煤礦綜掘機(jī)械設(shè)備的維修與養(yǎng)護(hù)探析

胡建偉

（山西省大同市同煤集團(tuán)煤峪口礦機(jī)電科，山西 大同037041）

0 引言

我國煤炭資源儲(chǔ)量比較豐富，煤炭在地下的埋藏深度很大，絕大多數(shù)煤礦的開采都需要借助煤礦機(jī)械設(shè)備，因此，煤礦機(jī)械設(shè)備是保證煤炭順利開采的先決條件，機(jī)械設(shè)備的安全與否直接影響著煤炭能否安全有效地生產(chǎn)。隨著生產(chǎn)水平的不斷提高，我國煤礦開采也由人工轉(zhuǎn)向機(jī)械化。但在開采過程中，由于煤礦機(jī)械設(shè)備往往需要長時(shí)間工作，這使得其運(yùn)行處于超負(fù)荷狀態(tài)，必然給生產(chǎn)帶來了安全隱患，還有可能造成惡性事故。

1 煤礦綜掘機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀

（1）裝備水平普遍偏低。煤炭機(jī)械的需求有3個(gè)驅(qū)動(dòng)因素：生產(chǎn)需求、設(shè)備更新需求和技術(shù)需求。一旦設(shè)備水平跟不上，那么煤礦行業(yè)的開采發(fā)展就會(huì)受阻。建國60多年來，我國的煤機(jī)制造行業(yè)總體水平依然很低，采煤機(jī)械的生產(chǎn)水平僅僅與發(fā)達(dá)國家20世紀(jì)70年代的水平差不多。因此，我們有必要提高裝備水平，使我國的煤礦開采達(dá)到高精水平，提高煤礦開采的機(jī)械化程度。（2）國有大中型煤礦的裝備較好。雖然我國煤礦開采的設(shè)備水平普遍偏低，但是我國的大中型國有煤礦的裝備水平還是比較高的，這些現(xiàn)代化的礦井大多建于20世紀(jì)80年代，由于國家的重視，這些煤礦都廣泛采用了當(dāng)時(shí)較為先進(jìn)的設(shè)備，整體水平還是比較高的，其中主要設(shè)備是國產(chǎn)綜掘機(jī)，這些機(jī)械較易維護(hù)，因此維護(hù)水平較高。近年來我國出現(xiàn)了很多大型礦井，這些礦井普遍裝備了國外先進(jìn)的綜采設(shè)備，其安全性能比較高，但是維護(hù)的技術(shù)要求也非常高。（3）小型煤礦的生產(chǎn)工藝落后。我國的煤礦開采量比較大，很多中小型礦井如雨后春筍般迅速發(fā)展，我國現(xiàn)有礦井大約25 000個(gè)，其中有23 000個(gè)基本都是鄉(xiāng)鎮(zhèn)的小型煤礦，再加上其中大部分均是由私人承包經(jīng)營，為降低生產(chǎn)成本，這些私人煤礦的生產(chǎn)條件極其簡陋，生產(chǎn)工藝比較原始，基本沒有配備綜采機(jī)械?？傮w來說，小型礦井生產(chǎn)技術(shù)裝備水平極低，煤礦生產(chǎn)工藝極其落后，煤礦的作業(yè)人員較多，導(dǎo)致了生產(chǎn)效率偏低。

2 煤礦綜掘機(jī)械出現(xiàn)問題的原因分析

（1）井下惡劣的工作環(huán)境。由于井下空間狹小、環(huán)境陰暗潮濕，再加上井下的粉塵較多，一旦粉塵在綜掘設(shè)備中大量累積而沒有及時(shí)清除，就會(huì)導(dǎo)致井下設(shè)備安全監(jiān)測的可靠性大大降低。設(shè)備如果不能及時(shí)維護(hù)，其安全性將會(huì)降低，壽命將會(huì)縮短。（2）工作時(shí)間太長。煤礦的開采往往需要長時(shí)間進(jìn)行，綜掘機(jī)械設(shè)備在長時(shí)間的工作下處于超負(fù)荷運(yùn)作狀態(tài)，如果煤礦機(jī)械設(shè)備長期處在高速、超重、超負(fù)荷、潤滑不良的工況條件下，再加上絕大多數(shù)機(jī)械設(shè)備的工作都是不分晝夜，對(duì)機(jī)械設(shè)備的損害會(huì)相當(dāng)嚴(yán)重。綜掘設(shè)備出現(xiàn)故障又不能及時(shí)地進(jìn)行維護(hù)和更換，那么設(shè)備必將出現(xiàn)很多問題，其壽命必將縮短，導(dǎo)致后期的維護(hù)成本投入變得非常高，從而造成不必要的浪費(fèi)。

