煤礦機(jī)械設(shè)備故障的診斷及維修

□ 李文龍

由于煤炭資源處于地表深層，煤礦機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境較為惡劣，加之長時(shí)間的超重負(fù)載工作，致使煤礦機(jī)械設(shè)備的故障頻繁發(fā)生，安全隱患令人堪憂。因此，日常煤礦機(jī)械設(shè)備故障的診斷及維修顯得尤為重要。

一、煤礦機(jī)械設(shè)備故障產(chǎn)生的原因

區(qū)別于普通的機(jī)械設(shè)備，煤礦機(jī)械設(shè)備的種類繁多且內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)每一種機(jī)械設(shè)備的使用環(huán)境都有特定的要求，這就導(dǎo)致煤礦機(jī)械設(shè)備故障產(chǎn)生的原因是多種多樣的。大體可將其劃分為兩類，即人為原因和設(shè)備原因兩種。其中，人為原因主要包括安裝人員進(jìn)行錯(cuò)誤安裝，操作人員錯(cuò)誤或違規(guī)操作，維護(hù)人員維護(hù)不到位等;設(shè)備原因主要包括設(shè)計(jì)不合理，生產(chǎn)質(zhì)量不過關(guān)，長時(shí)間超載負(fù)荷工作等。因此，在煤礦企業(yè)的日常管理工作當(dāng)中，切實(shí)把控好機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量關(guān)，了解機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境，規(guī)范相關(guān)操作人員的行為，將可控因素對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備故障的影響降到最低，從根本上減少煤礦機(jī)械設(shè)備的故障率。

二、煤礦機(jī)械設(shè)備故障的診斷

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，先進(jìn)檢測技術(shù)在煤礦機(jī)械設(shè)備故障診斷中的應(yīng)用受到了人們越來越多的重視，提高了其工作效率和質(zhì)量。目前，煤礦機(jī)械設(shè)備故障的診斷主要是通過對(duì)設(shè)備運(yùn)行中溫度、聲音、振動(dòng)傳感器和油質(zhì)及排出廢物分析反饋信息的監(jiān)測來實(shí)現(xiàn)。

(一)溫度檢測診斷技術(shù)。一般情況下，當(dāng)機(jī)械設(shè)備內(nèi)部元器件或構(gòu)件出現(xiàn)較為嚴(yán)重的磨損狀態(tài)時(shí)，設(shè)備局部材料會(huì)出現(xiàn)明顯的溫度變化，影響了設(shè)備的正常運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)則可能會(huì)導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。溫度檢測診斷技術(shù)主要是通過對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備的零部件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，及時(shí)分析溫度傳感器反饋的數(shù)據(jù)信息，使技術(shù)人員可以隨時(shí)掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)問題時(shí)，可以準(zhǔn)確找到出現(xiàn)問題的部位，縮短排查時(shí)間，并采取有效的維修措施，提高自己的工作實(shí)效，繼而為企業(yè)創(chuàng)造更大的價(jià)值。

(二)無損檢測診斷技術(shù)。無損檢測技術(shù)是目前應(yīng)用最為普遍的一種診斷方式，顧名思義，這種技術(shù)手段對(duì)機(jī)械設(shè)備的損害很小甚至沒有。無損檢測技術(shù)對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備表面問題的檢測有滲透檢測、超聲波檢測、聲全息檢測、磁粉檢測等;對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備內(nèi)部問題的檢測有微波檢測、中子檢測、射線檢測等。除此之外，常用的無損檢測技術(shù)還包括電氣檢測技術(shù)以及濕度檢測技術(shù)等。在使用無損檢測技術(shù)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行診斷時(shí)，應(yīng)全面分析被檢測設(shè)備部件的材質(zhì)和處理缺陷的可能類型，繼而采取正確、有效的檢測技術(shù)手段。

(三)振動(dòng)檢測診斷技術(shù)。煤礦機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中，都會(huì)或多或少地伴隨著一定的振動(dòng)發(fā)生，而對(duì)這種振動(dòng)信號(hào)變化檢測就是振動(dòng)診斷技術(shù)的關(guān)鍵應(yīng)用手段。通過對(duì)機(jī)械設(shè)備振動(dòng)頻率分布圖的研究和分析，可以很直觀地檢測到設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)或故障情況。這種檢測技術(shù)對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備一類振動(dòng)較為明顯的大型設(shè)備診斷效果尤為顯著，因此在業(yè)內(nèi)廣泛使用。

(四)油質(zhì)檢測診斷技術(shù)。這種檢測診斷技術(shù)主要通過采集煤礦機(jī)械設(shè)備內(nèi)部潤滑系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)中的油質(zhì)樣本，用鐵譜法或光譜法進(jìn)行觀察和分析，繼而判斷設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)。油質(zhì)的物理變化側(cè)面反映了機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，繼而采取有效的維護(hù)或維修措施，屬于階段性的診斷手段。

三、煤礦機(jī)械設(shè)備故障的維修

在日常的工作當(dāng)中，通過相關(guān)技術(shù)手段的使用，時(shí)時(shí)檢測設(shè)備的運(yùn)行狀況，繼而指導(dǎo)故障維修產(chǎn)生有效的行為。煤礦機(jī)械設(shè)備故障的維修分預(yù)防維護(hù)和事后維修兩個(gè)方面。預(yù)防維護(hù)包括定期維修、完善維修和維護(hù)保養(yǎng);事后維修主要是在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)予以維修。

