新時(shí)期礦山機(jī)械設(shè)備的管理與維修方法

林振興

（紫金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司，福建龍巖 364200）

0 引言

智能化的機(jī)械開采設(shè)備能夠使得礦山資源開采質(zhì)量和開采效率大幅度提升，但是在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備應(yīng)用的時(shí)候卻經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)故障，影響到金屬礦山資源開采工作的進(jìn)行。因此通過智能化管理與維修的方式來(lái)進(jìn)一步提高礦山機(jī)械設(shè)備應(yīng)用的安全性和穩(wěn)定性，從而達(dá)到推動(dòng)礦山相關(guān)行業(yè)快速發(fā)展的目的。

1 礦山機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用特點(diǎn)

1.1 耗損嚴(yán)重

礦山機(jī)械設(shè)備所處的工作環(huán)境是極其惡劣的，對(duì)機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重的磨損。而且礦山開采設(shè)備長(zhǎng)期處于高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)中，惡劣的工作環(huán)境和超負(fù)荷的運(yùn)行壓力會(huì)使得礦山機(jī)械設(shè)備的磨損程度大幅度的增加，其出現(xiàn)運(yùn)行故障的可能性也會(huì)越來(lái)越大。因此需要遵循其耗損嚴(yán)重的特點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)礦山機(jī)械設(shè)備的管理，通過加強(qiáng)管理來(lái)保證其運(yùn)行效率的同時(shí)降低其磨損程度，從而達(dá)到延長(zhǎng)礦山機(jī)械設(shè)備使用壽命的目的。

1.2 設(shè)備故障多樣性

礦山機(jī)械設(shè)備還存在故障多樣性的特點(diǎn)，這主要是因?yàn)榈V山中的機(jī)械設(shè)備種類、數(shù)量都比較多。而且礦山機(jī)械設(shè)備的故障機(jī)理也是多種多樣的，維修人員要結(jié)合礦山機(jī)械設(shè)備的故障多樣性的特點(diǎn)來(lái)確定故障的具體原因，這樣才能夠從根本上解決掉礦山機(jī)械設(shè)備的故障問題，從而避免出現(xiàn)設(shè)備故障誤判的問題。

2 新時(shí)期礦山機(jī)械設(shè)備智能化管理系統(tǒng)

礦山通過引進(jìn)人工智能技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等各種先進(jìn)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械設(shè)備的智能化管控，加強(qiáng)對(duì)礦山機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)分析，能夠有效地提升礦山機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率和運(yùn)行安全性，通過智能化技術(shù)能夠在礦山機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并進(jìn)行排除，也能夠?qū)⒋罅康娜肆夥懦鰜?lái)，將傳統(tǒng)“人為為主”的礦山開采模式改變?yōu)椤皺C(jī)械為主、人力為輔”模式，在保證礦山開采效率、質(zhì)量的同時(shí)降低開采成本費(fèi)用支出，從而進(jìn)一步提升礦山整體開采效益。

2.1 智能化礦山機(jī)械設(shè)備

2.1.1 液壓支架

液壓支架在礦山工作面中主要能夠起到控制礦山壓力的作用，通過液壓支架設(shè)備和頂板抵擋礦山土層的壓力，為礦石資源開采提供足夠安全的空間場(chǎng)地。智能化開采關(guān)鍵技術(shù)在液壓支架應(yīng)用中也能夠發(fā)揮出較為重要的作用，在使用液壓支架的時(shí)候需要先將其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行平整，利用智能化開采關(guān)鍵技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)液壓支架的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和操控，通過視頻監(jiān)測(cè)來(lái)及時(shí)掌握液壓支架的運(yùn)行狀態(tài)，而后將液壓支架以及其他相關(guān)設(shè)備通過遠(yuǎn)程操控的方式進(jìn)行操控，以此來(lái)發(fā)揮其應(yīng)有作用。礦山機(jī)械設(shè)備智能化管理系統(tǒng)如圖1 所示。

圖1 礦山機(jī)械設(shè)備智能化管理系統(tǒng)

2.1.2 運(yùn)輸機(jī)、采礦機(jī)

