礦山機電設(shè)備維修中故障診斷技術(shù)的運用探析

黃基樹

摘 要：隨著技術(shù)的突破和礦山環(huán)境的變化，大量機電設(shè)備進入礦山作業(yè)，一方面，這些設(shè)備的應用大大提高了礦山運營效率，提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益，另一方面，也給礦山運營帶來了新的風險因素。這些機電設(shè)備在運行過程中難免會出現(xiàn)一些故障，一旦出現(xiàn)機械故障，不僅會影響礦山建設(shè)的進度，同時還會嚴重威脅到操作人員的人身安全。本文就此展開討論。

關(guān)鍵詞：礦山機電;設(shè)備維修;故障診斷技術(shù);運用

1 ?引言

礦產(chǎn)資源在許多工業(yè)制造應用中具有非常廣泛的用途。目前，在礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用中，各種科技和機電設(shè)備層出不窮，極大地提高了礦產(chǎn)資源的開采效果，提高了礦產(chǎn)資源的利用率，對社會經(jīng)濟的發(fā)展做出了巨大的貢獻。然而，礦山機電設(shè)備故障一直是礦產(chǎn)資源開發(fā)利用的重要障礙。如果礦山機電設(shè)備出現(xiàn)故障，將造成人員傷亡和經(jīng)濟損失，影響礦山企業(yè)的發(fā)展。因此，提高礦山機電設(shè)備維修中的故障診斷技術(shù)是國內(nèi)礦山行業(yè)需要考慮的主要問題。

2 ?礦山機電設(shè)備出現(xiàn)故障的原因分析

2.1長期處于超負荷運行環(huán)境

礦山作業(yè)過程中，機電設(shè)備也需要進行定期的維護保養(yǎng)，如果不及時維護保養(yǎng)機電設(shè)備，使其在超負荷環(huán)境下長期運轉(zhuǎn)，設(shè)備將很可能發(fā)生故障，使用時間也會大大縮短。機電設(shè)備在運行過程中，如果超過其承壓上線，設(shè)備一定會出現(xiàn)運行故障。因此必須調(diào)整機電設(shè)備的相關(guān)參數(shù)，使得運行環(huán)境得以改善，避免其超負荷運行。

2.2零件之間的配合情況出現(xiàn)了問題

零件之間配合作業(yè)出現(xiàn)問題是礦山機電設(shè)備的常見問題。經(jīng)過長期的使用，零件之間不可避免地會產(chǎn)生損傷和磨損的現(xiàn)象而導致零件配合不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象的產(chǎn)生。零件損傷現(xiàn)象是指零件經(jīng)過長期使用或被外力破壞，而導致本身的性能或形狀發(fā)生變化的現(xiàn)象。這種變化導致零件本身與設(shè)計出現(xiàn)偏差。這也就導致了零件在使用過程中無法發(fā)揮其本身的作用。因為零件損傷是礦山機電設(shè)備最常見的故障原因之一，所以在使用礦山設(shè)備之前應當對零件的配合作業(yè)問題進行相關(guān)的故障檢測，以避免礦山機電設(shè)備在使用過程中出現(xiàn)故障。

2.3設(shè)備更新?lián)Q代較慢

設(shè)備更新?lián)Q代較慢目前礦山自動化設(shè)備中最常見的問題之一，主要是企業(yè)為了節(jié)約成本，長期對設(shè)備進行超負荷使用，但是保養(yǎng)工作不到位，或設(shè)備長時間工作而造成設(shè)備的不可逆損害。不可逆損害是設(shè)備本身必須經(jīng)歷的，對設(shè)備必須進行更新?lián)Q代，保證機電設(shè)備正常作業(yè)，因為設(shè)備部件的老化和磨損一旦程度嚴重，就會對礦山設(shè)備的工作能力產(chǎn)生負面影響。

3 ?礦山機電設(shè)備故障診斷技術(shù)

3.1維修人員經(jīng)驗診斷技術(shù)

這種方法最主要的特點是需要維修的工作人員來進行診斷，維修師傅通過自身的工作經(jīng)驗對機電設(shè)備存在的故障，進行外在的一些表現(xiàn)還有內(nèi)部產(chǎn)生的成因進行有效的分析，并借助相應的機電檢查檢驗設(shè)備進行簡單的檢測，對設(shè)備產(chǎn)生的各項參數(shù)進行設(shè)置、數(shù)據(jù)的調(diào)取與故障成因的全面分析，最后明確維修保養(yǎng)的正確意見。在這個方法使用的全過程中，維修師傅是承擔維修責任的主體，因此，導致這種主觀診斷方法在使用的過程中會受到相應的局限性影響，一般個人因素對其影響的比較大，另外，由于礦山中應用機電設(shè)備有所不同，而不同設(shè)備在結(jié)構(gòu)上也存在著差異性，造成每個設(shè)備在結(jié)構(gòu)的復雜度與產(chǎn)生故障因素也不同，因此一般在處理一些簡單故障時比較適宜采用這種診斷方法，這種方式的優(yōu)勢便是在效率上較快，維修成本較低，對于正常生產(chǎn)不會產(chǎn)生影響。其缺陷便是在維修工人的專業(yè)素質(zhì)水平方面的要求非常高，否則在進行一些結(jié)構(gòu)較為復雜的機電設(shè)備進行診斷時，非常容易出現(xiàn)遺漏現(xiàn)象，這種局限性特征對于節(jié)電設(shè)備的影響是不利的。

