礦用電機(jī)設(shè)備常見故障及維修監(jiān)測系統(tǒng)研究

李江

摘? 要：機(jī)電設(shè)備在生產(chǎn)過程中作用巨大，可以說是生產(chǎn)的主要形式與工具，而各企業(yè)在過去的發(fā)展中都在積極建設(shè)自身的設(shè)備體系，希望能夠通過設(shè)備的應(yīng)用與完善來提高工作的效率。就目前來看，由于使用、環(huán)境、設(shè)備自身質(zhì)量等多方面原因，在工作過程中機(jī)電設(shè)備極易出現(xiàn)故障問題，甚至引起較高的報廢率，這將導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低和危險系數(shù)升高，影響到企業(yè)的正常生產(chǎn)和運營?；诖?，本文針對機(jī)電管理進(jìn)行分析，提出幾點應(yīng)對措施。

關(guān)鍵詞：礦用電機(jī)設(shè)備;常見故障;維修監(jiān)測系統(tǒng)研究

引言

近幾年來，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平非?？?，機(jī)電系統(tǒng)的發(fā)展速度也變得很快，人們對于機(jī)電系統(tǒng)的重視程度變得越來越高。在進(jìn)行采礦工程的工作中，必須加強(qiáng)對于安全的管理，提高對于安全事故的重視程度，對以往的事故進(jìn)入深入分析，提供可參考的數(shù)據(jù)，認(rèn)真分析機(jī)電管理的薄弱環(huán)節(jié)。

1機(jī)電安全事故頻發(fā)的原因

1.1工作人員專業(yè)素質(zhì)低

相較于其他的工作而言，機(jī)電工作具有一定程度的特殊性，在進(jìn)行機(jī)電工作的過程中，更加容易發(fā)生一些安全事故，對員工的專業(yè)素養(yǎng)要求更高。但現(xiàn)實中，部分企業(yè)在機(jī)電工作過程中，對于工人的知識素養(yǎng)的要求較低，大部分工人認(rèn)為，機(jī)電工作的工資相對比較低，對于體力的要求更高，這進(jìn)一步導(dǎo)致了工作人員的素養(yǎng)普遍較低，在進(jìn)行工作的過程中，只能根據(jù)以往經(jīng)驗進(jìn)行相關(guān)的工作，缺乏安全施工的意識，，不能結(jié)合實際情況進(jìn)行相關(guān)的工作。這導(dǎo)致安全隱患提升，不利于保障工人的人身安全，也不利于機(jī)電產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展。

1.2管理人員經(jīng)驗不足

管理人員經(jīng)驗不足是現(xiàn)階段的機(jī)電安全事故頻發(fā)的主要原因之一。由于管理人員經(jīng)驗不足，導(dǎo)致不能制定合適的策略，對相關(guān)的機(jī)電工作進(jìn)行管理，使得相關(guān)工作不能高效率的進(jìn)行，同時也更加容易出現(xiàn)安全問題。在發(fā)生安全問題之后，由于管理制度不適合機(jī)電產(chǎn)業(yè)的特殊性，導(dǎo)致相關(guān)問題不能很好的進(jìn)行解決，容易引起員工的不滿，也不利于企業(yè)日后的發(fā)展。因此，為了企業(yè)可以更好的發(fā)展，需要加強(qiáng)對于機(jī)電管理的重視程度。

2礦用電機(jī)設(shè)備常見故障

2.1機(jī)械故障

在礦用電機(jī)設(shè)備中，電機(jī)抱軸問題是機(jī)械故障中最常見的故障現(xiàn)象。電機(jī)抱軸是由于電機(jī)軸承在工作時受到外力或其他因素的影響，導(dǎo)致內(nèi)外圈與滾動體和保持架之間運行受到阻礙、不暢通，電機(jī)殼和軸承組合在一起，使軸承無法正常轉(zhuǎn)動。如果電機(jī)設(shè)備的軸承中出現(xiàn)雜物，其聲音會變得雜亂不清晰且會出現(xiàn)很重的雜音，當(dāng)出現(xiàn)上述情況時，需要將電機(jī)拆卸下來進(jìn)行檢查。首先，檢查電機(jī)設(shè)備的軸承是否有被雜物磨損的痕跡，然后將手與軸承內(nèi)圈接觸，將拆卸下來的軸承放平，轉(zhuǎn)動軸承，如果軸承的外鋼圈可以平穩(wěn)轉(zhuǎn)動，且在轉(zhuǎn)動過程中沒動晃動、順利轉(zhuǎn)動，說明軸承沒有損壞;如果軸承轉(zhuǎn)動停止后不再繼續(xù)倒退，說明電機(jī)的軸承已損壞，需要及時更換軸承;其次，用兩只手分別握住軸承的內(nèi)外圈，右手轉(zhuǎn)動軸承的內(nèi)鋼圈，如果轉(zhuǎn)動沒有受阻，說明軸承受損嚴(yán)重。電機(jī)設(shè)備的軸承在運行過程中，潤滑油如果質(zhì)量差或添加不及時，會是軸承的內(nèi)外圈和滾珠之間產(chǎn)生摩擦，導(dǎo)致軸承受到磨損。