3 綜掘設(shè)備的維修方式

綜掘機(jī)維修是設(shè)備正常運(yùn)行的保障，因此要搞好綜掘機(jī)的日常檢查和維修保養(yǎng)，確保綜掘機(jī)的正常運(yùn)行。不論設(shè)備的技術(shù)狀況、生產(chǎn)任務(wù)如何，都必須嚴(yán)格按照設(shè)備的保養(yǎng)周期、依據(jù)規(guī)定的作業(yè)范圍和要求強(qiáng)制執(zhí)行。綜掘設(shè)備的維修方式主要有以下3種：（1）預(yù)防檢修。預(yù)防性檢修的重點(diǎn)在于對(duì)設(shè)備運(yùn)行周期和使用頻率的監(jiān)控，對(duì)設(shè)備的數(shù)據(jù)計(jì)量要十分準(zhǔn)確，為防止出現(xiàn)突發(fā)性停機(jī)、停產(chǎn)等不利于煤礦開采安全連續(xù)進(jìn)行的事故，必須設(shè)立一個(gè)設(shè)備的預(yù)防檢修部門，為設(shè)備的管理提供更多先進(jìn)維修維護(hù)手段，保證設(shè)備的安全生產(chǎn)，提高企業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益。為了能很好地降低設(shè)備的故障率，維持設(shè)備原先的性能，必須進(jìn)行前期的預(yù)防維修，通常有2種方式，即定期維修和狀態(tài)維修。該維修方式彌補(bǔ)了事后維修的明顯缺點(diǎn)，是設(shè)備正常運(yùn)行的保障，能有效避免因設(shè)備零部件損耗帶來的小問題。（2）事后維修。事后維修是指當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障或是設(shè)備的性能降低到合格水平之下再進(jìn)行修理的維修方式，其特點(diǎn)是設(shè)備的維修費(fèi)用最低，適合應(yīng)用于輔助作業(yè)線的簡單設(shè)備，不適用于煤礦行業(yè)。一旦煤礦機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障而沒有得到及時(shí)維修，必定會(huì)給煤礦的生產(chǎn)造成巨大損失，也會(huì)讓維修工作處在非常被動(dòng)的局面。（3）改善維修。改善維修是利用先進(jìn)的技術(shù)和方法，不斷地改正設(shè)備的一些缺陷和不足，逐步提高設(shè)備的先進(jìn)性、可靠性以及維修性，提高設(shè)備的利用率。隨著科技的不斷進(jìn)步，如果再采用事后維修與預(yù)防維修的方式，顯然已不能適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。目前需要大力推廣改善維修這種設(shè)備維修方式，將煤礦機(jī)械開采水平提上去。

4 常用的故障檢測方法和技術(shù)

