礦山機電設備維修中故障診斷技術的運用探析

黃基樹

摘 要：隨著技術的突破和礦山環境的變化，大量機電設備進入礦山作業，一方面，這些設備的應用大大提高了礦山運營效率，提高了企業的經濟效益，另一方面，也給礦山運營帶來了新的風險因素。這些機電設備在運行過程中難免會出現一些故障，一旦出現機械故障，不僅會影響礦山建設的進度，同時還會嚴重威脅到操作人員的人身安全。本文就此展開討論。

關鍵詞：礦山機電;設備維修;故障診斷技術;運用

1 ?引言

礦產資源在許多工業制造應用中具有非常廣泛的用途。目前，在礦產資源的開發利用中，各種科技和機電設備層出不窮，極大地提高了礦產資源的開采效果，提高了礦產資源的利用率，對社會經濟的發展做出了巨大的貢獻。然而，礦山機電設備故障一直是礦產資源開發利用的重要障礙。如果礦山機電設備出現故障，將造成人員傷亡和經濟損失，影響礦山企業的發展。因此，提高礦山機電設備維修中的故障診斷技術是國內礦山行業需要考慮的主要問題。

2 ?礦山機電設備出現故障的原因分析

2.1長期處于超負荷運行環境

礦山作業過程中，機電設備也需要進行定期的維護保養，如果不及時維護保養機電設備，使其在超負荷環境下長期運轉，設備將很可能發生故障，使用時間也會大大縮短。機電設備在運行過程中，如果超過其承壓上線，設備一定會出現運行故障。因此必須調整機電設備的相關參數，使得運行環境得以改善，避免其超負荷運行。

2.2零件之間的配合情況出現了問題

零件之間配合作業出現問題是礦山機電設備的常見問題。經過長期的使用，零件之間不可避免地會產生損傷和磨損的現象而導致零件配合不協調的現象的產生。零件損傷現象是指零件經過長期使用或被外力破壞，而導致本身的性能或形狀發生變化的現象。這種變化導致零件本身與設計出現偏差。這也就導致了零件在使用過程中無法發揮其本身的作用。因為零件損傷是礦山機電設備最常見的故障原因之一，所以在使用礦山設備之前應當對零件的配合作業問題進行相關的故障檢測，以避免礦山機電設備在使用過程中出現故障。

2.3設備更新換代較慢

設備更新換代較慢目前礦山自動化設備中最常見的問題之一，主要是企業為了節約成本，長期對設備進行超負荷使用，但是保養工作不到位，或設備長時間工作而造成設備的不可逆損害。不可逆損害是設備本身必須經歷的，對設備必須進行更新換代，保證機電設備正常作業，因為設備部件的老化和磨損一旦程度嚴重，就會對礦山設備的工作能力產生負面影響。

3 ?礦山機電設備故障診斷技術

3.1維修人員經驗診斷技術

這種方法最主要的特點是需要維修的工作人員來進行診斷，維修師傅通過自身的工作經驗對機電設備存在的故障，進行外在的一些表現還有內部產生的成因進行有效的分析，并借助相應的機電檢查檢驗設備進行簡單的檢測，對設備產生的各項參數進行設置、數據的調取與故障成因的全面分析，最后明確維修保養的正確意見。在這個方法使用的全過程中，維修師傅是承擔維修責任的主體，因此，導致這種主觀診斷方法在使用的過程中會受到相應的局限性影響，一般個人因素對其影響的比較大，另外，由于礦山中應用機電設備有所不同，而不同設備在結構上也存在著差異性，造成每個設備在結構的復雜度與產生故障因素也不同，因此一般在處理一些簡單故障時比較適宜采用這種診斷方法，這種方式的優勢便是在效率上較快，維修成本較低，對于正常生產不會產生影響。其缺陷便是在維修工人的專業素質水平方面的要求非常高，否則在進行一些結構較為復雜的機電設備進行診斷時，非常容易出現遺漏現象，這種局限性特征對于節電設備的影響是不利的。