2.2電氣故障

挖掘礦山的過程中，電機(jī)設(shè)備大多數(shù)時間都處于潮濕的環(huán)境中，電氣內(nèi)部經(jīng)常出現(xiàn)水和灰塵等雜質(zhì)，即使電機(jī)內(nèi)部有絕緣材料，但是經(jīng)過高溫或環(huán)境惡劣時，就會導(dǎo)致電機(jī)線圈燒壞從而工作能力下降。頻繁的開關(guān)電機(jī)或者工作電流超載都會造成電機(jī)設(shè)備線圈燒壞，工作人員在使用電機(jī)設(shè)備時有時會強(qiáng)行啟動，導(dǎo)致電流負(fù)荷超載損壞線圈，如果挖掘過程中遇到堅硬的巖石，就會加重電機(jī)負(fù)擔(dān)燒壞線圈，從而使電機(jī)停止工作。

3礦用電機(jī)設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)

3.1電機(jī)設(shè)備維修監(jiān)測系統(tǒng)的測試原理

電機(jī)設(shè)備維修監(jiān)測系統(tǒng)是靠礦區(qū)的傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，根據(jù)維修監(jiān)測的對象不同需要采用不同類型的傳感器采集數(shù)據(jù)，維修監(jiān)測的因素包括：溫度與濕度、電機(jī)頻率等。這些參數(shù)經(jīng)過電機(jī)內(nèi)部的電路轉(zhuǎn)換，首先進(jìn)行預(yù)處理，然后完成遠(yuǎn)程的運輸，最后根據(jù)測量值的變化曲線完成維修監(jiān)測工作，這一流程也是電機(jī)設(shè)備維修監(jiān)測系統(tǒng)測試的基本原理。

3.2礦用電機(jī)設(shè)備維修監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)成

本文研究的維修監(jiān)測系統(tǒng)主要針對礦用電機(jī)設(shè)備，對其電容器、電流電壓互感器、主變鐵芯、電機(jī)內(nèi)部絕緣體的老化程度等進(jìn)行監(jiān)測，主要的監(jiān)測項目包括介質(zhì)損失角、電機(jī)頻率、等值電容和泄露電流等。在監(jiān)測原理和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上，本文的維修監(jiān)測系統(tǒng)在傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)基礎(chǔ)上做了更新，結(jié)構(gòu)上采用分層式系統(tǒng)，利用光纖技術(shù)使得監(jiān)測系統(tǒng)的抗干擾性和穩(wěn)定性取得更好發(fā)展，滿足礦區(qū)需求，提高監(jiān)測水平。礦用電機(jī)的維修監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)了對絕緣參數(shù)的采集與記錄，有利于現(xiàn)場施工，整個系統(tǒng)的核心采用微處理器技術(shù)，包括數(shù)據(jù)的采集、通訊和故障診斷三個模塊，傳感器將數(shù)據(jù)進(jìn)行采集模塊處理后，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控站，從而達(dá)到對數(shù)據(jù)的分析、讀取和儲存。

