煤矿机电设备常见故障诊断技术研究

试论煤矿机电设备的维修和故障诊断技术

摘要：随着科学技术与生产的发展，机械设备工作强度不断增大，生产效率、自动化程度越来越高，同时设备更加复杂，各部分的关联愈加密切，从而往往某处微小故障就爆发链锁反应，导致整个设备乃至与设备有关的环境遭受灾难性的毁坏。这不仅会造成巨大的经济损失，而且会危及人身安全，后果极为严重。本文对机电设备的维修和故障检测技术进行分析研究。

关键词：机电设备 维修 故障检测

1、前言

机电设备是煤炭企业固定资产中的重要组成部分，是煤炭企业不可缺少的物资基础，设备装备的先进程度和能否合理使用、科学维修和故障检测、适时检修和更新改造、使设备发挥最大的效能，对煤炭企业至关重要。机电设备的维修和故障检测是全过程的维修和故障检测，以获得寿命周期最经济、设备综合效能最高的目标。设备维修和故障检测实行检修、改造和更新相结合，经济维修和故障检测技术相结合。

2、机电设备的维修

2.1设备维修的必要性

机器设备是由各种零部件组成的，由于各种零部件材质不同。使用的条件不同，它们的磨损和损坏的程度也不同，1台机器设备在使用过程中，由于运转造成有些零部件间的磨损，以及长时间运转造成的有些零部件疲劳和表现，使设备的性能降低，这样就必须通过维护和维修来恢复某些零部件的性能。1台机器设备由于有形损坏的不均匀性，有些零部件已经磨损而且有些零部件还在正常工作，这样只要将损坏的易损件进行更換和修复，就可以使机器正常运转，恢复其使用性能，比购置1台相同规格的新设备既经济又节省时间。如1台40t刮板输送机电机，有时由于使用不当造成轴承落架，只要更换轴承就可以恢复原有性能，这样比购买1台新电动机要节省时间，既经济又合理，延长了机器设备的使用寿命。

2.2设备无限循环维修带来的弊端

适时的设备维修是必要的，既经济又合理。但是无止境的长期维修下去，就不合理，也不经济了。1台机器在长期运转使用中，由于各零部件间产生的摩擦和材质的疲劳和老化导致性能逐渐降低，这种物理变化，通常通过维修来补偿，但是维修也是有限度的，该矿在2002年有sgw-40t刮板输送机107台，配用电动机270台。其中有近50％左右的电机都在超期服役，靠频繁维修来维持，这些电机矽钢片老化，磁通量减少，出力不够，有的刚修好用到刮板输送机上运转几天就坏了，还继续维修，有的电机返修次数达4－5次，1台电机5次的维修费用为2万元。而购买1台新电机为1.2万元。由于电机频繁维修，检修周期缩短、性能降低，维修费远远超过了这台电机的原值。严重影响矿井安全生产，同时也影响了设备的更新换代。

试论煤矿机电设备中故障检测诊断技术的应用

为了使机电设备的作用得到充分发挥,机电设备的保养与检修至关重要,是企业发展的重要保障。我国现有的煤矿机电设备设施与维修方法已不能满足我国社会经济发展的要求。而设备故障诊断技术不但促进了维修技术的进步,同时也促进了新的经验、技术的应用,带动了煤矿矿山管理水平的进一步提高。

1、简要叙述机电设备故障检测技术

1.1 故障检测诊断技术含义

故障诊断与故障检测两部分构成了故障检测诊断技术,目前,学术界与实践领域对其有一种统一的说法,就是故障检测与诊断,英文简称FDD。

1.2 简述故障的含义

故障一般是由机器自身存在的缺陷或瑕疵进一步扩大造成机器部分性能的丧失,进而影响了设备的正常工作状态。设备故障或是异常一般可通过设备运行中的状态和部分表面现象可以发现。噪音、振动、变形、温升和气味等二次效应均可在设备运行中观察出来,这些现象是设备故障的前兆和预警。职工可通过这些现象快速确定故障发生位置,及时找到症结所在,保证了企业的安全生产。

1.3 诊断技术特点

现代维修理论、工艺理论、相关基础学科理论、检查技术与理论的进一步发展促进了故障检测诊断技术的发展完善。该技术的目的性较强,它属于一种复合型的技术设备,它实现了理论到实践的迅速转化三大特点。

目的性较强。该诊断技术拥有极为明确的目的,就是在发现运行中的设备存在故障问题,就应该利用相关有效的技术,准确进行故障定位和分析,并根据其诊断制定切实有效的设备维修方案,保证了矿区设备的安全生产。

复合型技术。设备的诊断与维修是一种综合了物理学、动力学和摩擦学等多种学科特点的科学领域技术,它甚至还囊括了液压机器和机械制造相关的机械操作原理与应用以及自动化技术应用等多方面的专业知识,该技术设计了众多的知识领域,拥有极其丰富的实践经验。