(一)預(yù)防維修。

1.定期維修。企業(yè)應(yīng)根據(jù)各個(gè)煤礦機(jī)械設(shè)備的特點(diǎn)，制定相應(yīng)的定期維修計(jì)劃。定期維修計(jì)劃從時(shí)間和空間上入手，對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行某種程度上的維修，降低設(shè)備的故障率，是一個(gè)不斷變化的過程。在實(shí)際的操作當(dāng)中，部分企業(yè)過于生硬地套用行業(yè)條文，缺少對(duì)設(shè)備自身磨損規(guī)律的評(píng)估。因此，煤礦企業(yè)應(yīng)切實(shí)提升設(shè)備管理力度，以機(jī)械設(shè)備的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀況分析為基礎(chǔ)，明確各種設(shè)備的特點(diǎn)，做好風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方面的工作，制定詳細(xì)有效的定期維修計(jì)劃，從而保障煤礦開采工作的順利進(jìn)行并減少設(shè)備故障引發(fā)的事故。

2.完善維修。這方面的維修工作主要是針對(duì)設(shè)備使用過程進(jìn)行的，為消除煤礦機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)造成的故障隱患，要完善設(shè)備的內(nèi)部設(shè)計(jì)并加以改進(jìn)，及時(shí)更新設(shè)備的零部件。完善維修的重要作用在于，減少機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)因素對(duì)故障產(chǎn)生的影響，深化機(jī)械設(shè)備的優(yōu)勢。就當(dāng)前的狀態(tài)而言，企業(yè)在完善維修方面的工作做的還不到位，主要由于企業(yè)內(nèi)部的自主研發(fā)能力不強(qiáng)、相關(guān)方面建設(shè)投入資金不足等。從長遠(yuǎn)的角度來看，加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部自主研發(fā)建設(shè)的投入比重具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，因此，企業(yè)應(yīng)予以高度的重視。

3.維護(hù)保養(yǎng)。維護(hù)保養(yǎng)是煤礦機(jī)械設(shè)備維修的重要組成部分，也是關(guān)鍵一環(huán)。大部分煤礦機(jī)械設(shè)備處于長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，其內(nèi)部構(gòu)件存在不同程度的磨損，致使連接部分間隙增大，維系設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的靜動(dòng)平衡關(guān)系遭到破壞，最終影響設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性和故障發(fā)生率，甚至嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)不可維修的狀況。所以，必要的維護(hù)保養(yǎng)是進(jìn)行設(shè)備維修的基礎(chǔ)前提。煤礦企業(yè)應(yīng)構(gòu)建合理的維護(hù)保養(yǎng)體系和制度，依據(jù)各階段設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)長、頻率、狀態(tài)以及故障率，組織相關(guān)技術(shù)人員協(xié)同制定年度、季度、月度維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃，并確保維護(hù)保養(yǎng)工作的有效落實(shí)。與此同時(shí)，要求相關(guān)技術(shù)人員做好日常設(shè)備監(jiān)測工作，記錄、整理及分析反饋數(shù)據(jù)，為機(jī)械設(shè)備維修提供數(shù)據(jù)信息依據(jù)。規(guī)范一線操作人員的行為，要求持證上崗，做好崗前培訓(xùn)工作，定期宣傳、培養(yǎng)操作人員的安全意識(shí)。其中，崗前培訓(xùn)不僅包括崗位職責(zé)認(rèn)定、安全知識(shí)宣傳、獎(jiǎng)懲制度明晰等基礎(chǔ)培訓(xùn)，還包括行為規(guī)范、技術(shù)素養(yǎng)等深層方面的培訓(xùn)。人是機(jī)械設(shè)備操作的主體，只有科學(xué)、規(guī)范、正確的人員行為，才能確保工作的進(jìn)一步實(shí)施。

(二)事后維修。事后維修主要是指煤礦機(jī)械設(shè)備故障確立出現(xiàn)后的維修行為，有一定的針對(duì)性，目的明確，便于實(shí)施。煤礦機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，勢必會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)的停滯，直接影響了企業(yè)的生產(chǎn)效率，造成一定的成本和人員浪費(fèi)，嚴(yán)重者則會(huì)引發(fā)安全事故，為企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。由此看來，預(yù)防維護(hù)方面的工作是必要且必然的，與事后維修組成相互保障的關(guān)系。常態(tài)下的事后維修僅局限于設(shè)備某個(gè)部位故障的維修，不存在整體性，維修效果治標(biāo)不治本。因此，企業(yè)在對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備進(jìn)行事后維修時(shí)，應(yīng)兼具部分與整體，通過先進(jìn)的檢測診斷技術(shù)找準(zhǔn)故障部位和關(guān)聯(lián)部分，并予以科學(xué)有效的維修，更換設(shè)備損壞零部件的同時(shí)檢測周邊關(guān)聯(lián)設(shè)備部件的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)磨損較為嚴(yán)重的零部件進(jìn)行及時(shí)的更換，從而確保設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的整體正常性。兼具部分與整體，有利于降低煤礦機(jī)械設(shè)備的故障發(fā)生率，防患未然，對(duì)企業(yè)的效益提升具有重要的意義。

四、結(jié)語

綜上所述，煤礦機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行是煤礦開采行業(yè)的保障性條件，企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)煤礦機(jī)械設(shè)備的診斷工作，做好日常的故障預(yù)防維護(hù)，輔以必要的故障維修，從而促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。在科學(xué)技術(shù)不斷更新的時(shí)代，企業(yè)應(yīng)注重與時(shí)俱進(jìn)，及時(shí)更新現(xiàn)有的技術(shù)有段，以提升故障診斷與維修的工作效率。

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