礦山機電設備故障診斷技術分析探討

楊夫建

摘要：隨著我國科學技術的不斷發展和進步，對能源的需求也在不斷增加。因此，各種礦業也得到了很大的發展，尤其是煤礦企業的迅速崛起，并且為了保證礦業的正常生產，有必要引進礦山先進的機電設備，提高生產效率，為我國社會經濟發展的建設提供重要保障。目前，我國礦山企業在生產過程中使用了大量大型機電設備。但是，這些設備的維修存在許多缺陷，無法及時發現礦山機電設備的潛在故障，嚴重影響了礦山的正常生產運行。進而影響我國社會經濟建設的發展。因此，必須要對礦山機電設備故障診斷技術進行不斷的改進和提升，從而促進對機電設備故障診斷維修水平的提高，為礦山的正常生產做出有效的保障。

關鍵詞：礦山機電;設備故障;診斷技術;分析探討

1 礦山機電設備發生故障的原因

礦山機電設備產生故障的原因主要有四個，分別為：（1）礦山在特殊工作環境下工作的機電設備損失高于其他設備，故障概率高于其他設備。因此，礦井機電設備的故障診斷尤為重要。例如，在礦井機電設備部分，在長時間工作過程中與工作面接觸，容易產生高溫工作環境，當高溫工作環境，鉆頭需要進行一定的冷卻處理，以保證其使用壽命。沒有設備故障診斷技術，我們就無法知道鉆頭是否達到高溫工作環境，也無法保證設備運行的安全。（2） 礦山機電設備的故障是由于零件之間的合作關系的變化或零件的損壞造成的。零件的損壞主要是指與設備操作有關的零件之間的相互作用，導致零件的大小、形狀和功能的改變，最終影響到零件的功能。（3）機電設備的正常運行需要一定的工作環境，一旦超出正常運行范圍，機電設備就會產生額外的損耗。因此正常的工作環境對于機電設備的運行安全性相當重要。（4）設備的過度使用也是礦山機電設備失效的原因之一。主要分為兩個方面。一方面是指為了節省一些礦山購買機電設備的資金，而選擇讓已達到使用壽命的機電設備超車。這種情況下使用的機電設備容易發生故障，另一方面，這意味著一些機電設備長時間處于超載狀態，大大提高了機電設備故障的可能性。該設備自身性能老化，如電子設備老化、零件磨損、金屬疲勞等也容易發生設備故障。

2 故障診斷技術在實際生產活動中的應用

2.1 對于采煤機的故障診斷技術應用

隨著我國煤礦企業的迅速發展，采煤機的應用越來越廣泛，采煤機的測試技術水平也有了很大的提高。目前，我國加強了對采煤機故障診斷技術的科學研究，全面提高了采煤機故障診斷的技術水平

首先，加強了對變頻器通信單元的研究。通過對檢測信號的處理，將檢測結果以圖形形式顯示出來，使檢測結果更加直觀。其次，對采煤機工作狀態檢測和故障診斷單元進行了研究。這方面的研究有助于計算機網絡技術的發展，將其與控制中心連接起來，利用計算機網絡強大的信息傳輸功能，實現故障信息的檢測和報警顯示，從而達到及時檢測和自動處理故障的目的。最后，主要研究對象是測試顯示單元研究中的顯示屏和電路。其最終目的是顯示煤礦工人在工作過程中的參數狀態，從而直接顯示煤礦工人的故障診斷結果。

2.2 對于通風機的故障診斷技術應用

通風機也是礦山生產活動中，特別是地下煤礦生產活中必不可少的機電設備之一，但目前我國針對通風機的故障檢測設備卻比較少，主要有兩種。一種是FJZ型太井主風機在線監測和故障診斷儀;另一種是KF-CA型通風機集中檢測儀。檢測通風機故障時，需要先發出指令，然后利用診斷檢測儀器，對通風機進行故障檢測。