3.2振動監測診斷技術

振動監測診斷是借助于檢測設備輔助完成的，通過設備的振動參數和表現的振動特征對礦山機電設備進行狀態分析，進而實現對設備故障的判斷。這種方法在礦山機電設備故障診斷中應用較為廣泛。通過振動監測不僅能夠得出較為全面的振動參數，作為分析和判斷的依據，還能夠在檢測過程中確保設備的安全，避免檢查過程帶來的設備損傷。礦山機電設備的運行必然會帶動設備的振動，振動信息表明機械的工作狀態，機械振動參數包括機械啟動的加速度、運行速度和產生的位移等。在進行振動監測時，設備維修工作人員要選擇合適的振動測量點，結合機電設備頻率選擇測量的參數和傳感器。在測量點的選取中，一般選擇能夠對機械運行具有全面監測的位置，而且測量點盡量接近易損位置，這樣能夠確保振動監測信號的有效性。振動傳感器對機械運行的振動信息監測后，將設備的狀態信號放大濾波后輸送到轉換器，通過轉換器將模擬信號轉換為數字信號后，傳輸到數據分析和處理診斷裝置中進行分析，對數字信號進行分析后，輸出振動位移變化曲線圖和頻譜圖作為機電設備故障診斷的依據。振動監測診斷技術更加科學，能夠實時對設備進行監測，而且形成的數據分析報告更加直觀，能夠反映機電設備的動態特征和機械運行過程中的變化，具有較高的應用價值。3.3無損檢測技術

無損檢測技術，顧名思義，就是在對機械設備進行安全檢測的過程中，不對設備造成任何損害，就能對機械設備的故障進行診斷。一般情況下，相關人員對煤礦機械設備的運行狀態和設備的結構、功能，生產出了產品精度、質量診斷過程中，本身就是一個修補和完善煤礦機械設備的過程，如果在診斷過程中，還需要相關人員通過拆卸等方式對設備進行診斷的話，不僅會耽誤煤礦開采工作的進程，也不是診斷煤礦機械設備是否存在故障的一個最好方式。無損檢測技術是能夠確保相關人員是在保證原有機械設備不受損害的基礎上進行的一種檢測行為，這種檢測方式主要是通過化學和物理檢測方法。這種方式的優勢還包括他并不局限于煤礦設備一定要處于關閉狀態，也就是說，即便是煤礦機械設備人處于運作狀態，相關檢測人員還是可以通過無損檢測技術這種方式對設備進行檢測和診斷，同時還能起到一定程度的監測作用。

3.4溫度壓力檢測診斷法

隨著相關開采發掘技術的深入研究和發展，許多礦山機電設備都有了顯著的功能升級。在煤礦生產開采的過程中廣泛的運用了各類傳感器，提升了機電設備的精確性和靈活性，提升了礦井內信息獲取的時效性。利用多種傳感器能夠對礦井內機械設備的溫度和壓力等參數進行監測，并及時將信息傳輸到控制單元，從而幫助管理人員更好地進行生產決策。通過利用傳感器能夠采集與分析礦山機電設備中的相關故障信息，從而對故障發生的位置進行定位，及時對機電設備出現的故障進行處理，保障機電設備的運行狀態，提升井下作業的質量和效率。

4 ?結語

機電設備故障診斷技術在礦山設備的維修中具有重要作用，它不僅大大降低了設備發生故障的概率，提高了礦山的經濟效益和社會效益，而且還推動了礦山企業的快速發展。但是當前中國礦山機電設備的故障診斷技術還跟不上礦山設備更新換代的要求，為此，中國的礦山開采企業應該不斷發展機電設備故障診斷技術，不斷更新發展新技術，積累運營經驗，對設備進行更新換代，這對礦山設備的發展有重要影響。

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（百色雙田礦業有限公司州景煤礦，廣西 百色 531501）