轴轴向运行方法。1)应该定期对轴承尺寸进行检查,对于其尺寸不满足需求的应该及时更换,保证不会因为尺寸原因而使得串动量超出预期范围。在正常情况下,轴承的尺寸应该是两轴宽度加上隔档圈的总尺寸。2)还应该能够定期检查定子的铁芯位置,确保其电动机安装合理。3)应该尽可能利用空心轴,并且在使用过程中通过水来对其进行冷却。在转子中,其花键矩形较为常见,因为在这其中接触的面积较大,所以能够传递很大的负荷,进而就不会对其轴子过于磨损。并在这其中还应该能够提高施工技术,选择正确的材料,进而提高花键的强度,保证转子轴质量。

3.5 减少振动和噪声方法

首先,应该在其中选择质量符合相应标准的轴承,要保证其振动合理。其次,需要能够保证其尺寸的合理。最后,对于在这其中的电磁噪声,主要是因为高次谐波在转子上产生交变力导致的,如果其不通电,那么这种噪声就会消失。所以如果出现这种问题,就应该及时更换转子笼条,这样就能够消除这种噪声。

4 采煤机检修电动机注意事项

采煤机检修电动机注意事项如下。1)在检修前,应该先明确电动机的外壳是否带电,保证其外壳不带电的情况下,才能够进行维修。2)维修人员在这过程中也应该佩戴相应的工作服,对其中的各类工具要合理使用。禁止利用帆布来遮盖电动机,如果需要对电动机进行维护,就可以利用金属罩来进行。3)不能够随意增加电动机的熔断器数据,不能够利用铁丝来替代熔丝。4)在进入电动机定子中时,不能携带体积较小的金属物件,而且在维修过程如果其高度较高,还应该采取相应措施。5)如果是利用工具来对其轴承进行拆卸,那么就应该保护到轴承孔。6)在对其电机进行高压试验的过程中,其人数不能够少于等2人,而且要由专门对其现场进行管理,保证其试验的安全。

5 结语

总的来说,在采煤机电动机运行过程中,就应该明确其中存在的问题,并根据其故障来采取相应措施,使电动机能够稳定运行,进而就有效地提高其作业效率,推动我国煤矿行业的稳定发展,为社会提供足够的能源,提高社会的發展水平。

参考文献

[1]乔丽娟.采煤机电动机故障保护改进设计[J].机电工程技术,2020,49(6):201-202.

[2]曹现刚,李彦川,雷卓,等.采煤机健康状态智能评估方法研究[J].工矿自动化,2020,46(6):41-47.

[3]王礼,刘永强,邓桂波.浅谈采煤机电动机故障保护装置的改进[J].石化技术,2020,27(4):99-100.

[4]李宏伟.采煤机截割电动机变频控制系统研究[J].自动化应用,2020(2):74-75.

[5]雷锦红.采煤机截割电机变频调速方案[J].自动化应用,2019(12):118-119.

[6]白淑娟.薄煤层采煤机新型截割传动部的研制[J].机械工程师,2019(11):148-150.

猜你喜欢

采煤机常见故障电动机
煤矿用隔爆型采煤机电机FMECA分析
浅析电动机日常维护与保养
永磁同步电动机的节能计算
百分表的常见故障及其修理维护
DR 的维护及常见故障处理分析
分析110kV GIS开关常见故障
基于KB0的电动机软启动控制系统
电动机的保护配合及CPS在民用建筑中的应用
旋转喷射泵常见故障及处理
MGTY300/700-1.1D采煤机制动系统分析改进