時(shí)間：2022-07-20 05:23:49
序論：在您撰寫淺談煤礦機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的1篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
摘 要：文章介紹了礦井機(jī)電設(shè)備故障診斷意義及診斷方法，通過對(duì)設(shè)備故障的早期預(yù)報(bào)及時(shí)的采取處理對(duì)策，以保證生產(chǎn)順利進(jìn)行，對(duì)礦井機(jī)電設(shè)備的故障診斷具有指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)電；監(jiān)測(cè)；維修；問題
1 煤礦機(jī)電存在的主要問題
1.1 礦井供電
當(dāng)前，礦井開采的深度逐年增加，有些礦井的垂深甚至達(dá)到1000m，平均垂深也在400～600m之間。礦井工作主要采用多水平提升、接力式排水的方式，這也就引起了礦井供電負(fù)荷的增多，同時(shí)供電線路較長(zhǎng)、供電網(wǎng)絡(luò)也相對(duì)復(fù)雜。對(duì)于礦井開采來說，安全生產(chǎn)是至關(guān)重要的，隨著瓦斯等級(jí)的增加，加強(qiáng)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可靠性已迫在眉睫。為此，必須進(jìn)行科學(xué)合理的管理，加快技術(shù)改造的步伐，增加安全技術(shù)投入力度，否則就會(huì)埋下安全隱患，甚至造成重大事故，給人們的生命財(cái)產(chǎn)帶來巨大損失。
1.2 排水系統(tǒng)
排水系統(tǒng)存在設(shè)計(jì)不合理、設(shè)施陳舊等現(xiàn)象，因此系統(tǒng)的排水效率不高。由于資金投入不足、技術(shù)較為落后，泵房的安全保護(hù)監(jiān)測(cè)裝置可靠性能不佳，管網(wǎng)效率也不高。此外，排水泵房在每一水平都有設(shè)置，致使需要更多的工人來進(jìn)行設(shè)備的維修工作，導(dǎo)致更多的資金投入，噸煤成本也隨之上升。
1.3 礦井通風(fēng)系統(tǒng)
礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)、負(fù)壓增大，總回風(fēng)斷面減小，所以導(dǎo)致通風(fēng)設(shè)施運(yùn)行不合理。
1.4 提升系統(tǒng)
目前所采用的提升系統(tǒng)，其提升環(huán)節(jié)過多，提升絞車原設(shè)置的保護(hù)存在不夠齊全和部件老化的現(xiàn)象，還有一部分保護(hù)的靈敏度不足。對(duì)于鋼絲繩，需要定期進(jìn)行試驗(yàn)，并且每日都需要進(jìn)行常規(guī)檢查，然而在實(shí)際生產(chǎn)中卻忽視了這一工作，有些鋼絲繩已經(jīng)超期卻仍然使用，給礦井安全帶來隱患。
1.5 電瓶車和帶式輸送機(jī)
井下電瓶車安全性不夠，存在嚴(yán)重的多拉車和超載現(xiàn)象，不適用制動(dòng)裝置進(jìn)行剎車操作，保險(xiǎn)絲用8號(hào)線導(dǎo)致過載保護(hù)作用無法實(shí)現(xiàn)，聲音和光信號(hào)以及閘瓦和撒沙裝置不全。膠帶不具有阻燃作用，各項(xiàng)保護(hù)如防滑保護(hù)、過載保護(hù)、煙霧報(bào)警、欠電壓保護(hù)沒有較強(qiáng)的可靠性，所需的保護(hù)設(shè)置也不夠齊全。
2 故障診斷及維修種類
2.1 事后維修
故障發(fā)生后所采取的處理對(duì)策，屬于被動(dòng)性的。由于多在無準(zhǔn)備的條件下進(jìn)行，結(jié)果難以完善和徹底。
2.2 計(jì)劃性定期維修
這種維修方式屬于強(qiáng)制性的維修。維修周期的確定通常是根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，檢修時(shí)所采用的手段并不復(fù)雜，然而其靈活性卻不足，無論設(shè)備是否需要維修，根據(jù)計(jì)劃就必須實(shí)施維修，因此，導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行完全正常也進(jìn)行維修，而對(duì)于具有偶然性和隨機(jī)性的故障，卻不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和預(yù)防。
2.3 計(jì)劃性狀態(tài)檢修
計(jì)劃性狀態(tài)檢修是一種較為先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，隨著科學(xué)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，設(shè)備檢測(cè)技術(shù)也逐漸完善和發(fā)展起來。通過在線檢測(cè)和診斷裝置，獲得設(shè)備狀態(tài)的數(shù)據(jù)，進(jìn)而根據(jù)這些數(shù)據(jù)科學(xué)合理地制訂出修理計(jì)劃和具體措施。對(duì)于設(shè)備可能發(fā)生的故障進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而在發(fā)生故障之前及時(shí)維修，消除設(shè)備的安全隱患，不僅能夠使設(shè)備的使用壽命得以延長(zhǎng)，還可以確保生產(chǎn)的安全順利進(jìn)行。
3 故障診斷技術(shù)
3.1 故障診斷依據(jù)
在運(yùn)行過程中，機(jī)械設(shè)備會(huì)發(fā)生各種物理和化學(xué)變化，而這些變化則以溫度、壓力、流量、電流、電壓、功率、轉(zhuǎn)速及效率等形式表現(xiàn)出來，并且可以對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行或直接或間接的反映。機(jī)械設(shè)備的相關(guān)信息都是有一定規(guī)律可循的，對(duì)這些規(guī)律加以利用，就可以有效判斷出設(shè)備的工作情況，并很快識(shí)別故障發(fā)生的部位和原因。因此，機(jī)械診斷技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，通過機(jī)械診斷技術(shù)，能夠解決計(jì)劃性定期維修失修和過度維修的問題，不僅可以使機(jī)械零部件在良好的狀態(tài)下運(yùn)行，還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障、及時(shí)維修，使設(shè)備運(yùn)行的可靠性和安全性都得到提升。