2.3 礦井提升機故障診斷技術的實踐應用

礦井提升機是礦山生產活動中非常重要的機電設備。它的主要功能是使用各種設備和材料。礦井提升機的使用將對礦井的生產產生非常重要的影響，同時也將威脅到工人的安全。因此，礦井提升機的故障診斷可以說是礦井機電設備檢測和維護中最重要的任務。在礦井提升機故障診斷技術的實際應用中，需要充分考慮實際環境因素，如雙筒式礦井提升機的故障，因此，有必要對松索問題提出一種特殊的解決辦法。一般來說，自制的監測裝置可以隨時觀察松繩的狀態，有效防止松繩失效。

2.4 電動機故障診斷技術在實踐中的應用

2.4.1局部放電檢測方法。這種方法適用于對高壓異步電動機的故障診斷，這是因為在出現故障時，高壓異步電動機很可能會產生放電現象，通過檢測局部放電情況，不僅可以用來確定電動機發生的故障，更能夠進一步確定故障發生位置。局部放電檢測對精確診斷機電設備故障具有非常重要的意義。

2.4.2電流高次諧波檢測方法。方法是通過調節定子電流的高諧波變化來診斷故障。在正常情況下，高次諧波的變化較為規律和穩定，但當機電設備故障時，高次諧波的變化會出現異常。因此，分析高次諧波的變化可以診斷出電機故障問題。

2.4.3 磁通檢測方法。該方法利用電機內部通量的徑向分量和橫向分量來檢測設備的故障。由于礦井機電設備的故障，磁通量的徑向分量和橫向分量的變化會產生異常。利用這種現象。能夠準確地檢測運動故障。主要是探測磁通量在直徑和水平方向上的變化，以便準確診斷定子故障。

3加強礦山機電設備故障診斷的管理措施

3.1 加強對礦山機電設備的監管力度

通過加強對礦山機電設備的監管，充分調動各級管理人員的積極性，保證機電設備的完整性率、等待時間和故障率達到有關要求。同時，各單位需要設置專職設備經理，以確保所有管理系統都能實施。在具體的管理工作中，主要為地下設備管理，按照分室管理和分級管理的方法，為地下機電設備管理人員隨時進行井下檢查，及時發現機電設備存在的故障和安全隱患。對專業管理人員玩忽職守，需要采取相應的處罰措施來處理。對于管理人員及時報告存在的問題，而管理部門不及時處理的情況，需要對有關部門的領導進行處罰。以有效降低機電設備故障的概率，保證礦山生產作業的安全有序發展。

3.2 提高礦山企業相關工作人員的安全意識

為提高礦山企業人員的安全意識，需要重視安全檢驗人員的培訓，提高礦山檢驗人員的專業知識水平，并注重全面提高安全檢查人員的專業素質。目前，礦山企業安全檢驗人員的總體素質普遍較低，而目前礦山企業安全檢驗執行工作缺乏統一的標準作業程序，導致安全檢驗人員實際工作中存在較大的浮動性質，無法準確把握一些問題。同時，要重視礦山企業職工的安全培訓和教育工作，建立科學合理的激勵機制，妥善改善企業職工待遇，以更好地激發員工的工作積極性和主動性，保證生產操作的安全。

3.3 建立健全礦山機電的管理體系

為了提高礦山機電設備故障診斷管理水平，必須構建礦山機電設備管理體系，實現礦山機電設備的分級管理。各級管理人員要做好工作職責，必須相互協調配合，全面提高礦山機電設備的管理水平。并在實際工作中，根據具體的管理體制和相關要求，隨時檢查機電設備的使用、維護和設備技術的實際情況，保證機電設備運行的安全性和可靠性。

結束語

機械設備作為地下生產的必要保證，是提高礦山生產效率的關鍵。有效的故障診斷技術是保證機電設備快速故障排除的基礎。因此，礦山管理人員必須重視機電設備故障診斷技術的研究，結合礦山自身的實際情況，建立具體的故障診斷系統，以保證機械故障的類型和原因的快速定位，為礦井的有效運行提供持續的動力。

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（作者單位：棗莊王晁煤礦有限責任公司 ?山東棗莊）