張偉 尹燕彬 牛進(jìn)

山東省新泰市新汶辦事處良莊礦業(yè)公司 山東新泰 271219

隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，礦山企業(yè)也步入了快速發(fā)展的軌道。在網(wǎng)上產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的同時，礦山機(jī)電設(shè)備維修中故障診斷技術(shù)的應(yīng)用也成為了當(dāng)前急需解決的重要問題。

1 礦山機(jī)電設(shè)備產(chǎn)生故障的原因

設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)行：機(jī)電設(shè)備不是永動機(jī)，它也會隨著運(yùn)行時間的增加，逐漸產(chǎn)生磨損，尤其是在長期超負(fù)荷的運(yùn)行之下，設(shè)備的磨損老化狀況更會加倍惡化，導(dǎo)致設(shè)備最終產(chǎn)生故障。因此，在設(shè)備的實(shí)際使用過程中，如果操作人員不注意設(shè)備的運(yùn)行時間，導(dǎo)致設(shè)備長期運(yùn)行得不到修整，就會致使設(shè)備超出了自己的極限應(yīng)用范圍，降低了生命周期，增加了故障的發(fā)生率。設(shè)備本身的損耗：設(shè)備在使用過程中，本身就會出現(xiàn)不同程度的損耗，時間越長損耗的程度也就越深，所以即使是沒有超負(fù)荷運(yùn)行，設(shè)備也會在正常的使用過程中逐漸磨損老化，直至達(dá)到一個臨界點(diǎn)，產(chǎn)生了故障[1]。設(shè)備零部件配合關(guān)系的不良發(fā)展：礦山機(jī)電設(shè)備在實(shí)際的運(yùn)行過程中，會受到各種外界或者內(nèi)部因素的影響，致使設(shè)備內(nèi)部的各個零部件之間的配合度不斷下降，從而導(dǎo)致故障的發(fā)生。例如，一個零部件出現(xiàn)了磨損狀況，在運(yùn)作過程中，這個磨損就會增加摩擦力，導(dǎo)致高于正常值的熱量產(chǎn)生，逐漸導(dǎo)致礦山機(jī)電設(shè)備的溫度上升過高，影響其他零部件的正常運(yùn)作，最終打破了各個零部件之間的協(xié)調(diào)合作，導(dǎo)致了設(shè)備故障發(fā)生。

2 礦山機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障的原因分析

2.1 礦山機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)行的情況

任何一臺礦山機(jī)電設(shè)備都有其特有的工作線路和工作強(qiáng)度，倘若超過了設(shè)備所允許的最大工作強(qiáng)度就會出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)行的狀態(tài)，在此狀態(tài)中，機(jī)電設(shè)備極易出現(xiàn)故障。此類故障既會大幅度降低機(jī)械的工作能力，又能嚴(yán)重影響機(jī)械的使用壽命。為避免此類現(xiàn)象的產(chǎn)生，在使用礦山機(jī)電設(shè)備之前應(yīng)當(dāng)對設(shè)備的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行必要的檢驗(yàn)，并根據(jù)設(shè)備的開關(guān)機(jī)狀態(tài)和作業(yè)設(shè)置情況進(jìn)行有針對性的修改。同時，對于以產(chǎn)生故障的設(shè)備，應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的維護(hù)措施進(jìn)行檢修。只有這樣才能真正的保護(hù)好設(shè)備，延長設(shè)備的使用壽命。在對礦山機(jī)電設(shè)備使用的過程中，應(yīng)當(dāng)注意避免超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況的產(chǎn)生。

2.2 零件之間的配合情況出現(xiàn)了問題

零件之間配合作業(yè)出現(xiàn)問題是礦山機(jī)電設(shè)備的常見問題。經(jīng)過長期的使用，零件之間不可避免地會產(chǎn)生損傷和磨損的現(xiàn)象而導(dǎo)致零件配合不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象的產(chǎn)生。零件損傷現(xiàn)象是指零件經(jīng)過長期使用或被外力破壞，而導(dǎo)致本身的性能或形狀發(fā)生變化的現(xiàn)象。這種變化導(dǎo)致零件本身與設(shè)計出現(xiàn)偏差。這也就導(dǎo)致了零件在使用過程中無法發(fā)揮其本身的作用[2]。因?yàn)榱慵p傷是礦山機(jī)電設(shè)備最常見的故障原因之一，所以在使用礦山設(shè)備之前應(yīng)當(dāng)對零件的配合作業(yè)問題進(jìn)行相關(guān)的故障檢測，以避免礦山機(jī)電設(shè)備在使用過程中出現(xiàn)故障。

