淺談機(jī)械設(shè)備的故障診斷維修

張建浩

機(jī)械設(shè)備在現(xiàn)代社會生產(chǎn)和生活中占據(jù)著重要的地位，做好機(jī)械設(shè)備的故障診斷和維護(hù)工作是保證生產(chǎn)安全、高效進(jìn)行的基礎(chǔ)。文章介紹了機(jī)械設(shè)備的特點，對機(jī)械設(shè)備常見的故障形式進(jìn)行分析，并提出機(jī)械設(shè)備的維修診斷措施探討。

引言

隨著科技的不斷創(chuàng)新發(fā)展，人們的生活變得越來越便利。在采礦業(yè)中，科學(xué)技術(shù)的更新?lián)Q代為生產(chǎn)提供了先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，大大提升了煤礦的開采效率，增加了煤礦的日常開采量。但是由于煤礦開采的特殊性，機(jī)械設(shè)備容易出現(xiàn)故障，于是煤礦機(jī)械的故障診斷與維修就顯得格外重要。

一、煤礦機(jī)械設(shè)備的主要特點

我國的露天煤礦只占煤礦總量的10%，大部分的煤礦開采都是采取井下施工作業(yè)的形式，為煤礦機(jī)械設(shè)備的日常養(yǎng)護(hù)、維修造成了困難。與傳統(tǒng)的農(nóng)工業(yè)中的機(jī)械設(shè)備相比，煤礦機(jī)械具有顯著特點：

（一）井下作業(yè)環(huán)境差。由于煤礦在地下，于是煤礦機(jī)械就必須深入礦井中進(jìn)行作業(yè)。在幽深的地下，自然光線根本照射不到井中，礦燈的光線范圍有限，井下照明條件相當(dāng)差。對于井下情況來說機(jī)械設(shè)備的檢修和維護(hù)困難較大，不僅如此，礦井內(nèi)還充斥著煤灰等粉塵雜質(zhì)，有時還會出現(xiàn)對人體有害的氣體或液體，工作環(huán)境極其惡劣。在這種惡劣的環(huán)境下，工人和機(jī)械設(shè)備都需要得到養(yǎng)護(hù)，否則工人會出現(xiàn)健康問題，機(jī)械設(shè)備會出現(xiàn)機(jī)械故障。

（二）工況條件嚴(yán)苛。礦井中對煤炭的挖掘工作是不分晝夜的，工人可以休息，但是機(jī)械設(shè)備幾乎是在高速、重載、振動、沖擊、摩擦等極端工況下晝夜不停歇地運(yùn)轉(zhuǎn)著。高強(qiáng)度且缺乏日常維護(hù)保養(yǎng)的機(jī)械設(shè)備極容易出現(xiàn)故障。

二、機(jī)械設(shè)備常見的故障表現(xiàn)形式

（1）性能異常。由于受到運(yùn)行環(huán)境和長期使用帶來的老化影響，機(jī)械設(shè)備常會出現(xiàn)動力性能變差、最高轉(zhuǎn)速下降、油耗量增加、產(chǎn)生振動和噪音、難以操作等性能異常故障。這是由于機(jī)械設(shè)備運(yùn)行時間較長，內(nèi)部元件損壞或者老化導(dǎo)致的。

（2）外部故障。機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行中常會出現(xiàn)位移、歪斜或者傾斜、部件偏移等現(xiàn)象，影響其正常運(yùn)行。設(shè)備受到外力作用產(chǎn)生的可以明顯觀察到的外部故障，是在較復(fù)雜作業(yè)環(huán)境中運(yùn)行的機(jī)械設(shè)備常會出現(xiàn)的故障。

（3）噪音。機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生噪音是出現(xiàn)故障的一大表現(xiàn)。一般情況下，響聲較沉悶且機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)一定的振動現(xiàn)象時，可以預(yù)見設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)了較大故障，需要立即停止設(shè)備運(yùn)行并進(jìn)行檢修。機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生響聲的原因有很多，要根據(jù)情況對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全面專業(yè)的檢查。

（4）產(chǎn)生異味。機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的一些非金屬材料出現(xiàn)脫落或者受到內(nèi)部溫度過高的影響，會產(chǎn)生焦臭味。如非金屬材料受到機(jī)械設(shè)備摩擦、導(dǎo)線的絕緣層被燒壞、機(jī)油泄漏等，都會導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)異味。

（5）溫度過高和漏油故障。溫度過高一般由2 種原因?qū)е?，一是機(jī)械設(shè)備長期高負(fù)載運(yùn)行；二是機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的電氣系統(tǒng)或其他機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障，導(dǎo)致更多熱量產(chǎn)生。漏油也是機(jī)械設(shè)備常見的故障形式之一，大多是由于機(jī)械設(shè)備的油液密封部分出現(xiàn)破損，致使機(jī)油、潤滑油、制冷劑等油液泄漏。

三、煤礦機(jī)械設(shè)備的故障診斷技術(shù)

（一）振動檢測。這是一種新型的以機(jī)械設(shè)備運(yùn)行時發(fā)出的振動信號的變化規(guī)律為基礎(chǔ)，對機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行情況和故障成因進(jìn)行分析的方法。這種診斷技術(shù)具有實時性、直觀性和精確性等特征，能夠及時有效地檢測煤礦機(jī)械的變化過程，且方便操作，于是受到廣大煤礦設(shè)備檢修部門的青睞。

（二）對油液磨屑的分析檢測。這種技術(shù)的工作原理是從煤礦機(jī)械設(shè)備中采集油液樣本，通過油液分析技術(shù)觀察油液介質(zhì)的物理形態(tài)、化學(xué)成分變化等方面，以判斷出機(jī)械運(yùn)行狀況的好壞。