進(jìn)入科技飛速發(fā)展的21世紀(jì)，我國的煤礦行業(yè)越來越趨于機(jī)電一體化，這必然要求煤礦行業(yè)的故障診斷技術(shù)水平有所提高?，F(xiàn)階段，我國煤礦機(jī)械的故障診斷技術(shù)主要有：（1）礦井提升機(jī)檢測技術(shù)。礦井提升機(jī)的故障可分為“硬故障”和“軟故障”2類。“硬故障”是指由提升機(jī)的固定參數(shù)不正常引發(fā)的故障，此類故障可以通過提升機(jī)的保護(hù)裝置來解決；而“軟故障”是需要通過軟件分析才能找出來的故障?！败浌收稀敝械淖兞可婕懊婧軓V，因此在故障診斷時(shí)其準(zhǔn)確率不是很高?！败浌收稀庇帜軐?duì)“硬故障”進(jìn)行預(yù)測，因此對(duì)設(shè)備“軟故障”的及時(shí)診斷和預(yù)報(bào)具有非常重要的意義。提升機(jī)的安全運(yùn)行是煤礦開采的安全保障，為此許多科技人員也在做大量的研究工作，為提升機(jī)的檢測診斷設(shè)計(jì)出了很多設(shè)備裝置，如新近開發(fā)出來的ASCC控制系統(tǒng)裝置，能對(duì)提升機(jī)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控并提供預(yù)警措施，能對(duì)提升機(jī)制動(dòng)失靈、超速等異常現(xiàn)象進(jìn)行及時(shí)保護(hù)，效果非常好。（2）振動(dòng)與噪聲檢測技術(shù)。振動(dòng)與噪聲檢測技術(shù)是指通過檢測設(shè)備收集采礦機(jī)械在工作時(shí)發(fā)出的振動(dòng)以及噪聲來分析其特征，由此對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析和預(yù)警。此種監(jiān)測診斷方法簡單實(shí)用，因此在煤礦開采行業(yè)運(yùn)用廣泛。（3）無損檢測技術(shù)。無損檢測技術(shù)目前應(yīng)用非常廣泛，其最大的優(yōu)點(diǎn)是可以在不破壞煤礦機(jī)械的前提下來檢測機(jī)械內(nèi)部的故障。通常用滲透檢測法、超聲波檢測法等檢測機(jī)械表面故障，用微波檢測、射線檢測來檢測機(jī)械的內(nèi)部損壞。在使用無損檢測技術(shù)前我們要明確使用哪種檢測手段，因此首先要對(duì)煤礦機(jī)械的材質(zhì)做認(rèn)真分析。此外，其他的無損檢測技術(shù)還有電氣檢測、濕度檢測等。隨著微電子技術(shù)以及大規(guī)模集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展，基于小波分析的檢測技術(shù)以及基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程協(xié)作診斷技術(shù)將被逐漸應(yīng)用到煤礦機(jī)械故障檢測中，為延長設(shè)備使用壽命服務(wù)。（4）油液磨屑分析檢測技術(shù)。此方法是從煤礦機(jī)械的液壓和潤滑系統(tǒng)中提取油液，利用光譜分析、鐵譜分析等油液分析技術(shù)分析油液中微粒的變化來確定機(jī)械的故障，從而進(jìn)一步判斷機(jī)械的健康狀態(tài)。

5 煤礦機(jī)械設(shè)備的養(yǎng)護(hù)

（1）煤礦機(jī)械的維修完成后，一定要經(jīng)常定時(shí)檢修和維護(hù)，要及時(shí)對(duì)零部件的摩擦損耗、安全保護(hù)裝置靈活配合間隙的改變范圍、電氣設(shè)備的絕緣狀態(tài)、機(jī)械的性能參數(shù)等進(jìn)行及時(shí)的記錄和整理。（2）煤礦開采行業(yè)需要設(shè)立設(shè)備維修部門，從事設(shè)備維修的工作人員應(yīng)該對(duì)設(shè)備的檢查負(fù)起責(zé)任，不能等到設(shè)備損壞才有所意識(shí)，維修部門的領(lǐng)導(dǎo)人員要定時(shí)組織維修人員與生產(chǎn)操作工人共同協(xié)作，做好設(shè)備的日常檢查和維護(hù)工作，及時(shí)排除設(shè)備故障。同時(shí)維修部門要對(duì)設(shè)備的完好率、故障停機(jī)率進(jìn)行定時(shí)的考核分析，對(duì)設(shè)備的維護(hù)負(fù)起責(zé)任。（3）要根據(jù)各企業(yè)的不同情況設(shè)定不同的維護(hù)方案，各設(shè)備的維護(hù)要嚴(yán)格按照規(guī)定施行。將設(shè)備的維護(hù)制度化，對(duì)不同的機(jī)械制定出不同的維護(hù)時(shí)間和維護(hù)周期，并嚴(yán)格執(zhí)行。對(duì)維修時(shí)的物料損耗要做定額處理，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。同時(shí)煤礦開采業(yè)還應(yīng)發(fā)動(dòng)員工對(duì)設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的檢查，對(duì)采煤機(jī)械做一次大規(guī)模的全面檢查。

6 結(jié)語

對(duì)于煤礦開采行業(yè)來說，煤礦機(jī)械設(shè)備在企業(yè)的固定資產(chǎn)中占很大比重，因此，企業(yè)如果能夠?qū)υO(shè)備故障進(jìn)行及時(shí)的診斷和維修，保證設(shè)備的正常運(yùn)行，這對(duì)提高設(shè)備的利用率，使企業(yè)獲得最大經(jīng)濟(jì)利益，有著非常重要的意義。

［1］封士彩，張新民.礦山機(jī)械故障診斷控制值的確定方法［J］.煤礦機(jī)械，2002（5）

［2］朱茂明.運(yùn)用故障診斷技術(shù)進(jìn)行礦山機(jī)電設(shè)備維修［J］.煤炭技術(shù) ，2009（2）