3 故障診斷技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備維修中的運(yùn)用

3.1 高壓異步機(jī)電動機(jī)的故障診斷技術(shù)

高壓異步電動機(jī)相比其他電動機(jī)而言，其效率高，在煤礦機(jī)電設(shè)備中比較常見，是保持煤礦開采作業(yè)高效性的重要保障。高壓異步電動機(jī)故障處理主要是通過信號處理技術(shù)和智能技術(shù)兩個方面進(jìn)行合理的診斷，這樣能夠快速判斷故障原因，提高診斷的效率。在實(shí)際的診斷操作中，可以用磁通檢測與局部放電檢測相結(jié)合的方法進(jìn)行高壓異步電動機(jī)的故障診斷，也可通過電流高次諧波進(jìn)行故障的判斷。在這兩種方式中，運(yùn)用前者進(jìn)行高壓異步電動機(jī)的故障診斷比應(yīng)用后者效果更好，因?yàn)殡娏鞲叽沃C波的檢測在實(shí)際應(yīng)用中較少，很難保證其診斷結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.2 煤礦提升機(jī)故障的診斷技術(shù)

提升機(jī)中最常見的故障主要有軟故障和硬故障，硬故障是由軟故障發(fā)展而來。在對提升機(jī)進(jìn)行檢測時，要運(yùn)用科學(xué)的技術(shù)手段對軟故障進(jìn)行必要的預(yù)報和檢測，了解提升機(jī)的運(yùn)行狀況，并對設(shè)備機(jī)械性能進(jìn)行全面評估，促進(jìn)相關(guān)問題能夠得到及時處理，預(yù)防硬故障的出現(xiàn)，避免硬故障對提升機(jī)造成嚴(yán)重的生產(chǎn)影響。對于常見的雙筒提升機(jī)松繩故障，首先要在提升機(jī)的每一個天輪上安裝小磁鋼，然后在合適的位置植入霍爾傳感器，通過檢測兩個天輪的轉(zhuǎn)速、輸出脈沖是否保持一致，從而確定是否有故障。

3.3 溫度和壓力監(jiān)測診斷法

在故障維修工作中，為了對礦山機(jī)電設(shè)備的各個部位的壓力，溫度等數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確地監(jiān)測，可以分析各個部位的實(shí)際壓力與溫度。一般來說，可以分析如齒輪傳動箱，軸承等零件所在部位。并且要對這些部位開展連續(xù)監(jiān)測工作，準(zhǔn)確的記錄數(shù)據(jù)的變化情況，通過繪圖工作就可以直觀地觀測該設(shè)備近期運(yùn)行狀態(tài)[3]。不僅如此，從這個設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息中，還可以發(fā)現(xiàn)故障問題，甚至還可以通過大數(shù)據(jù)來預(yù)測其將發(fā)生的故障，因此可以盡早地排除故障原因，提高設(shè)備的工作效率。

3.4 故障歷史記錄診斷法

一般來說，機(jī)電設(shè)備在其工作過程中會產(chǎn)生很多故障，所以故障修復(fù)人員在進(jìn)行修復(fù)工作時，要記錄下其構(gòu)造類型以及發(fā)生故障的原因。長此以往，所記錄的數(shù)據(jù)信息就會形成故障歷史記錄，工作人員通過記錄這種信息，來使維修人員的工作經(jīng)驗(yàn)得到豐富，遇到故障發(fā)生時，維修人員就可以通過查找該類型故障來查看維修方法，這可以讓發(fā)生突發(fā)事件時能夠更快的解決故障，這種維修方式不僅能夠迅速認(rèn)清故障的性質(zhì)和種類，還能夠大大提升故障，診斷和檢修恢復(fù)的速度和效率，可以高效地解決問題。

4 結(jié)語

總而言之，能源的供應(yīng)情況直接關(guān)系到我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，順而影響到整體國民經(jīng)濟(jì)的良好運(yùn)行。因此保持礦山開采的效率、保障礦山開采的安全就成了當(dāng)前研究的重要課題，保證礦山機(jī)電設(shè)備的良好運(yùn)行、提高礦山機(jī)電設(shè)備的故障診斷水平，能夠有效提高礦山開采的效率，對礦山企業(yè)的發(fā)展乃至于國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都有著積極的作用。就目前而言，我國的設(shè)備故障診斷技術(shù)還不算發(fā)達(dá)，有很多需要進(jìn)步的地方，所有為了保證礦山機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行，需要設(shè)備維修人員的共同努力。