刮板輸送機是選煤廠很常用的運輸設備，常用于原煤入洗的配煤、產品煤的配倉、中間產品收集。與常用的運輸設備膠帶運輸機相比，刮板輸送機不足之處主要是生產過程中噪音大、易造成塊煤的過粉碎、設備磨損嚴重、維修工作量較大、運輸距離不能太大。但刮板運輸機具有入料靈活、多點卸料、密閉性能好、粉塵小、運輸角度大、不易撒煤、正反轉靈活切換的特點，特別適用于需要多點卸料、配煤的條件以及需要側向移動的運輸環境。
1.刮板輸送機工作原理
刮板輸送機用一個長方體的槽體，作為煤炭的承受件，將刮板固定在鏈條上組成刮板鏈，作為牽引構件。當機頭傳動部啟動后，帶動機頭軸上的鏈輪旋轉，使刮板鏈循環運行帶動物料沿溜槽移動，直到卸料口排出，刮板輸送機可通過多片閘板實現多點卸料。刮板鏈繞過鏈輪作無級閉合循環運行，完成物料的輸送，刮板輸送機的規格用槽寬來表示。
2.刮板輸送機保護
刮板輸送機用一個長方體的槽體，作為煤炭的承受件，將刮板固定在鏈條上組成刮板鏈，作為牽引構件。當機頭傳動部啟動后，帶動機頭軸上的鏈輪旋轉，使刮板鏈循環運行帶動物料沿溜槽移動，直到卸料口排出，刮板輸送機可通過多片閘板實現多點卸料。刮板鏈繞過鏈輪作無級閉合循環運行，完成物料的輸送，刮板輸送機的規格用槽寬來表示。
2.1刮板輸送機的常見保護
刮板輸送機的常見保護有急停保護、電機綜合保護、欠速保護和溜槽堵塞保護。
急停保護：主要用于刮板輸送機停電后，作業人員檢查作業過程中防止設備誤啟動而增加的保護。對刮板輸送機而言，急停裝置一般設在機頭位置，急停內部采用常閉點的方式，串聯在控制電路中，當急停按鈕斷開后，既能返回PLC急停信號，又能直接切斷控制電路，確保設備不會啟動。
電機綜合保護：主要是安裝在電氣設備動力輸出回路上，通過檢測三向電纜的電流反饋電路信息，內容主要包括過流、堵轉、欠壓、過壓、三相不平衡、漏電和短路。主要通過電流互感器、零序互感器和電機綜?？刂破鹘M成，根據采集到的信號進行內部計算處理，當達到設定值時通過常開常閉觸點給PLC信號，通過自動控制程序斷開電路，從而達到保護電器設備的作用。
欠速保護：是在刮板輸送機尾輪一側的內緣上焊接一塊鐵片，讓鐵片作為被測物體。當刮板輸送機尾輪轉動時，鐵片跟著尾輪一塊轉動，在尾輪附近安裝的接近開關，檢測到一個連續的脈沖信號，這個脈沖信號經過配電室PLC柜內安裝的二次儀表轉換后會以一個開關量的形式反饋給PLC，采用的是常閉點，動作時斷開。
溜槽堵塞保護：一般設置在刮板輸送機機頭溜槽側面或者是落料點的側面，防止煤塊堆積起來，造成設備故障。選煤廠一般采用重錘式保護開關。重錘采用的電壓為220V，常閉裝置。內部有導電液體，當垂直立起時導通，當煤塊堆積起來后導致傾斜或者倒立時斷開，返回PLC開關量信號。
2.2刮板輸送機的特殊保護
針對刮板輸送機在選煤廠的應用現狀，石圪臺選煤廠創新工作思路，自主設計新加了一些專門針對刮板輸送機的特殊保護。分別是拉繩保護、斷鏈保護、跳鏈保護、現場斷電指示保護和配電室抽屜到位指示保護。
拉繩保護：同膠帶機拉繩保護一樣，設置在刮板機箱體兩側。刮板機整機長度一般在十幾米甚至更長，針對只有刮板運輸機機頭位置設有急停按鈕，發現刮板機有異常后不能及時停機，容易導致事故擴大；另外在刮板機機頭設置了機械保護鏈，在人員進入設備檢查檢修的時候，要求停電上鎖的同時，必須上機械保護鏈，會導致檢修檢查完成人員忘記解除機械保護鏈造成設備損壞。因此在刮板機兩側增設緊急閉鎖保護裝置，緊急閉鎖保護采用刮板機兩側安裝拉繩保護的方式，發現刮板機有異常后拉動拉繩可實現刮板機急停；同時拉繩保護與刮板機機械保護鏈實現聯動，當掛上機械保護鏈后拉動拉繩開關動作，只有拆下機械保護鏈后拉繩開關才能復位，避免了人為遺忘拆除刮板機機械保護鏈而引起的設備事故。拉繩保護具體安裝方式為成對安裝，且兩側的一對為同一個返回信號，內部常用常閉點進行串聯，兩側的拉繩盒子內任何一個拉繩開關動作，都能切斷電路，返回PLC信號。
刮板機斷鏈保護：主要是在運輸物料時由于卡大塊或者異物會導致鏈條或者刮板斷裂，若未及時發現將造成嚴重的機械事故影響生產。經過不斷創新研究，設計制作了專門的刮板輸送機斷鏈監測裝置。在刮板輸送機的槽箱上部開一個長方形的窗口，在窗口旁邊利用角鋼焊一個支撐架，上部開孔安裝接近開關，靠下一點位置安裝一個滾輪，在滾輪上用扁鋼煨一個圓弧焊接在滾輪上，扁鐵上面焊接一個小監測片，扁鋼下面開孔安裝一塊皮子，刮板輸送機在正常運行時刮板會帶動皮子運動，這樣接近開關會收到一個穩定的脈沖信號，返回給PLC，原理和欠速保護一致。當發生刮板斷裂后此信號會傳回給PLC，程序會閉鎖停機從而減小損失，人員也能在較短的時間內迅速處理故障。