理论到实践的迅速转化。无论是诊断方法还是维修技术都必须切实可行、适时而定,设备的处理结果与原理可以迅速将其转为实践,应用与实际操作。

煤矿机电设备常见故障分析及维修技术

煤矿机电设备在煤矿生产中起着关键的作用，它们的正常运行与否直接关系到煤矿的生产效率和安全生产。然而在长期的运行过程中，机电设备常常会出现各种故障问题，影响煤矿的正常生产。对煤矿机电设备常见故障的分析及维修技术具有重要意义。

一、常见故障分析

1. 电气故障

电气故障是煤矿机电设备中比较常见的问题，主要包括电机断电、线路短路、接触不良等。造成这些故障的原因可能是电路设计不合理、线路老化、接线端子松动等。在出现电气故障时，首先需要检查电源线路是否正常，接着检查电机的线圈和接线端子是否正常，最后检查电气元件是否损坏或老化。

2. 机械故障

机械故障是煤矿机电设备中另一个常见的问题，主要包括轴承损坏、齿轮磨损、传动带断裂等。造成这些故障的原因可能是设备长时间高负荷运行、缺乏润滑以及零部件磨损等。在出现机械故障时，需要对设备进行全面的检查，包括润滑情况、零部件磨损情况等，找出故障的根本原因。

3. 其他故障

除了上述两种常见的故障外，煤矿机电设备还可能出现其他故障，比如传感器故障、控制系统故障等。这些故障可能会导致设备的自动控制失效，从而影响设备的正常运行。在出现这些故障时，需要对设备的控制系统进行全面的检查，找出故障的原因并进行修复。

二、维修技术

1. 故障诊断

在出现机电设备故障时，首先需要进行故障诊断，找出故障的具体位置和原因。对于电气故障，可以通过测量电路的电压和电流来判断故障原因；对于机械故障，可以通过听、摸、看等方式来判断故障原因；对于其他故障，可以通过检查控制系统的传感器和执行机构来找出故障原因。

2. 维修方法

一旦找出了故障的原因，就需要采取相应的维修方法来进行修复。对于电气故障，可以更换损坏的电气元件或者修复接线端子、加固电路连接等；对于机械故障，可以更换损坏的零部件或者进行磨削、润滑等修复；对于其他故障，可以更换故障的传感器或者重新调校控制系统。

