探究煤礦機電設備故障診斷與維修

王玉波

摘要：隨著技術的不斷發展，自動化技術逐漸被應用于各種機電設備，大大提高了生產效率，解放了人工勞動力，進而擴大了生產規模。煤炭行業的機電設備正在朝著自動化方向發展，但由于煤炭生產環境較為復雜，外界影響因素非常多，經常會導致機電設備出現各種故障，影響正常生產。所以深入探究煤礦機械設備故障診斷與檢修技術，可以有效提高煤礦機械運行效率，進而促進煤礦企業的發展。

關鍵詞：煤礦；機電設備；故障診斷；維修

引言

煤礦機電設備故障診斷與維修工作一直是煤炭行業的重點項目，煤礦機電設備正常運行是提高煤炭產量和生產效率的重要保證。一旦煤礦機電設備出現故障，不僅會影響正常生產，還可能造成人員傷亡，給煤礦企業帶來嚴重的損失。因此，采取科學、有效的故障診斷和維修技術是確保安全文明生產，提高煤礦企業經濟效益的關鍵。

1機電設備故障分類及特征

依據不同因素，可以將故障分不同類型，比如早期故障、信號故障、偶發故障。對于早期故障而言，故障在初始階段發生概率較高，隨著設備使用逐漸降低，因此該時期也被稱之為設備磨合器，故障時間長短與產品設計制造存在密切關系。信號故障是設備使用一段時間，其組成部件受到磨損從而導致的故障，隨著使用時間推移，故障率經歷增大降低穩定再提高這樣一個過程。偶發故障指的是偶然情況下發生的故障，故障率始終處于穩定狀態，此類故障可以將其看作隨機事件，故障率相對較低。無論是哪一方面導致何種類型故障，都需要進行維修保障，確保開展工作正常進行。

大多數的煤礦機電設備在發生故障之前都會有一些征兆，但工作人員并沒有及時發現，這主要是因為煤礦生產環節較為復雜，外界因素會給設備造成一定影響，隨著時間的推移，這些影響將會慢慢體現出來，這種故障可以通過加強日常維護的方式避免，如果日常管理不到位，設備的異常現象會越來越明顯，最終導致設備出現嚴重的故障。煤礦機電設備的故障一般情況下較為復雜，煤礦開采工作是通過各種設備相互配合完成的，其中的一個環節出現故障就會影響整個開采系統，而且設備出現故障之后，由于檢查工作所涉及的范圍大、內容多，也會給維修工作增加很大難度。機電設備故障后，如果不能及時修復，將會給煤礦企業的生產活動帶來很大影響，進而給煤礦企業造成損失。

2煤礦機電設備的故障診斷方法

2.1振動診斷法

在機電設備故障診斷中，振動診斷法是應用比較廣泛的一種方法，這種方法主要包括精密診斷系統與簡單診斷法。對于機電設備的在線監測與定期監測而言，精密診斷系統能夠實現理想的應用效果，該方法主要是通過系統磁帶記錄設備的振動信號，再借助示波器在控制器與顯示設備當中直接地輸入振動信號，之后利用中央處理機或者計算機對信號進行分析，最終根據振動信號從分析結果準確地判斷機電設備大的故障位置及其原因，從而制定有效的維修對策，保障機電設備工作的順利。簡易診斷法最突出的特點是操作簡便且能夠準確診斷出故障位置，該方法是利用測振傳感器接收設備產生的振動信號，之后借助信號放大器將振動信號放大，進而將振動信號的峰值和有效值呈現在檢波器上，以便設備管理人員清楚的掌握設備的機械振動情況。