運(yùn)輸機(jī)、采礦機(jī)是礦山工作面中進(jìn)行礦石資源開采工作的主要設(shè)備。應(yīng)用智能化開采關(guān)鍵技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)運(yùn)輸機(jī)、采礦機(jī)設(shè)備的監(jiān)測(cè)保護(hù)工作，不僅能夠提高設(shè)備運(yùn)行效率，而且當(dāng)運(yùn)輸機(jī)、采礦機(jī)出現(xiàn)故障的時(shí)候還能夠進(jìn)行自動(dòng)制停。

2.1.3 改變?cè)O(shè)備工作模式

通過應(yīng)用智能化開采關(guān)鍵技術(shù)能夠?qū)ΦV山機(jī)械設(shè)備未來(lái)的運(yùn)行路線進(jìn)行提前模擬，并實(shí)時(shí)搜集到設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、液壓支架所處位置等相關(guān)信息，及時(shí)對(duì)礦山機(jī)械設(shè)備的工作模式進(jìn)行更改，確保礦山機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)能夠符合當(dāng)下工作環(huán)境條件，從而達(dá)到保證礦山機(jī)械設(shè)備運(yùn)行效率和安全性的目的。

2.2 地面調(diào)度控制系統(tǒng)

礦山工作面是低于地面數(shù)十米甚至數(shù)百米的地下工作面，惡劣的工作環(huán)境對(duì)工作人員和機(jī)械設(shè)備都能夠造成嚴(yán)重的影響。智能化開采關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用便能夠明顯的改善這一惡劣局勢(shì)，工作人員通過地面調(diào)度控制技術(shù)能夠?qū)ΦV山機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行觀察，并根據(jù)礦山機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用需求實(shí)現(xiàn)對(duì)其一鍵啟動(dòng)或者停止等操作的目的，既能夠保證礦山機(jī)械設(shè)備的啟停操作效率，還可以降低礦山機(jī)械設(shè)備對(duì)工作人員所產(chǎn)生的威脅，能夠進(jìn)一步提高礦山工作面的整體安全性。礦山機(jī)械設(shè)備調(diào)度系統(tǒng)如圖2 所示。

圖2 礦山機(jī)械設(shè)備調(diào)度系統(tǒng)

2.3 視頻監(jiān)控技術(shù)

通過視頻監(jiān)控技術(shù)能夠?qū)⒕碌V石能源開采場(chǎng)景具體情況完整地投放到廠上終端設(shè)備屏幕中，工作人員能夠?qū)崟r(shí)觀察到礦山機(jī)械設(shè)備的工作環(huán)境。利用視頻監(jiān)控技術(shù)能夠?qū)ΦV山工作面的整體工作場(chǎng)景進(jìn)行監(jiān)測(cè)，避免安全風(fēng)險(xiǎn)問題的發(fā)生；利用視頻監(jiān)控技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)工作，操作人員根據(jù)視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)便能夠及時(shí)掌握礦山機(jī)械設(shè)備的作業(yè)信息，并根據(jù)工作需求對(duì)礦山機(jī)械設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程操控。同時(shí)隨著視頻監(jiān)控技術(shù)的愈加成熟，將視頻監(jiān)控技術(shù)與氣體探測(cè)技術(shù)相結(jié)合，還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)礦山工作面氣體環(huán)境的監(jiān)測(cè)，將其所蘊(yùn)含的各種氣體含量數(shù)據(jù)顯示到終端屏幕上，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)工作面氣體環(huán)境的目的。

2.4 利用泵站遠(yuǎn)程控制技術(shù)管控采礦機(jī)械

泵站遠(yuǎn)程控制技術(shù)屬于一種遠(yuǎn)程集中控制系統(tǒng)，將泵站遠(yuǎn)程控制技術(shù)應(yīng)用到礦山工作面中便能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)所有礦山機(jī)械設(shè)備的遠(yuǎn)程集中操控，根據(jù)系統(tǒng)中心控制平臺(tái)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)到所有礦山機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，而后利用網(wǎng)絡(luò)信息傳輸技術(shù)等實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械設(shè)備的智能化控制。同時(shí)在泵站遠(yuǎn)程控制技術(shù)應(yīng)用過程中還能夠根據(jù)礦山開采需求實(shí)現(xiàn)智能過濾體系的構(gòu)建，利用恒壓變流供液來(lái)判斷礦石資源的實(shí)際分布情況，并不斷優(yōu)化智能過濾體系，從而達(dá)到提高礦山工作面供液質(zhì)量的目的。

