新時期礦山機械設備的管理與維修方法

林振興

（紫金礦業集團股份有限公司，福建龍巖 364200）

0 引言

智能化的機械開采設備能夠使得礦山資源開采質量和開采效率大幅度提升，但是在進行機械設備應用的時候卻經常會出現故障，影響到金屬礦山資源開采工作的進行。因此通過智能化管理與維修的方式來進一步提高礦山機械設備應用的安全性和穩定性，從而達到推動礦山相關行業快速發展的目的。

1 礦山機械設備的應用特點

1.1 耗損嚴重

礦山機械設備所處的工作環境是極其惡劣的，對機械設備的正常運行造成嚴重的磨損。而且礦山開采設備長期處于高負荷運行狀態中，惡劣的工作環境和超負荷的運行壓力會使得礦山機械設備的磨損程度大幅度的增加，其出現運行故障的可能性也會越來越大。因此需要遵循其耗損嚴重的特點加強對礦山機械設備的管理，通過加強管理來保證其運行效率的同時降低其磨損程度，從而達到延長礦山機械設備使用壽命的目的。

1.2 設備故障多樣性

礦山機械設備還存在故障多樣性的特點，這主要是因為礦山中的機械設備種類、數量都比較多。而且礦山機械設備的故障機理也是多種多樣的，維修人員要結合礦山機械設備的故障多樣性的特點來確定故障的具體原因，這樣才能夠從根本上解決掉礦山機械設備的故障問題，從而避免出現設備故障誤判的問題。

2 新時期礦山機械設備智能化管理系統

礦山通過引進人工智能技術、自動化技術等各種先進技術來實現礦山機械設備的智能化管控，加強對礦山機械設備運行狀態的監測分析，能夠有效地提升礦山機械設備的運行效率和運行安全性，通過智能化技術能夠在礦山機械設備出現故障時及時發現故障并進行排除，也能夠將大量的人力解放出來，將傳統“人為為主”的礦山開采模式改變為“機械為主、人力為輔”模式，在保證礦山開采效率、質量的同時降低開采成本費用支出，從而進一步提升礦山整體開采效益。

2.1 智能化礦山機械設備

2.1.1 液壓支架

液壓支架在礦山工作面中主要能夠起到控制礦山壓力的作用，通過液壓支架設備和頂板抵擋礦山土層的壓力，為礦石資源開采提供足夠安全的空間場地。智能化開采關鍵技術在液壓支架應用中也能夠發揮出較為重要的作用，在使用液壓支架的時候需要先將其內部結構進行平整，利用智能化開采關鍵技術能夠實現對液壓支架的遠程監測和操控，通過視頻監測來及時掌握液壓支架的運行狀態，而后將液壓支架以及其他相關設備通過遠程操控的方式進行操控，以此來發揮其應有作用。礦山機械設備智能化管理系統如圖1 所示。

圖1 礦山機械設備智能化管理系統

2.1.2 運輸機、采礦機

運輸機、采礦機是礦山工作面中進行礦石資源開采工作的主要設備。應用智能化開采關鍵技術能夠實現對運輸機、采礦機設備的監測保護工作，不僅能夠提高設備運行效率，而且當運輸機、采礦機出現故障的時候還能夠進行自動制停。

2.1.3 改變設備工作模式

通過應用智能化開采關鍵技術能夠對礦山機械設備未來的運行路線進行提前模擬，并實時搜集到設備運行狀態、液壓支架所處位置等相關信息，及時對礦山機械設備的工作模式進行更改，確保礦山機械設備運行狀態能夠符合當下工作環境條件，從而達到保證礦山機械設備運行效率和安全性的目的。

2.2 地面調度控制系統

礦山工作面是低于地面數十米甚至數百米的地下工作面，惡劣的工作環境對工作人員和機械設備都能夠造成嚴重的影響。智能化開采關鍵技術的應用便能夠明顯的改善這一惡劣局勢，工作人員通過地面調度控制技術能夠對礦山機械設備的運行情況進行觀察，并根據礦山機械設備的應用需求實現對其一鍵啟動或者停止等操作的目的，既能夠保證礦山機械設備的啟停操作效率，還可以降低礦山機械設備對工作人員所產生的威脅，能夠進一步提高礦山工作面的整體安全性。礦山機械設備調度系統如圖2 所示。