3.3回路的校驗

首先，需對回路中的可調(diào)電阻R47的阻值進(jìn)行確定。具體步驟如下：第一，為改造后的回路提供36V的電源，對改造后回路的漏電保護(hù)、過流保護(hù)以及短路保護(hù)等功能進(jìn)行試驗;第二，在33號線電壓值為1140V的端口與L9號端口之間串接一個阻值為40kΩ的電阻，若此時保護(hù)器能正常動作，則不需調(diào)整R47的阻值;若不動作則需調(diào)整R47的阻值，并反復(fù)試驗直到保護(hù)器在能正常動作。對于33號線電壓值為660V狀態(tài)下R47的確定同樣采取如上步驟，不同的是其中串接電阻的阻值為22kΩ。其次，將上述步驟中確定可調(diào)電阻阻值的保護(hù)器安裝于開關(guān)中，并將改造后保護(hù)器中的L9號端口接地，驗證步驟1中確定的R47是否可行。具體驗證標(biāo)準(zhǔn)為：當(dāng)R47阻值合適時，一旦開關(guān)被啟動，其開關(guān)保護(hù)能正常動作，但不會吸合;將回路中串接的電阻去掉后，開關(guān)保護(hù)能夠正常吸合。為了確保改造后回路能夠發(fā)揮其漏電閉鎖功能，需將上述步驟重復(fù)多次，以確保R47阻值的精確性，確保其電機(jī)漏電閉鎖功能能夠及時、準(zhǔn)確地反應(yīng)。

4機(jī)電設(shè)備的故障判斷與維修技術(shù)介紹

4.1故障判斷與維修基本概念

機(jī)電設(shè)備的檢修主要使用存儲器利用的是編程系統(tǒng)，用于內(nèi)部存儲程序，用于執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)操作等由操作系統(tǒng)發(fā)出的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的生產(chǎn)控制過程。機(jī)電設(shè)備的故障判斷與維修技術(shù)在歷史上的發(fā)展已經(jīng)不是一天兩天了，在走過漫長歲月后，在近些年已經(jīng)融合了計算機(jī)等多種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，使得故障判斷與維修技術(shù)日益完善，在完成工作的時候已經(jīng)發(fā)揮著不可替代的作用了，可以在對相應(yīng)的機(jī)器編程修改的同時繼續(xù)起到良好的控制效果。

4.2故障判斷與維修技術(shù)的發(fā)展

故障判斷與維修技術(shù)的問世并不算太晚，在上個世紀(jì)，計算機(jī)剛剛得到大眾的重視并且開始發(fā)展的時候，故障判斷與維修技術(shù)是伴隨著計算器一起發(fā)展起來的產(chǎn)物。故障判斷與維修技術(shù)的創(chuàng)造者是當(dāng)時美國汽車行業(yè)的大哥，美國通用汽車公司創(chuàng)造的，隨著幾十年來的發(fā)展，故障判斷與維修技術(shù)被越來越多人所重視，也就補(bǔ)充的更加的完善。故障判斷與維修技術(shù)水平的不斷提高，引得一些歐洲國家瞄準(zhǔn)了這塊大蛋糕，開始將故障判斷與維修技術(shù)引渡回國，應(yīng)用在一些工業(yè)領(lǐng)域上。當(dāng)時正處于故障判斷與維修技術(shù)發(fā)展的初期，遠(yuǎn)沒有現(xiàn)在這般完善，其控制系統(tǒng)也是一些很簡單的元件，只能實現(xiàn)一些簡單的順序控制。這種情況一直持續(xù)到了1980年代，這段時間可謂是故障判斷與維修技術(shù)的黃金年代，故障判斷與維修技術(shù)在這段時間迎來了蓬勃發(fā)展。機(jī)電設(shè)備的維修和診斷技術(shù)憑借自己獨特的特點，高安全性、掌握簡單、運用靈活等優(yōu)勢，使故障判斷與維修技術(shù)在機(jī)電設(shè)備故障判斷與維修中的實用性和覆蓋率都名列前茅。在故障判斷與維修技術(shù)應(yīng)用中，通常會被運用到順序控制，順序控制也是故障判斷與維修技術(shù)的核心環(huán)節(jié)，開關(guān)控制和相關(guān)的閉環(huán)控制環(huán)節(jié)。在這其中，故障判斷與維修技術(shù)的順序控制不可忽至，這是故障判斷與維修技術(shù)的核心，也是很多企業(yè)重視和利用的一點。