3 新時(shí)期礦山機(jī)械設(shè)備維修方法

3.1 預(yù)防維修

預(yù)防維修預(yù)防一般情況下會(huì)分為小、中、大3 個(gè)階段，其中小修周期指的是每隔幾日對(duì)礦山機(jī)械設(shè)備的某個(gè)重要部件進(jìn)行檢測(cè)與維修；中修周期指的是每隔幾周對(duì)礦山機(jī)械設(shè)備進(jìn)行大面積的檢測(cè)與維修；大修周期則指的是每隔一個(gè)月或幾個(gè)月對(duì)礦山機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全方位的檢測(cè)與維修。在制定小、大、中3 個(gè)周期性檢測(cè)階段時(shí)要充分結(jié)合礦山機(jī)械設(shè)備的具體運(yùn)行情況，才能夠最大程度上將周期性維修預(yù)防方式的作用發(fā)揮出來(lái)，及時(shí)檢測(cè)到礦山機(jī)械設(shè)備的隱患問題，通過預(yù)防故障的方式來(lái)提高礦山機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率和運(yùn)行安全性。

3.2 故障監(jiān)測(cè)維修

故障監(jiān)測(cè)維修是一種通過監(jiān)測(cè)礦山機(jī)械設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況來(lái)進(jìn)行礦山機(jī)械設(shè)備故障及時(shí)排除的方法。通過監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)ΦV山機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，若礦山機(jī)械設(shè)備存在故障隱患，礦山機(jī)械設(shè)備所表現(xiàn)出來(lái)的狀態(tài)則會(huì)出現(xiàn)異常，根據(jù)異常狀態(tài)來(lái)判斷出礦山機(jī)械設(shè)備的故障位置以及故障原因，從而為礦山機(jī)械設(shè)備故障排除提供必要的幫助。但是故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用也存在著較大的局限性，其只適用于一些構(gòu)造較為簡(jiǎn)單的礦山機(jī)械設(shè)備，構(gòu)造復(fù)雜的高精度大型設(shè)備則無(wú)法通過運(yùn)行狀態(tài)觀察來(lái)進(jìn)行檢測(cè)和維修，這也就導(dǎo)致故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)暫時(shí)無(wú)法應(yīng)用于所有的設(shè)備。

3.3 先進(jìn)維修檢測(cè)手段與修復(fù)工藝

新時(shí)期礦山機(jī)械設(shè)備故障維修的技術(shù)和工藝也是得到了大幅度的發(fā)展和進(jìn)度，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備維修方法所能夠起到的作用也是越來(lái)越具有局限性。在礦山機(jī)械設(shè)備維修中所使用的先進(jìn)維修檢測(cè)手段與修復(fù)工藝，不僅能夠保證機(jī)械設(shè)備的故障維修質(zhì)量，而且還能夠大幅度提升其維修效率，如超聲波檢測(cè)儀、耐磨堆焊、噴涂金剛石-鎳鍍層、磁性電鍍等先進(jìn)技術(shù)手段均能夠在礦山機(jī)械設(shè)備故障維修中起到較為重要的應(yīng)用作用。同時(shí)在應(yīng)用先進(jìn)維修檢測(cè)手段與修復(fù)工藝的時(shí)候也要加強(qiáng)維修人員技術(shù)水平的提升，讓維修人員能夠及時(shí)掌握相關(guān)先進(jìn)技術(shù)，這樣才能夠最大限度保證礦山機(jī)械設(shè)備故障維修工作的順利開展。

4 結(jié)束語(yǔ)

智能化機(jī)械設(shè)備管理與維修技術(shù)在礦山中所占據(jù)的應(yīng)用地位是極其重要的，通過智能化管理系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠大幅度地提升礦山機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的整體效率和安全性。而在未來(lái)的不斷發(fā)展過程中，仍需要根據(jù)礦山機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用需求對(duì)智能化管理與維修技術(shù)進(jìn)行不斷的研究和優(yōu)化，這樣才能夠更好地推動(dòng)整個(gè)礦山行業(yè)的發(fā)展。