淺談機電設(shè)備故障診斷及維修技術(shù)

阮威

摘 要：隨著經(jīng)濟全球化發(fā)展，各種資源的需求量在不斷增加，煤礦更是重要資源之一。要確保煤礦正常生產(chǎn)，不但要做好各種管理措施還必須確保各種機電設(shè)備正常工作。因此，就必須對機電設(shè)備可能出現(xiàn)的故障進行預(yù)測，為確保正常工作做好基礎(chǔ)工作。文章依據(jù)多年工作經(jīng)驗，分析如何診斷煤礦企業(yè)中的機電設(shè)備故障，并在此基礎(chǔ)上探索維修技術(shù)。

關(guān)鍵詞：維修技術(shù)；機電設(shè)備；故障診斷

中圖分類號：TH165.3 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）18-0085-02

一直以來，機電設(shè)備都是煤礦生產(chǎn)中的重要組成部分，也直接會影響著煤礦產(chǎn)量。可以說，機電設(shè)備在煤礦安全生產(chǎn)的地位是越來越重要。但是從現(xiàn)狀來看，因煤礦的生產(chǎn)條件與生產(chǎn)環(huán)境具有多樣性與復(fù)雜性，必定給機電設(shè)備的管理帶來新要求。在這種環(huán)境下，探究診斷機電設(shè)備的故障及其維修技術(shù)具有實際意義。

1 診斷機電設(shè)備的故障

在煤礦生產(chǎn)中所用到的機電設(shè)備比較多，必須要掌握其診斷方法，這也是煤礦生產(chǎn)中重要的組成部門。

尤其是現(xiàn)代化技術(shù)大量應(yīng)用的今天，機電設(shè)備更是衡量各個煤礦企業(yè)產(chǎn)量重要標(biāo)志。分析機電設(shè)備故障以及維護管理上更是生產(chǎn)經(jīng)營管理之基礎(chǔ)。依據(jù)設(shè)備故障的構(gòu)造、工作狀況差異及運行狀態(tài)，最終其表現(xiàn)形式必然不同。對于機電設(shè)備的故障診斷之后總體有如下幾個方面：機電設(shè)備的性能參數(shù)忽然降低；振動出現(xiàn)異常；聲響異常；劇烈增加了磨損殘留物；排氣的成分發(fā)生變化，過熱現(xiàn)象等。其故障多樣變化就表明機電設(shè)備故障的產(chǎn)生原因比較多，并不是單一。對于煤礦機電設(shè)備的發(fā)生故障率大多是隨著時間變化而發(fā)生變化。設(shè)備出現(xiàn)故障大體劃分成三個階段：

其一，早期故障。如果設(shè)備位于早期故障期，開始具有較高故障率，但是隨著時間逐漸變化而快速降低故障幾率，這個故障期間也叫機電設(shè)備的磨合期，這個故障時間的長短大多是隨著產(chǎn)品及系統(tǒng)設(shè)計和制造的質(zhì)量相關(guān)。在該時段出現(xiàn)故障幾乎都是因設(shè)計與制造上存在缺陷造成，或者是所用環(huán)境不但所致。

其二，偶發(fā)故障期。一旦機電設(shè)備處于了偶發(fā)故障期，那么故障率基本上就在穩(wěn)定狀態(tài)，靠近定值。在該期間出現(xiàn)故障就是隨機的，而且這個時段中故障率比較低，大多屬于穩(wěn)定狀態(tài)。

其三，損耗故障期。就是機電設(shè)備使用一段時間之后故障發(fā)生率隨之上升。因此按照上面所示曲線，就必須針對性對機電設(shè)備進行維護及修理，這樣才能夠確保機電設(shè)備正常工作。一旦設(shè)備發(fā)生故障就必須進行診斷，為下一步維修打下基礎(chǔ)。當(dāng)然，不同的機電設(shè)備診斷方式不同，本文對礦井提升機及采煤機的診斷做一些闡述。