・ｌ０・　科技论坛　矿山机电设备故障诊断技术的研究　张皓　（黑龙江省鹤岗矿业集团有限责任公司职工大学，黑龙江鹤岗１５４１００）　摘要：在矿产资源开采的过程中，矿山机电设备如果出现故障，将会影响整个开采工程进度，从而给开采施工单位造成严重的经济　损失。这就需要人们对矿山机电设备进行故障诊断，从而对其矿山机电设备进行一定的维修，保障机电设备的正常运行，减少矿山机电设　备故障给施工单位带来的损失。下面我们就对矿山机电设备进行简要的介绍，讨论了矿山机电设备故障诊断技术的内容和矿山机电设备　维修的主要方法，以供相关人士参考。　关键词：矿山机电设备；维修；故障诊断　１矿山机电设备概述　早在２０世纪７０年代人们就已经提出了机电一体化的技术概　念，这种技术是指将电子计算机技术和机械技术相结合，从而对机　械设备进行有效的保障，从而保障机械设备的施工效率和施工质　量。目前，随着计算机应用技术的突飞猛进，机电一体化技术也得到　了有效的发展，使其逐渐成为了一种综合性系统控制技术，并且正　朝着光电一体化方向发展，从而有效的促进了社会经济的发展，提　高了人们的生活品质。自２１世纪的到来，机电一体化技术又迈上了　一个新的台阶，机电一体化技术也逐渐向着多功能智能化的方向发　展，这不仅为了机电一体化技术提供了一个广阔的发展空间，还降　低工程施工、工艺生产以及矿产开采等施工难度和成本。当前人们　在矿产开采的过程中，由于大多数开采工程都是在地下进行的，地　质条件也比较复杂，而且在地下开采的过程中也存在着许多的安全　隐患，比如：瓦斯、煤尘、地下水等，这不仅加大了开采工程的难度，　降低了矿产开采的效率，还使得人员的生命安全受到威胁。因此，矿　产开采单位为了保障开采工程的安全生产，就加大了对机电设备的　管理力度，并且通过机电设备的智能化系统对开采工程进行管理，　从而为矿产开采工程的安全生产奠定扎实的基础。　２矿山机电设备故障的诊断　在矿产生产工程中，对机电设备的故障诊断技术主要是由五个　部分组成的，它们分别是设备运行信息的收集、运行信息的整理、信　息的分析和对比、设备故障的确定、相应的诊断决策和结论。这五个　环境在机电设备诊断过程中，都有着十分重要的作用，如果在诊断　过程中有一个环节出现问题，那么将会影响整个诊断内容，从而对　机电设备的正常运行、矿产资源的正常开采有着严重的影响。　机电设备故障诊断技术在发展过程可分成三个阶段：ａ．初级阶　段，在这个阶段中机电设备主要是凭借管理人员的专业知识和施工　经验，来对机电设备进行故障诊断；ｂ．现代化阶段，这个阶段则是通　过计算机技术以及其他的设备管理技术，来对电机设备进行综合性　的管理，从而对机电设备进行故障诊断；ｃ．智能化阶段，这主要是将　电子信息技术和机电设备相结合，从而对其设备进行自动化的故障　诊断。由此可见，机电一体化随着时代的变化，机电设备故障诊断技　术得到了不断发展，并且广泛的应用到各个行业当中，从而促进我　国社会经济的发展。　目前为了推动我国矿产行业的发展，人们也将机电设备应用导　致矿产开采工程当中。在矿山开采中，使用的机电设备故障诊断技　术是将电子技术、物化技术、计算机技术等不同系统技术相结合的　设备体系，它可以对开采工作的各方面的内容进行有序的控制管　理，从而降低矿产开采的难度以及矿产生产的成本，提高了矿产企　业的经济效益。　３矿山机电设备故障维修　首先应检查内燃机的油箱油量是否充足，如果油量不足应增添　燃油；其次检查内燃机的供油管是否漏油或断裂，发现漏油或断裂及　时进行维修，如果是由漏油原因引起则维修内燃机后还要排除管路　中的空气壁面油的纯度不够；检查内燃机的调节杆卡住和内燃机的　油量控制杆的锁紧螺栓是否紧固，如果在内燃机的运行过程中有异　样声响，则需要将部件重新锁紧；然后拆下内燃机的燃油管的进油端　进行连续压动，如无燃油流出，可能是供油管或燃油滤清器发生了堵　塞，采取措施为进行逐段进行排除；内燃机的供油时间不合适，延迟　或过早都会引起动力不足，为全面提高煤矿机电设备维修管理水　平，适应我国煤炭工业发展的需要，根据煤炭生产的特点，结合当今　设备维修管理理论和技术的发展趋势，以效益和质量为中心。对设　备寿命周期实施全过程管理，追求设备最佳综合效益和最有效经济　的寿命周期费用，建立健全设备维修管理的信息反馈和自理的机构　和系统，充分利用信息技术为设备的维修管理决策服务，组织企业　各部门全员参与设备的维修管理，应用现代化方法，经济合理地组　织设备的维修管理，将是今后煤炭生产企业的实际情况，加强煤矿　机电设备使用和维护的管理由于我国现阶段煤炭生产劳动力素质　较低，给设备的正确使用和维护保养带来一定的困难；对设备的使　用、操作不规范，进一步造成了设备隐患。　因此，在现有条件下，煤炭生产企业应当高度重视对设备使用、　维护、修理人员的技能和素质的培养，健全设备管理的规章制度并　严格执行；进一步完善包括三级保养、点检、班检、定期维护和巡回　检查以及交接等日常维护和文明生产的制度，我国煤矿机电设备　维修管理水平的特点决定要对设备寿命周期实施全过程管理，追求　设备最佳综合效益和最有效经济的寿命周期费用。应根据煤矿机电　设备维修管理模式及发展趋势，健全设备维修管理的信息反馈和处　理的机构和系统，充分利用信息技术为设备维修管理决策服务，并　应通过组织企业各部门全员全过程参与设备的维修管理。　同时，应用现代化方法，如可靠性工程、维修性工程、系统论、信　息论、决策论等，以及先进的技术，如状态监测和故障诊断技术、人　工智能、专家系统等，从而确保煤矿机电设备完好运行，保证生产，　预防维修是以加强设备检查为主，设备故障早期发现，早期排除，能　大大减少故障的停机时间。预防维修包括定期维修和状态维修两方　面的内容，状态维修是利用检测、监测和诊断技术，对设备状态进行　预测，有针对性地安排维修、事先排除，从而避免和减少故障停机的　损失，研究和实践发现，采用有计划的预防维修可以减少设备的故　障，节约大量维修时间和费用，结果逐步形成了预防性维修的概念。　最早美国通用电气公司和杜邦公司又针对预防维修存在着既有过　剩维修又有维修不足的问题，将预防维修制度发展成为生产维修。　生产维修除了坚持日常保养外，还包含以下４种主要维修方式：事　后维修、预防维修、改善维修和维修预防。针对不同的设备及使用情　况，分别采取不同的维修方式。预防性维修和计划预修是以时间为　基础定期对设备进行的大规模检查与修理。　结束语　由此可见，通过矿山机电设备故障技术对机电设备进行严格的　控制管理．，不但降低了矿产开采工程的难度，保障了施工人员的生　命安全，还减少了矿产生产的成本，提高了矿产生产企业的经济效　益，从而促进了我国的经济发展。　参考文献　【１］车明福域析故障诊断技术在矿山机电设备的应用［Ｊ］冲小企业管　理与科技（下旬刊），２０１０（１２）．　【２】车明福．浅析矿山机电设备的检修与技术改造［Ｊ］＿科技信息，２０１０　（３５）．