2.2溫度診斷法

溫度診斷法只要是根據煤礦機械設備運行過程中的溫度變化來判斷其是否發生故障，這種方法主要用于檢測設備的電路故障，經常在傳統煤礦機電設備中應用。煤礦機電設備一般屬于高壓重型設備，一旦設備在運行過程中出現故障，設備電路的溫度就會發生變化，溫度診斷法就是根據這個原理，通過感知設備溫度的變化，進而判斷設備是否發生故障。具體操作過程主要包括以下兩個方面：第一，根據預測溫度和實際溫度之間的誤差進行模擬診斷，確定機電設備發生問題的可能性；第二，利用計算機實時監測設備溫度變化過程，根據計算機監測結果分析設備運行情況，然后利用溫度變化趨勢對機電設備的溫度值進行預測，從而與實際溫度值進行比較，確定設備故障。

2.3鐵譜診斷法

該方法是利用磁力將油液金屬顆粒分離，并對其進行分析從而來判斷設備故障，方法優勢體現在效率高、速度快，用于設備故障診斷作用明顯，時間短。工作中首先利用儀器產生磁場，磁場要求強度高，梯度高，借助于磁場產生的磁力將潤滑油中磨屑分離并沉淀，形成譜片。用高倍顯微鏡對譜片進行觀察，通過對譜片中顆粒數量特征、尺寸進行分析，確定設備狀態及磨損類型。該方法診斷效果好、檢測范圍廣，因此被廣泛應用。

3煤礦機電設備的故障維修方法

3.1預防性維修

該方式是一種事前控制，通過降低事件發生的可能，從而對風險規避。為了確保煤礦機電設備能夠正常運行，維修工作應該本著“預防為主”的原則進行，通過對機電設備進行預防性維修，可以及時消除設備中的故障隱患，避免故障進一步發展，進而保證設備穩定運行。預防性維修的主要方法就是定期對設備的性能參數進行檢測，確保其處于正常范圍。通過對設備性能參數的檢測，找出可能存在故障的零件，并及時更換，最終降低故障幾率，減少煤礦企業的經濟損失。

3.2生產過程后期診斷和維護

煤礦生產過程中由于工作需求，很難對工作狀態的機電設備進行故障診斷和維修，因此很多時候，都是采取生產后期對設備進行故障排查和維護；事后維修主要是針對生產過程中發生故障的機電設備進行全面故障診斷和檢修的過程，這種診斷和檢修方式屬于被動型的檢修，由于很多機電設備故障屬于不確定性的問題，因此整個診斷過程和維修過程都不完善，缺乏全面的技術測試。

3.3計劃性狀態檢修

相對于生產過程后的檢修方式和定期性的診斷檢修方式而言，計劃性狀態檢修具有較好的靈活性和完整性，屬于目前較為先進的煤礦機電設備檢修方式。計劃性狀態檢修方式是基于計算機技術、通信技術及檢測技術的不斷發展中完善的機電設備故障診斷和檢修方式，這種檢修方式通過對煤礦機電設備在線檢測和生產數據結果進行分析，通過計算機的計算獲得相應機電設備狀態分析結果，根據分析結果制定科學、高效的維修策略，從而有效保障機電設備正常運行，提高生產質量和生產效率。這種維修手段能夠在故障發生前進行及時檢修，快速消除煤礦機電設備運行中的安全隱患，因此被煤礦企業廣泛使用。

3.4改良維修

改良維修主要是對煤礦機電設備的性能進行優化和改進，進一步提升其生產效率。這種方法實際上并不屬于維修工作的范疇，只是根據煤礦企業的生產要求，采取先進的技術手段對設備進行升級改造。由于煤礦生產環節較為惡劣，對機電設備進行升級改造不僅能有效提高其生產效率，更能提高其抗干擾能力，保證設備穩定運行，進而為煤礦企業創造更多的經濟效益。

結語

煤礦機電設備大部分時間處于高負荷運轉狀態，如果不及時對其進行維修和保養，將會增加設備的故障幾率，影響正常生產。煤礦機電設備管理人員需要在日常工作中總結各種故障種類及其原因，進而有針對性的制定設備維修計劃。維修人員要不斷積累工作經驗，以便在設備出現故障之后能夠準確的對故障進行診斷并及時排除，盡快恢復生產，減少損失。

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