（三）無損檢測。無損檢測技術(shù)是當(dāng)前我國檢測領(lǐng)域應(yīng)用得較為廣泛的一種技術(shù)。它可以在不損傷被檢對象的前提下，完成對被檢對象內(nèi)外缺陷的檢測工作。在將無損檢驗技術(shù)運(yùn)用到煤礦機(jī)械的檢驗過程時，要首先明確檢測手段，然后針對檢測對象的材質(zhì)、缺陷的成因等內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)胤治觥?/p>

四、機(jī)械設(shè)備的維修保養(yǎng)措施

（1）實行機(jī)械設(shè)備的強(qiáng)制保養(yǎng)。強(qiáng)制保養(yǎng)是指對保養(yǎng)進(jìn)行硬性的規(guī)定，必須安排專人，按時按標(biāo)準(zhǔn)完成設(shè)備的維修保養(yǎng)計劃。對此，要提高管理者和設(shè)備保養(yǎng)技術(shù)人員的設(shè)備管理意識，明確設(shè)備保養(yǎng)的目標(biāo)和責(zé)任。對機(jī)械設(shè)備故障不夠重視，只注重完成眼前的生產(chǎn)計劃，不在機(jī)械設(shè)備故障的早期對其進(jìn)行處理，必然會導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部磨損加重、部件壽命縮短、材料消耗增加，直至造成設(shè)備停機(jī)，生產(chǎn)完全無法進(jìn)行，甚至帶來更大的安全事故。建立機(jī)械設(shè)備的強(qiáng)制保養(yǎng)制度，是現(xiàn)代設(shè)備管理的重要部分。

（2）做好特種設(shè)備的安全檢查。機(jī)械設(shè)備中的一些設(shè)備具有一定危險性，一旦出現(xiàn)故障會對作業(yè)人員和機(jī)械設(shè)備造成很大的傷害，對于這些特種設(shè)備要加強(qiáng)檢查維修，制定定期和巡回檢查制度，及時發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的故障，以防引起更大的損失。

（3）建立維修保養(yǎng)制度。本著預(yù)防為主的原則，建立定期、定班和巡回保養(yǎng)維修制度。按照各級保養(yǎng)維護(hù)章程進(jìn)行維修工作，低級的保養(yǎng)由機(jī)械操作人員負(fù)責(zé)進(jìn)行，高級的保養(yǎng)維修由專業(yè)的維修人員進(jìn)行。實時收集機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，再利用概率統(tǒng)計法、模糊理論等對故障出現(xiàn)的規(guī)律進(jìn)行統(tǒng)計，從而計算出合理的維修保養(yǎng)周期，預(yù)防機(jī)械設(shè)備故障的發(fā)生。

（4）加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備維修保養(yǎng)技術(shù)的管理。機(jī)械設(shè)備維修保養(yǎng)技術(shù)復(fù)雜，需要根據(jù)機(jī)械設(shè)備的特點和出現(xiàn)的故障類型進(jìn)行科學(xué)的選擇，這就需要企業(yè)做好機(jī)械設(shè)備維修保養(yǎng)技術(shù)的管理工作。首先，要建立專業(yè)的維修保養(yǎng)隊伍，以經(jīng)驗豐富、技術(shù)水平高的技術(shù)人員作為機(jī)械設(shè)備維修保養(yǎng)的主力， 注重裝配工藝，優(yōu)化維修工藝；其次，要加強(qiáng)與機(jī)械設(shè)備廠家的合作，建立協(xié)作關(guān)系，在機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障時要及時要求廠家進(jìn)行專業(yè)的檢測維護(hù)；最后，要嚴(yán)格按照機(jī)械設(shè)備的使用和保養(yǎng)手冊進(jìn)行保養(yǎng)維修計劃的制定和維修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行，以實現(xiàn)維修保養(yǎng)技術(shù)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。

（5）合理選擇維修方式。從機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障的規(guī)律分析可以得知，故障一般包括具有規(guī)律性的磨損故障和具有突發(fā)性的隨機(jī)故障，對于不同故障的檢測和維護(hù)，要采取不同的方式進(jìn)行。規(guī)律性的磨損故障一般是由機(jī)械設(shè)備部件長期運(yùn)行帶來的磨損、老化失效所導(dǎo)致的，可以對其磨損、老化的規(guī)律進(jìn)行觀察和記錄，適合采用狀態(tài)檢查法來檢測其發(fā)展的程度，從而對故障做出預(yù)防；對于偶發(fā)性的隨機(jī)故障，其發(fā)生概率與時間沒有關(guān)系，一般出現(xiàn)在機(jī)械設(shè)備重點零部件上，要嚴(yán)格按照使用規(guī)則和期限，定期對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和修理，以降低隨機(jī)故障的發(fā)生概率。

結(jié)束語

綜上所述，煤礦資源是我國的第一大資源，很大程度上影響到我國國民經(jīng)濟(jì)的健康穩(wěn)定發(fā)展。煤礦機(jī)械設(shè)備在煤礦開采成本中占有相當(dāng)大的比例，于是機(jī)械設(shè)備的養(yǎng)護(hù)與維修顯得尤為重要。煤礦機(jī)械設(shè)備在出現(xiàn)故障后，要及時進(jìn)行故障分析，找到故障的源頭，采用各種先進(jìn)的技術(shù)方法，提高故障排除效率，為盡快將機(jī)械設(shè)備再次投入生產(chǎn)使用打下基礎(chǔ)。

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（作者單位：潞安集團(tuán)石圪節(jié)煤業(yè)公司）