矿用刮板运输机断链事故原因剖析及预防

成志新

【摘 要】Analyzed the causes of broken chain of mine scraper

conveyor,and gave the failure criteria and treatment method of broken chain. At the same time,according to the reasons given to prevent broken broken chain of preventive measures,through the implementation of these measures can effectively reduce the occurrence of broken chain accident in scraper conveyor.%对矿用刮板运输机断链原因进行了剖析，并给出了链条失效判断准则和断链处理方法。同时，根据断链原因给出了预防断链的预防性措施，通过这些措施的实施有效的降低了刮板运输机断链事故的发生。 【期刊名称】《煤矿现代化》 【年(卷),期】2016(000)003 【总页数】2页(P104-105)

【关键词】刮板运输机;断链;失效;处理方法;措施 【作 者】成志新

【作者单位】山西西山金信建筑有限公司，山西 太原 030200 【正文语种】中 文 【中图分类】TD528.3

矿用刮板运输机是一种连续性挠性牵引运输设备，主要由驱动装置、槽体、链环等部件组成，被广泛应用于采掘工作面运输煤岩体，是矿井最为重要的连续性运输设

备之一［1-2］。随着煤矿综合机械化水平的不断提高，矿用刮板运输机朝着大功率、高承载、长距离等方向发展，其运行可靠性和稳定性不仅直接关乎着矿井安全生产，也直接影响着矿井的综合效益。鉴于刮板运输机所处工作环境恶劣，负载变化较大等原因往往造成运输机出现中部槽磨损、齿轮磨损、断链等故障，其中又以断链最为常见。运输机在运行过程中，链环处于绷紧状态，集聚了大量的能量，在断链瞬间会造成能量突然释放，极易造成弹链伤人事件，同时接链费时费力，造成生产停滞，影响矿井经济效益，因此，杜绝或者减少断链事故的发生对于提高煤矿安全生产水平显得尤为重要。

可划分由链环自身质量不达标或者链条张力不合理造成断链和外界因素破坏或操作不当造成断链两种原因，可称之为内因破坏和外因破坏［3］。笔者根据所在矿井综采工作面刮板运输机断链事故进行总结，断链原因具体有：

（1）断链内因。目前，国内矿用刮板运输机所用链环是依照矿用高强圆环链C级标准要求加工而成，疲劳试验要求不低于30000次，这种链环安全系数较大，符合矿井生产要求［4］；但是，因某些因素购置的材质或加工质量不达标的链环应用于生产往往难以保证安全生产，笔者所在矿井曾因管理不善致使一批材质不达标链环应用到工作面刮板运输机，在使用的3个月内共发生断链事故16起，严重的影响了安全生产。链环在运输机运行过程中会受到均匀载荷、动载荷，甚至是冲击性载荷作用，会造成链环出现疲劳损伤，这种损伤往往不明显，但若不及时更换受损链环，长时间使用后容易造成链环断裂现象，现场发现这种断裂多发生在链环圆弧与直线连接处。链条张力过大、过小均容易造成断链事故，刮板运输机不平整时容易造成预紧力小于链条张力而导致断链，链条张力不足又会造成链条太松，链环在机头处频繁跳牙，致使链环变形和磨损，若不及时处理，极易出现断链事故发生。 （2）断链外因。运输机超负荷运行和频繁启动是造成断链发生的主要原因，由于矿井追求最大效益化，部分矿井综采工作面超负荷采煤，造成运输机长时间高负荷

甚至超负荷运行，致使链环始终处于高牵引状态，链环容易出现疲劳损伤和剧烈磨损，不及时更换便容易出现断链现象；启动运输机时链环瞬间受到高牵引力作用，频繁启动电机会致使链环不断处于非正常牵引状态，容易造成断链事故发生。运输机2链条若安装不当，或者采用新、旧2种链环搭配使用，容易造成2链条松紧不一致，这样在运输机负荷运行时造成2链条受力不均，受力较大侧容易出现断链事故。运输机链环采用E型螺栓固定在刮板上，若断裂刮板不及时更换，容易造成“飘链”现象，造成链条会出现相对两侧滑行运动，容易增大链环的磨损程度和变形程度，不及时处理极易造成断链。 2.1失效判断

