煤礦機械設備使用故障診斷分析

摘 要：近年來，我國各類煤礦安全事故頻發，礦難事故已經成為一個影響我國國民經濟的社會問題。我國各類煤礦安全事故中的30%是由各類煤礦機械的安全事故造成的。本文對煤礦機械設備使用故障診斷進行了分析，對如何提高機械設備診斷效率具有一定的幫助。

關鍵詞：煤礦機械 故障診斷 維修

中圖分類號：TQ3 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）12（a）-0099-01

煤炭資源是我國第一大能源，煤炭生產工作對我國經濟生活有著重要的影響。近年來，我國各類煤礦安全事故頻發，礦難事故已經成為一個影響我國國民經濟的社會問題。而煤礦機械設備是煤礦生產的必要條件，也是我國煤炭生產自動化的必要手段。相關統計資料表明，我國各類煤礦安全事故中的30%是由各類煤礦機械的安全事故造成的[1]。可以說煤礦機械的各類事故嚴重影響了煤炭的有效生產，本文對煤礦機械設備使用故障診斷進行了分析，對如何提高機械設備診斷效率具有一定的幫助。

1 煤礦機械設備的使用特點

（1）工作環境惡劣：煤礦機械設備的工作環境是在礦井之中，設備的使用環境非常惡劣。礦井內的工作環境的照明條件極差，且無處不在水汽、粉塵、噪音、有害液體和氣體都嚴重影響著煤礦機械設備的使用安全[2]。（2）工作條件苛刻：由于特殊的工作環境，使得很多煤礦機械在多數時間都在重載、高速、沖擊、振動、摩擦和潤滑不良等惡劣工況條件下進行工作，這也煤礦機械的安全使用帶來了威脅。（3）工作時間長：由于煤礦生產是按3班或4班倒的條件運行的，因此，絕大多數的煤礦機械設備都是24小時不分晝夜的連續工作。工作時間的超長也往往給煤礦機械的安全帶來巨大的隱患。

2 煤礦機械的故障診斷技術

2.1 振動檢測診斷技術

這種診斷技術往往是根據煤礦機械運行過程中的各種振動信號的變化規律對設備的運行狀態和故障進行診斷的方法。這種故障診斷技術的特點是簡單使用，它可以直觀方便的對煤礦機械的故障表征進行診斷[3]。

2.2 油液磨屑分析診斷技術

這種故障診斷技術是根據煤礦機械的液壓油和潤滑油的相關狀態，對煤礦機械的相關故障進行診斷。這種故障診斷技術的特點是采用光譜分析、鐵譜分析等手段對液壓油和潤滑油進行理化分析，依據相關檢驗結果對煤礦機械的運行狀態進行分析。

2.3 紅外測溫診斷技術

在煤礦機械發生相關故障時，往往會發生局部溫度過高的現象。因此，通過紅外測溫儀對煤礦機械的熱源進行分析。可以快速方便的對煤礦機械進行監視和故障診斷，也可以根據相關診斷結果對煤礦機械的運行狀態進行分析。

3 如果降低煤礦機械的故障率，提高煤礦機械的故障診斷效率

3.1 改進煤礦機械的結構設計

（1）簡化煤礦機械的結構設計。由于煤礦機械的特殊使用環境，要求其結構盡量的簡單，這樣才能提高使用時間，降低故障率。因此，在煤礦機械的設計過程之中，在滿足相關條件的情況下，盡量采用簡化設計方案，以降低設備的故障率[4]。（2）可達性設計。所謂可達性是指要求機械具有較高的人機親和性，即在進行煤礦機械的設計過程之中，要為使用人員的操作、維修留出足夠的操作空間，一定要利于安裝和維修。（3）模塊化、標準化設計。對煤礦機械的相關配件和部件采用模塊化、標準化設計，這樣可以提高煤礦機械部件的可替代性和易維修性。同時，更換下來的部件也可以進行重復使用，提高了零件的利用率，降低了使用成本。（4）易識別性設計。這主要是要求煤礦機械進行設計時，要求其部件都采用統一的樣式，這樣有益于維修人員對于機械部件進行快速的識別和更換。提高了煤礦機械的可維修性。

3.2 采用先進的故障診斷和機械維修技術

上文對煤礦機械的各種故障診斷技術進行了分析，在煤礦機械實際故障診斷過程之中應該采用多種故障診斷相結合的方式，在采用較高可靠性的維修技術，這樣可以有效保證煤礦機械的故障可維修性，降低煤礦機械的故障率。

3.3 將強對煤礦機械設備的養護工作

一般來說，加強煤礦機械的養護工作，可以從以下幾個方面入手[5]。

（1）設備運營過程之中，需要進行時常檢修。

在設備運行過程之中要進行定期的檢驗維修工作，按相關要求對設備的外漏部件及內部裝置進行定期的檢修。同時，按照相關檢驗任務書及相關維修標準對設備的空載、輕載和重載運營情況進行定期的檢測。一旦發現其相關指標不在正常值范圍內及時進行調整。

（2）對煤礦機械設備進行定期的保養洗滌。

對煤礦機械進行定期的洗滌和保養，是提高煤礦機械工作效率，降低煤礦機械事故率的重要手段。因此，煤礦應該制定嚴格的制度，要求煤礦機械使用人員進行定期的保養和洗滌。同時，管理部門也應該協同技術部門，對煤礦機械的使用情況和維護保養情況進行定期的檢測。對煤礦機械的精度也應該進行定期點檢。

（3）由負責人進行帶頭進行檢查。

在煤礦的各個生產區域設立負責人，負責人對所在區域的煤礦機械的維護和維修工作進行承包。同時，負責人也要與生產操作的工人共同做好巡回檢查、日常維護、故障排除及計劃修理、定期機械基礎知識維護等工作。以所在區域的設備完好率及故障率作為責任人的考核指標，這樣可以形成一個良性機制，提高煤礦機械設備的可維修性，降低煤礦機械的故障率。

（4）提高設備維護水平的措施。

在煤礦生產中，提高煤礦機械的維護水平應該做到三化，及制度規范化、工藝化合制度化。所謂規范化要求對煤礦機械的使用維護形成統一的規程，維修和使用人員要嚴格根據規程進行規范化操作。而工藝化是指煤礦機械的使用過程中要制定各種維護工藝規程，要按照相關的維護使用規程進行維護。而制度化是指對煤礦機械的使用和維護要形成一種制定，并要求各類員工嚴格的制定，同時建立相關的考核機制，使得整個企業的設備管理和維護形成一個良性循環。

參考文獻

[1]谷裕，楊金波.淺談煤礦機械設備的維修[J]甘肅科技，2005，21（3）：120-130.

[2]韓表海.煤礦機械維修性的初探[J].煤礦機械，2005，（6）：114-115.

[3]期捷.煤礦機械設備的失效和維修[J].煤礦機械，1999（6）：64-65.

[4]楊掛東，范勝山.煤礦機械磨損失效的危害及預防[J].采礦技術，2005，5（2）：59-61.

[5]郭美生.無損檢測技術在煤礦機械故障診斷中的應用[J].煤礦機械，1999，（6）：64-65.

[6]何庚，許賢良.提高煤礦機械維修性的設計途徑[J].煤礦機械，2000（1）：10-11.