圖2 礦山機械設備調度系統

2.3 視頻監控技術

通過視頻監控技術能夠將井下礦石能源開采場景具體情況完整地投放到廠上終端設備屏幕中，工作人員能夠實時觀察到礦山機械設備的工作環境。利用視頻監控技術能夠對礦山工作面的整體工作場景進行監測，避免安全風險問題的發生；利用視頻監控技術還可以實現對礦山機械設備運行狀態的監測工作，操作人員根據視頻監控數據便能夠及時掌握礦山機械設備的作業信息，并根據工作需求對礦山機械設備進行遠程操控。同時隨著視頻監控技術的愈加成熟，將視頻監控技術與氣體探測技術相結合，還能夠實現對礦山工作面氣體環境的監測，將其所蘊含的各種氣體含量數據顯示到終端屏幕上，以實現監測工作面氣體環境的目的。

2.4 利用泵站遠程控制技術管控采礦機械

泵站遠程控制技術屬于一種遠程集中控制系統，將泵站遠程控制技術應用到礦山工作面中便能夠實現對所有礦山機械設備的遠程集中操控，根據系統中心控制平臺能夠實時監測到所有礦山機械設備的運行狀態，而后利用網絡信息傳輸技術等實現礦山機械設備的智能化控制。同時在泵站遠程控制技術應用過程中還能夠根據礦山開采需求實現智能過濾體系的構建，利用恒壓變流供液來判斷礦石資源的實際分布情況，并不斷優化智能過濾體系，從而達到提高礦山工作面供液質量的目的。

3 新時期礦山機械設備維修方法

3.1 預防維修

預防維修預防一般情況下會分為小、中、大3 個階段，其中小修周期指的是每隔幾日對礦山機械設備的某個重要部件進行檢測與維修；中修周期指的是每隔幾周對礦山機械設備進行大面積的檢測與維修；大修周期則指的是每隔一個月或幾個月對礦山機械設備進行全方位的檢測與維修。在制定小、大、中3 個周期性檢測階段時要充分結合礦山機械設備的具體運行情況，才能夠最大程度上將周期性維修預防方式的作用發揮出來，及時檢測到礦山機械設備的隱患問題，通過預防故障的方式來提高礦山機械設備的運行效率和運行安全性。

3.2 故障監測維修

故障監測維修是一種通過監測礦山機械設備的實際運行情況來進行礦山機械設備故障及時排除的方法。通過監測系統能夠對礦山機械設備的運行狀態進行實時監測，若礦山機械設備存在故障隱患，礦山機械設備所表現出來的狀態則會出現異常，根據異常狀態來判斷出礦山機械設備的故障位置以及故障原因，從而為礦山機械設備故障排除提供必要的幫助。但是故障監測系統的應用也存在著較大的局限性，其只適用于一些構造較為簡單的礦山機械設備，構造復雜的高精度大型設備則無法通過運行狀態觀察來進行檢測和維修，這也就導致故障監測系統暫時無法應用于所有的設備。

3.3 先進維修檢測手段與修復工藝

新時期礦山機械設備故障維修的技術和工藝也是得到了大幅度的發展和進度，傳統的機械設備維修方法所能夠起到的作用也是越來越具有局限性。在礦山機械設備維修中所使用的先進維修檢測手段與修復工藝，不僅能夠保證機械設備的故障維修質量，而且還能夠大幅度提升其維修效率，如超聲波檢測儀、耐磨堆焊、噴涂金剛石-鎳鍍層、磁性電鍍等先進技術手段均能夠在礦山機械設備故障維修中起到較為重要的應用作用。同時在應用先進維修檢測手段與修復工藝的時候也要加強維修人員技術水平的提升，讓維修人員能夠及時掌握相關先進技術，這樣才能夠最大限度保證礦山機械設備故障維修工作的順利開展。

4 結束語

智能化機械設備管理與維修技術在礦山中所占據的應用地位是極其重要的，通過智能化管理系統和監測系統能夠大幅度地提升礦山機械設備運行的整體效率和安全性。而在未來的不斷發展過程中，仍需要根據礦山機械設備的應用需求對智能化管理與維修技術進行不斷的研究和優化，這樣才能夠更好地推動整個礦山行業的發展。