①煤礦提升機。在煤礦生產(chǎn)中提升機是主要設(shè)備之一，承擔(dān)著提升矸石、原煤、升級人員、下放材料以及運送設(shè)備之任務(wù)；提升機是否能夠安全運行直接關(guān)系著煤礦生產(chǎn)，影響著生產(chǎn)人員生命及財產(chǎn)安全，構(gòu)造如圖1所示。

在提升機的故障處理上，一直都被煤礦企業(yè)高度重視，如今采用最多就是使用單一的傳感器檢測提升機的控制系統(tǒng)，分析其頻譜而診斷出故障。因為提升機主要是由機械傳動系統(tǒng)、制動系統(tǒng)及潤滑系統(tǒng)等，當(dāng)運行時各個部件都可能發(fā)生故障，要想準確診斷出故障類型存在一定困難。如果采用多傳感器信息融合技術(shù)來診斷提升機故障，就能夠?qū)С鲆恍┬滦畔ⅲ魏螁我坏膫鞲衅鞫疾荒軌颢@取到該新信息，采取這種診斷方法有效擴大了時間覆蓋范圍，提升了置信度，改善了檢測系統(tǒng)可靠性。

②采煤機的診斷。采煤機是煤礦所用主要設(shè)備之一，直接關(guān)系著煤礦的產(chǎn)量，從煤礦設(shè)備發(fā)生故障統(tǒng)計可知，采煤機出現(xiàn)故障75%屬于液壓系統(tǒng)故障，該系統(tǒng)可靠性直接影響著采煤機故障率。這個設(shè)備的液壓系統(tǒng)分為高壓與低壓兩個部分，隨著負載增加高壓升高，而低壓恒定，負載變化不會影響低壓變化。如果低壓正常而高壓降低，一旦增加了負載，高壓不升高反而降低，表面該系統(tǒng)存在漏損，而且漏油處位于主油路高壓側(cè)，就必須要停機處理。如果高壓降低了，而低壓上升，就表明液壓系統(tǒng)存在高低壓竄通，就必須要檢查旁通閥、安全閥以及梭形閥是否存在竄液。對于液壓系統(tǒng)進行故障診斷時，就要采取主動維護，從而有效提升采煤機的使用可靠性，延長采煤機的使用壽命。

2 維修技術(shù)

在使用過程中，機電設(shè)備因磨損必定會造成一些零部件劣化而出現(xiàn)故障，必定會影響到設(shè)備性能、效率、精度及經(jīng)濟性，乃至不能夠運行。因此必須維修機電設(shè)備，并且要結(jié)合實況采取合理的維修技術(shù)。

①溫度診斷。一旦機電設(shè)備發(fā)生了故障必定出現(xiàn)穩(wěn)定異常，因為機件損傷時溫度升高的速度總是比故障先出現(xiàn)。將采集溫度數(shù)據(jù)繪制成圖表，而且逐點相連成一條直線，并運用這個直線斜率來分析溫度變化趨勢，求出直線斜率值就能夠推算在某時刻溫度值，一旦超出了設(shè)備所允許最高溫度值，那么就能夠分析是否可能發(fā)生故障。

②振動監(jiān)測。這種方式是預(yù)防性維修中采用比較普遍手段，大體能夠劃分成兩個大類，簡易診斷儀與精密診斷系統(tǒng)，簡易診斷儀就是用測量放大器把測振傳感器所感受振動信號增大，然后用檢波器顯示出振動峰值或者有效值，就能夠了解到機械振動。而精密診斷系統(tǒng)就是定期或者在線檢測設(shè)備，并把振動信號記錄到磁帶上或者用檢波器顯示出來。并用計算機或者中央處理機進行分析處理，從其分析結(jié)果來判斷出故障的部位與原因，從而確定出維修對策。

事實上，維修故障技術(shù)比較多，還有鐵譜監(jiān)測、電壓法等，具體采取那種方式還要視具體情況來分析。

3 結(jié) 語

總而言之，對機電設(shè)備采取合理維護與維修，才能夠確保設(shè)備處于長期正常運行狀態(tài)。這就需要采取合理的診斷措施查找機電設(shè)備的故障，并選擇合理的維修技術(shù)盡快處理故障，確保機電設(shè)備正常運轉(zhuǎn)，確保煤礦生產(chǎn)效益最大化。

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