淺談煤礦機械設備日常維修及故障診斷方法

摘 要：煤炭是我國第一大能源，保證煤炭的安全有效生產，直接影響整個國民經濟。現代社會對于煤礦事業的安全要求越來越高，這就對煤礦機械設備的安全要求越來越嚴。文章主要針對煤礦的機械設備的使用現狀，對設備的維修方法以及故障診斷方法做出總結，提出正確有效的維修方案。

關鍵詞：機械設備；事后維修；故障診斷方法

煤礦是我國的主要能源產業，隨著科學技術的不斷進步，對煤礦機械設備的要求也將越來越高。但是在生產過程中，頻繁出現機械設備的故障現象，嚴重影響了煤炭的生產。在機械設備運行中，經常會出現磨損、腐蝕、老化等損壞現象，影響工作的正常進行。所以不僅要加強機械零件損壞后的修復工作，還要引進先進的故障檢測系統，提高檢修的工作人員的專業水平，要能理論結合實際去分析機械零件的損壞形式，給出正確的維修方案。

1 煤礦機械設備的特點

煤礦機械設備的工作環境很惡劣，照明條件極其不好，礦井內到處都是粉塵、有害氣體、液體和噪音等；工作條件十分苛刻，設備一般都在高速、重載沖擊、摩擦、振動、和潤滑不良等條件下工作；工作時間比較長，多數機械都是常年累月，不分晝夜地運行。以上的工作條件就很容易導致設備故障的發生，而維修工作重且又艱巨。

2 煤礦機械設備的維護類型

2.1 事后維修

指在煤礦的機械設備因故障而停機，或者因設備的精度和性能達不到生產的要求，而采取的不在計劃內的維修措施，也稱為故障維修。事后維修是針對突發性的機械故障，沒有事先計劃，所以維修費時，對生產會帶來一定的影響。但是在停機后對設備進行維修，生產損失小，安全性高，所以事后維修相對來說是比較安全、經濟的維修方式[1]。

2.2 預防性維修

指以時間為基礎的設備維修手段，主要用來彌補事后維修的缺陷。預防性維修是在設備發生故障之前就對設備進行相應的維護，確保設備在工作中的正常運行，有效地預防了設備因壽命超期而導致的失效現象。但是進行預防性維修時，設備要處于停機狀態，這樣既會使維修費用增多，也會影響設備的運行效率，預防性維修最大的不足就是這一點。

2.3 預知性維修

在設備的正常運行過程中，對其工作的信息進行檢測，并依據材料的振動和磨損等情況，對設備的故障作出準確的判斷。若發現設備的運行狀態有異常，就需要定位設備故障的起源位置，并通知維修人員進行修理，減低停機時間和經濟損失。這種方式能降低設備的受損程度，但卻不能控制故障發生率，而且也不能延長設備的使用壽命。

2.4 主動預防性維護

主要監測系統根源性參數，這些參數是影響設備性能、造成材料磨損的直接原因。這種維修方式能檢測出導致設備以及材料性能下降的主要原因，用以避免材料的失效。可以延長了設備維修的周期，同時延長了零件使用的壽命，既降低了維修費用，也降低了設備故障的發生概率，給企業帶來了更大的經濟效益[2]。

3 煤礦機械故障診斷方法

3.1 振動檢測技術

此種技術是依據設備運行時發出的振動參數所表現出的變化規律，對設備的運行情況、存在的故障進行診斷。由于振動的參數具有范圍廣、多維性、測振無損性等特征，振動診斷檢測技術的實際應用性更強。利用振動檢測技術，可以將設備的機械動態特征和其變化規律準確、直觀地呈現出來，具有簡單、容易操作、實際性強等優點，所以這種診斷技術的應用非常廣泛。

3.2 無損檢測技術

無損檢測技術最大的優點，就是在對設備內部及其外部出現的故障進行分析及診斷時，還能確保不對檢測的機械造成一點的損害。在檢測中，不破壞待測設備的狀態、物理化學性質等等，可以通過滲透檢測、超聲波檢測、聲全息檢測、磁粉檢測、中子檢測、微波檢測以及射線檢測等技術，采集待測機械設備的各種相關的信息，來確定故障來源。在實踐中，用無損檢測技術診斷來設備故障時，首先要選擇正確的檢測技術，全面仔細的分析待檢設備的材料以及可能出現的故障等。

3.3 紅外測溫診斷技術

由于機械設備的長期運行，材料的局部溫度會使設備出現電器接點燒壞、機械磨損等現象，這都影響了材料的其他性能。據此，利用溫度傳感器這一設備，對設備不同部位的溫度進行監測，依據顯示器的不同溫度變化，來判斷設備的運行情況，將設備的磨損、缺陷以及油液等情況監測出來，采取相應的措施及時有效地改造設備，可以提高設備的利用性能以及使用壽命。

3.4 油液磨屑分析技術

這種診斷技術主要是檢測油液中的磨屑，對系統中綠色環保的液壓和潤滑系統中提取樣本油液；利用光譜分析、鐵譜分析等相關油液分析技術，對油液的磨屑形狀做出診斷，觀察油液介質所發生的物理和化學變化，依據最終的判斷結果，對設備的故障做出判斷。

3.5 提高可維修性的措施

3.5.1 從機械設備的設計上

（1）簡化設備結構設計。結合環境和設備功能，保證設備完成所要求的使用性能，簡化結構設計，便于維修作業和降低維修的工作量。

（2）模塊化、標準化設計。模塊級設計可縮短維修的時間，且更換后的部件可重新修復備用，從而提高部件的利用率和節省維修費用。標準化的部件設計，有利于快速維修，且降低維修的技術要求。

（3）可達性設計。包括安裝場所的可達性、設備內部及外部的可達性等。進行設備維修時，保證維修人員能正常操作，并根據可能的維修需要，在設備的內部和外部設計能滿足人機工程學原理的一些部件、 裝置或窗口等。

（4）易識別性設計。工作環境的特殊和零部件的復雜性，使零部件的易識別性設計顯得很重要。采用同一標記形式標記同一類別的部件或設備，可以方便維修人員更換部件時的快速識別。

3.5.2 現代潤滑技術

磨損失效是機械故障的一個大因素，85%的機械失效由于潤滑系統中的油液受到污染而引發。采用現代潤滑技術可以有效減少磨損失效現象，以降低機械故障發生率。現代的潤滑技術，包括新型潤滑劑的采用、先進的設備潤滑狀況檢測技術等。

3.5.3 采用先進的故障診斷和機械維修技術。針對不同設備的特點及其性能，選取以上先進的故障診斷技術，結合可靠的有效的經濟的維修技術，可以保證機械設備的維修質量。

4 結術語

如今的煤礦事業越來越火，所采用的設備也越來越先進，技術含量也越來越高，達到了自動化、智能化、集成化的標準，這也讓維修的技術越來越高[3]。因此，對于設備故障的監測和維修都顯得尤為重要，從而保證設備的正常運行，提高利用率，更快更好更經濟的生產。

參考文獻

[1]王景義.S150A掘進機常見故障分析及其排除[J].煤炭技術，2009（1）：15-16.

[2]李健.煤礦機械設備的故障和維修探究[J].硅谷，2010（13）：127.

[3]谷裕，楊金波.淺談煤礦機械設備的維修[J].甘肅科技，2005，21（3）：129-130.

作者簡介：劉于慧（1980，10-），男，安徽淮北人，畢業于安徽大學，本科，助理工程師，主要從事選煤廠機械設備安裝與維修