刮板輸送機跳鏈保護：主要用于檢測在運轉過程中，機頭卡進雜物或者其他原因導致兩側鏈條發生錯位的情況，若不能及時發現，則很容易造成刮板斷裂等大的事故發生。因此在借鑒斷鏈保護原理的基礎上，創新提出在刮板機靠近頭輪的上刮板處的兩端分別設置2個斷鏈檢測裝置，分別檢測刮板靠馬蹄環連接處的運轉情況，利用刮板跳鏈后會出現傾斜的狀況，傾斜后處在同一直線上的2個檢測裝置檢測刮板的到達會出現時間差，以此判斷刮板機處于跳鏈狀態，繼而閉鎖刮板機停車。
現場斷電指示保護：刮板機維修時，要求配電室停電，同時必須將抽屜拉出。原有系統只是有停電操作人員進行確認，但抽屜有沒有退出，現場工作人員無法觀察，在操作過程中容易出現疏忽，為了讓現場工作人員直接看到抽屜的退出狀態，在刮板運輸機抽屜柜后方安裝了抽機柜位置檢測行程開關，作為刮板運輸機安全斷電顯示裝置。具體工作過程為抽屜未退出，現場指示燈滅；抽屜已退出，現場指示燈亮。具體方法是將行程開關安裝在配電柜合適的位置，指示燈安裝在現場按扭盒的上面，中間用導線連接，取一220V火線連接行程開關的常閉觸電的一端，另一端直接連接現場指示燈的一端，通過中間繼電器轉換與PLC輸入模塊的一點連接，做好程序和控制畫面，指示燈的另一端連接到零線。當抽屜未退出，正好將行程開關的活動觸頭動作，行程開關處于動作狀態，常閉觸電斷開，現場指示燈滅；當抽屜已退出，行程開關復位，現場指示燈亮，為現場的檢修和檢查工作提供了極大的安全保障，同時這2種狀態在調度畫面也能夠清楚的實現，避免了停送電的誤操作。
配電室抽屜到位指示保護：因為刮板輸送機停電時必須將抽屜退出，因此即存在送電人員在送電時將抽屜推不到位的情況，可是一旦發生抽屜推不到位將留有嚴重的安全隱患，為了消除此隱患在抽屜后面框架上安裝了接近開關，并在配電柜門上安裝了到位指示燈，抽屜要是沒有推到位到位指示燈即不亮，提醒送電操作人員注意。
3.刮板輸送機的常見故障
3.1減速器故障
減速器主要有3種故障類型：減速器外殼過熱；聲音不正常；減速器漏油。減速器外殼過熱原因分析：減速器中空間不合理，注油量過多或過少；軸承發生損壞或是潤滑效果差；減速器內部覆蓋嚴重，導致表面散熱性能較差。導致減速器漏油原因主要有減速器密封圈損壞，密封性能下降；減速器箱體表面合面處密封不嚴，各軸承蓋螺栓擰的不緊。
要求在運行過程中加強溫度、振動的點檢，同時停車過程中檢查減速器內部油位是否滿足要求。
3.2電機故障
電機故障是刮板機故障中較常見的一種，主要有電機啟動故障，電機發熱量過大以及電機聲音不正常3種情況。
電機啟動故障：主要原因可能是刮板機負荷過大；鏈條或其它某部件有嚴重卡阻；供電電壓不能達到額定要求；線路出現損壞，供電不正常；也可能是電機本身機械故障造成無法啟動。
電機發熱量過大：主要原因是電機風扇停轉或是散熱片覆蓋嚴重、散熱口堵塞；刮板機長時間未停機休整，處于長時間超負荷運轉狀態；機器啟動頻繁，啟動電流大，熔絲選用過大，電動機長時間在啟動電流下工作。
電機聲音不正常：原因有刮板機處于單相運轉；負荷太重；接線頭出現松動，接觸不良；軸承損壞；輸送機壓死。
刮板運輸機一般為大功率電機驅動，一旦發生電機故障，需要進行現場檢查，查出原因并排除方可再次起車，否則極易造成電機燒毀或者刮板運輸機結構損壞。
3.3飄鏈
飄鏈主要指的是位于刮板運輸機底板的刮板和鏈條脫離底板運行的過程，會造成底板物料堆積，鏈條運行距離加長導致過緊從而設備過載，飄鏈嚴重的話還會導致鏈條與箱體的其它部分發生掛、刮、卡的現象。飄鏈的主要原因是物料水分太大特別是濕煤泥含量多、壓鏈器的設置不合理。為了避免飄鏈事故，需要采取以下措施：合理設置壓鏈器、停車經常檢查壓鏈器和地板磨損情況、控制濕煤泥的水分同時避免濕煤泥集中運輸。
3.4跳鏈
跳鏈主要指的是刮板機兩側的2條運行不一致的情況，分為機頭跳鏈和機尾跳鏈，主要原因是鏈條太松、鏈條兩側松緊度不一致、有雜物、頭輪尾輪齒牙磨損等，需要操作人員檢查鏈條松緊度、磨損情況、及時清理雜物等。
4.結語
對比分析了選煤廠膠帶運輸機和刮板運輸機的優缺點，在研究了刮板輸送機的工作原理的基礎上，總結了常見的刮板運輸機故障和原因，并針對原有保護的不足，創新了一套更加完備的刮板輸送機運行的安全保護系統，保障刮板運輸機的正常運行，從而很大限度的保障了刮板輸送機的運行效率。
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