链条由链环组成，判断链条失效可从单独链环和链条两个方面着手，合理确定链条失效，及时更换链环、链条是避免断链发生的重要途径。目前，判断链条磨损失效主要采用五环伸长率进行测定，同时辅以现场观测链环是否出现扭曲变形等方法，笔者所在矿井在借鉴兄弟矿井链条失效判断方法的基础上提出采用以链环表面质量、五环伸长率、平环和立环直边磨损率、链环变形程度为主要指标的链条失效判断法，上述指标一项不合格即可视为链条局部失效，此时即应更换局部链条或链环［5］。链条失效判断法中运输机链条平环直边磨损率判断链条安全等级见表1。 2.2断链处理方法

（1）当刮板运输机发生断链事故后，首先停止刮板运输机运行，然后切断转载机、破碎机等设备电源，悬挂安全警示牌。

（2）采用人工排查方式找定断链位置，清理好断链位置附近煤岩。若刮板运输机带有伸缩机头装置，可利用伸缩机头的回收和张紧进行接链；若刮板运输机不带有伸缩机头装置，采用手拉葫芦将断链两侧链环拉向断链处或者采用单体柱将两侧链条顶向断链处。去掉破损链环，观察附近是否有磨损、变形严重的链环，然后进行接链作业和替换磨损变形严重的链环。采用手拉葫芦或者单体柱拉顶链条时要做好

安保工作，尤其是采用的单体柱顶链条时要做到远距离手把控制供液，切实避免安全事故的发生。

（3）接链工作完成后，将所有工具和设备清理干净，人员撤离至安全位置后进行刮板运输机试运转，根据运输机链条运行状态适当调整运链条张紧程度。 由刮板运输机断链原因可知，链环自身质量不达标，链条张力不合理，外界因素破坏和操作不当式断链事故发生的主要原因。断链处理起来费时费力，对于提高矿井经济效益极为不利，虽然采用链条失效判断法一定程度的降低了断链事故的发生，但是还应采取其他措施来杜绝或者降低断链事故发生率。

（1）确保刮板运输机2链条新旧一致，避免因链条节距不一样而造成2链条松紧不同。

（2）及时根据刮板运输机运行状态调整链轮，确保链轮轮牙对称，确保链条和刮板在运行过程中不偏不倚，可有效避免链环在经由链轮时出现扭曲变形和磨损。 （3）加强刮板运输机日常检修和维护作业；在刮板运输机运行一段时间后，将链条拆下翻转继续使用，同时对调水平链环和垂直链环的位置，这样可以避免链环同一侧长期磨损。

（4）严防链条过紧或过松运行，检测链条松紧可采用反转电机方式进行，即通过反转电机拉紧底链，若机头处出现链条下垂严重则需要进行紧链。

（5）严格按照操作规程操作刮板运输机，严禁超负荷和长期高负荷运行；同时，应确保运输机机身平直，尽量减少刮板机急弯和底板凸凹不平现象。

杜绝和减少矿用刮板运输机断链事故的发生是提高矿井安全生产水平和经济效益的重要途径。在使用刮板运输机时要熟悉和掌握断链发生的主要原因，有针对性的采取防范性措施，合理评判链条是否失效并及时更换失效链条，可有效降低断链事故的发生率。同时，还应做好刮板运输机日常检修和维护工作，提高刮板运输机可靠

性和稳定性，对于预防断链也有一定的积极作用。

【相关文献】

［1］李慕荣，陈海鹏.刮板输送机常见断链的原因及对策［J］.山东煤炭科技，2009（1）：61. ［2］冯振武.刮板输送机断链分析及处理方法［J］.神华科技，20112，9（1）：46-48. ［3］杨娟娟，李艳军，马志强.刮板输送机断链故障分析及处理措施［J］.榆林学院学报，2013，23（6）：25-26.

［4］王静.刮板输送机断链原因、处理及预防措施［J］.煤，2012 （6）：57.

［5］雷丽萍.刮板输送机链条链轮磨损失效分析［J］.煤矿机械，2014，35（1）：77-78.