3.2振動監(jiān)測診斷技術(shù)

振動監(jiān)測診斷是借助于檢測設(shè)備輔助完成的，通過設(shè)備的振動參數(shù)和表現(xiàn)的振動特征對礦山機電設(shè)備進行狀態(tài)分析，進而實現(xiàn)對設(shè)備故障的判斷。這種方法在礦山機電設(shè)備故障診斷中應用較為廣泛。通過振動監(jiān)測不僅能夠得出較為全面的振動參數(shù)，作為分析和判斷的依據(jù)，還能夠在檢測過程中確保設(shè)備的安全，避免檢查過程帶來的設(shè)備損傷。礦山機電設(shè)備的運行必然會帶動設(shè)備的振動，振動信息表明機械的工作狀態(tài)，機械振動參數(shù)包括機械啟動的加速度、運行速度和產(chǎn)生的位移等。在進行振動監(jiān)測時，設(shè)備維修工作人員要選擇合適的振動測量點，結(jié)合機電設(shè)備頻率選擇測量的參數(shù)和傳感器。在測量點的選取中，一般選擇能夠?qū)C械運行具有全面監(jiān)測的位置，而且測量點盡量接近易損位置，這樣能夠確保振動監(jiān)測信號的有效性。振動傳感器對機械運行的振動信息監(jiān)測后，將設(shè)備的狀態(tài)信號放大濾波后輸送到轉(zhuǎn)換器，通過轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后，傳輸?shù)綌?shù)據(jù)分析和處理診斷裝置中進行分析，對數(shù)字信號進行分析后，輸出振動位移變化曲線圖和頻譜圖作為機電設(shè)備故障診斷的依據(jù)。振動監(jiān)測診斷技術(shù)更加科學，能夠?qū)崟r對設(shè)備進行監(jiān)測，而且形成的數(shù)據(jù)分析報告更加直觀，能夠反映機電設(shè)備的動態(tài)特征和機械運行過程中的變化，具有較高的應用價值。3.3無損檢測技術(shù)

無損檢測技術(shù)，顧名思義，就是在對機械設(shè)備進行安全檢測的過程中，不對設(shè)備造成任何損害，就能對機械設(shè)備的故障進行診斷。一般情況下，相關(guān)人員對煤礦機械設(shè)備的運行狀態(tài)和設(shè)備的結(jié)構(gòu)、功能，生產(chǎn)出了產(chǎn)品精度、質(zhì)量診斷過程中，本身就是一個修補和完善煤礦機械設(shè)備的過程，如果在診斷過程中，還需要相關(guān)人員通過拆卸等方式對設(shè)備進行診斷的話，不僅會耽誤煤礦開采工作的進程，也不是診斷煤礦機械設(shè)備是否存在故障的一個最好方式。無損檢測技術(shù)是能夠確保相關(guān)人員是在保證原有機械設(shè)備不受損害的基礎(chǔ)上進行的一種檢測行為，這種檢測方式主要是通過化學和物理檢測方法。這種方式的優(yōu)勢還包括他并不局限于煤礦設(shè)備一定要處于關(guān)閉狀態(tài)，也就是說，即便是煤礦機械設(shè)備人處于運作狀態(tài)，相關(guān)檢測人員還是可以通過無損檢測技術(shù)這種方式對設(shè)備進行檢測和診斷，同時還能起到一定程度的監(jiān)測作用。

3.4溫度壓力檢測診斷法

隨著相關(guān)開采發(fā)掘技術(shù)的深入研究和發(fā)展，許多礦山機電設(shè)備都有了顯著的功能升級。在煤礦生產(chǎn)開采的過程中廣泛的運用了各類傳感器，提升了機電設(shè)備的精確性和靈活性，提升了礦井內(nèi)信息獲取的時效性。利用多種傳感器能夠?qū)ΦV井內(nèi)機械設(shè)備的溫度和壓力等參數(shù)進行監(jiān)測，并及時將信息傳輸?shù)娇刂茊卧?，從而幫助管理人員更好地進行生產(chǎn)決策。通過利用傳感器能夠采集與分析礦山機電設(shè)備中的相關(guān)故障信息，從而對故障發(fā)生的位置進行定位，及時對機電設(shè)備出現(xiàn)的故障進行處理，保障機電設(shè)備的運行狀態(tài)，提升井下作業(yè)的質(zhì)量和效率。

4 ?結(jié)語

機電設(shè)備故障診斷技術(shù)在礦山設(shè)備的維修中具有重要作用，它不僅大大降低了設(shè)備發(fā)生故障的概率，提高了礦山的經(jīng)濟效益和社會效益，而且還推動了礦山企業(yè)的快速發(fā)展。但是當前中國礦山機電設(shè)備的故障診斷技術(shù)還跟不上礦山設(shè)備更新?lián)Q代的要求，為此，中國的礦山開采企業(yè)應該不斷發(fā)展機電設(shè)備故障診斷技術(shù)，不斷更新發(fā)展新技術(shù)，積累運營經(jīng)驗，對設(shè)備進行更新?lián)Q代，這對礦山設(shè)備的發(fā)展有重要影響。

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