5機(jī)電管理的對策

5.1完善檢修制度

完善檢修工作制度是企業(yè)開展機(jī)電管理工作的重點所在，企業(yè)需要安排專門的技術(shù)人員來對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行全面的檢查，這樣就可以保證某些故障因素和故障情況能夠及時被發(fā)現(xiàn)，并有效地處理。在開展生產(chǎn)工作時，施工企業(yè)必須對生產(chǎn)作業(yè)人員進(jìn)行嚴(yán)格的管理，并鼓勵生產(chǎn)人員發(fā)現(xiàn)并上報機(jī)電設(shè)備中存在的問題。當(dāng)然，在檢修工作中，企業(yè)要保證檢修工作的全面化和專業(yè)化，要針對不同的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和修理，確定嚴(yán)格的檢修制度和檢修流程，保障每一個檢修環(huán)節(jié)的質(zhì)量，這樣才能在后續(xù)施工中展現(xiàn)出較好的性能。當(dāng)然，在檢修工作完成后并不代表設(shè)備就已經(jīng)沒有了問題，還需要企業(yè)做好檢驗環(huán)節(jié)，對檢修好的設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗，要杜絕機(jī)電設(shè)備中的一切遺留問題。

5.2做好安裝工作

安裝工程對于生產(chǎn)中機(jī)電設(shè)備管理有著十分重要的意義，其直接關(guān)乎設(shè)備的運行效率和運行質(zhì)量。在實際工程中，安裝工程并不是簡單拼裝，由于機(jī)電設(shè)備的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零件繁雜，同時，還涉及與多方面系統(tǒng)的對接，例如，電路、安保等，所以實際上安裝工程是一項需要經(jīng)過嚴(yán)密分析和方案設(shè)計的工作。為盡可能減少在機(jī)電設(shè)備安裝中的失誤，施工單位必須鉆研設(shè)備的出廠說明，并且做好安裝設(shè)計。而施工企業(yè)需要組建專門的督導(dǎo)小組來對設(shè)備從安裝到使用的全過程進(jìn)行嚴(yán)格的督查，確保每一個環(huán)節(jié)都質(zhì)量過關(guān)。

5.3加強(qiáng)外部保障

外部保障主要指的是對機(jī)電設(shè)備的制度、操作、安全防護(hù)等方面的保障，其目標(biāo)就是減少在設(shè)備的全周期的應(yīng)用過程中面臨的故障風(fēng)險，是對設(shè)備進(jìn)行全方位保護(hù)的重要工作。首先，制度保障是機(jī)電設(shè)備外部保障的重點所在，因為就目前來看我國在工業(yè)上的發(fā)展較好，很多企業(yè)紛紛開始了自身的制度建設(shè)，在這個背景下，機(jī)電設(shè)備的管理制度也日漸完善。但是面對眾多復(fù)雜且不同類型的設(shè)備，我國企業(yè)還需要制定出制度大綱和使用手冊，針對機(jī)電設(shè)備的使用進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)范，并加強(qiáng)對設(shè)備的維護(hù)與檢修工作，防止設(shè)備因為環(huán)境風(fēng)險而發(fā)生損壞。其次，做好人員保障，人員保障工作就是要針對施工人員的專業(yè)素養(yǎng)進(jìn)行提高，這一點對于生產(chǎn)來說有著至關(guān)重要的意義。企業(yè)要為機(jī)電設(shè)備操作人員提供一定的學(xué)習(xí)與培訓(xùn)機(jī)會，對于在施工過程中表現(xiàn)良好、接受能力強(qiáng)、操作精細(xì)的人員還可以作為重點培養(yǎng)對象，給予其更多的進(jìn)修機(jī)會與更好的薪資、崗位待遇，加強(qiáng)企業(yè)的人力資源管理。當(dāng)然，因為生產(chǎn)的危險性，企業(yè)必須為設(shè)備操作人員提供保護(hù)措施。最后，建設(shè)好數(shù)字化和信息化的管理系統(tǒng)，做好各個設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)工作，通過信息化管理系統(tǒng)來獲取設(shè)備的使用狀態(tài)和各狀態(tài)參數(shù)，這樣可以有效地提高設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測效率，從而提高了的生產(chǎn)效率。

結(jié)語

綜上所述，鐵礦電機(jī)設(shè)備在運行工作過程中經(jīng)常會出現(xiàn)各種故障問題，作為鐵礦開采工作單位必須要對電機(jī)產(chǎn)生的固定類型進(jìn)行全面分析和研究，并且要提出針對性的預(yù)防解決措施進(jìn)行解決。不僅如此，鐵礦工作單位需要全面提升相關(guān)工作人員的專業(yè)技能，保證工作人員在日常工作過程中不斷積累大量的電機(jī)故障檢修工作經(jīng)驗，有效應(yīng)對電機(jī)常見故障問題，充分保證電機(jī)安全的穩(wěn)定工作和運轉(zhuǎn)，保證鐵礦開采工作單位良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

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