3.2 信息采集
3.2.1 對(duì)于設(shè)備的運(yùn)行情況直接進(jìn)行觀察，這種方法要求檢測(cè)人員具有一定的經(jīng)驗(yàn)，因其簡(jiǎn)單易行、方便快捷而得到普遍的應(yīng)用。進(jìn)行故障判斷時(shí)，可以根據(jù)聲音、振動(dòng)、溫度等信息來進(jìn)行分析和判斷。
通過觀察，如果l現(xiàn)機(jī)械有磨損變形、松動(dòng)、泄漏、動(dòng)作異常等現(xiàn)象，就可以判斷出設(shè)備的零部件損壞。此外，還可以借助磁粉、硬度計(jì)等儀器和手段來進(jìn)行設(shè)備外觀的檢查。
3.2.2 如果檢測(cè)的對(duì)象是整個(gè)設(shè)備，則通常需要對(duì)其性能進(jìn)行測(cè)定。所采用的方法一般為比較法。即對(duì)設(shè)備的輸入和輸出、以及輸出變量之間進(jìn)行對(duì)比和比較。對(duì)于機(jī)械設(shè)備來說，其輸入和輸出并非隨意的，而是有一定的規(guī)律可循的。只要發(fā)現(xiàn)并掌握其中的規(guī)律，就可以很快地判定故障所在部位和原因。輸入不變而獲得的輸出較低，又或者輸出不變的情況下需要的輸入增加，這些都說明設(shè)備效益的降低。電流、電壓、功率、壓力、流量、溫度和速度等是體現(xiàn)礦井設(shè)備整機(jī)性能指標(biāo)的主要參數(shù)。此外，也可以更加直觀地用礦井設(shè)備的出煤量或運(yùn)煤量來加以衡量。
3.3 故障診斷方法
3.3.1 很多機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，都會(huì)通過溫度的升高來進(jìn)行預(yù)警，因此對(duì)設(shè)備溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)是一種有效的故障診斷方法。通過將監(jiān)測(cè)和采集到的溫度數(shù)據(jù)制成圖表并進(jìn)行分析，可以對(duì)設(shè)備的故障進(jìn)行預(yù)警。具體方法是，將溫度的數(shù)據(jù)點(diǎn)連成直線，計(jì)算出直線的斜率，由此可以得出機(jī)械零件溫度發(fā)展變化的趨勢(shì)。進(jìn)而推算出未來某時(shí)刻機(jī)件可能的溫度值，并與正常工作允許的最高溫度進(jìn)行對(duì)比，從而在故障發(fā)生前發(fā)出警報(bào)。
3.3.2 振動(dòng)監(jiān)測(cè)可分為簡(jiǎn)單診斷儀和精密診斷系統(tǒng)。對(duì)于預(yù)防性的維修，振動(dòng)監(jiān)測(cè)非常有效，因此獲得了廣泛的應(yīng)用。簡(jiǎn)易診斷儀的特點(diǎn)是簡(jiǎn)單易用、便捷，因此通常采用便攜式。由測(cè)振傳感器接收振動(dòng)信號(hào)，并通過測(cè)量放大器進(jìn)行信號(hào)的放大，進(jìn)而在檢波器上顯示其振動(dòng)峰值或有效值，由此可知機(jī)械振動(dòng)的具體情況。對(duì)于設(shè)備的定期及在線檢測(cè)，可以通過精密診斷系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。利用系統(tǒng)的磁帶記錄器的記錄功能將振動(dòng)信號(hào)記錄下來，并利用中央處理機(jī)或計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析，也可以利用示波器使振動(dòng)信號(hào)直接進(jìn)入控制器和顯示裝置。通過對(duì)振動(dòng)信號(hào)的分析，更夠準(zhǔn)確而科學(xué)地判斷出設(shè)備故障的部位和原因，從而針對(duì)原因制訂合理的維修措施。
3.3.3 鐵譜監(jiān)測(cè)：鐵譜技術(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)電設(shè)備的監(jiān)測(cè)雖然時(shí)間不長(zhǎng)，但已取得了比較好的效果，鐵譜監(jiān)測(cè)的儀器，如旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀、顆料定量?jī)x等，在煤炭系統(tǒng)已研制成功，并成功地投入了使用。鐵譜分析的原理：使帶有磨屑的潤(rùn)滑油流過一個(gè)高強(qiáng)度、高梯度的磁場(chǎng)，利用磁場(chǎng)力把鐵磁性磨屑從潤(rùn)滑油中分離出來，且依磨屑的顆粒大小次序沉淀在基片上，則成譜片，以供觀測(cè)和分析，可以用鐵譜顯微鏡進(jìn)行觀測(cè)和用光密度測(cè)量?jī)x對(duì)磨屑的分布狀況進(jìn)行定量測(cè)定，也可以用電子顯微鏡進(jìn)行觀察。
4 結(jié)束語(yǔ)
在煤礦機(jī)電設(shè)備的使用中，通過運(yùn)用先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，對(duì)設(shè)備的故障進(jìn)行診斷，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，判斷設(shè)備是否正常工作。對(duì)于故障的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)和報(bào)警。通過故障診斷，可以快速識(shí)別故障發(fā)生的部位及原因，對(duì)其危險(xiǎn)程度進(jìn)行評(píng)價(jià)，進(jìn)而提出相應(yīng)的對(duì)策和建議，快速而有效地排除故障，提高設(shè)備運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
摘要：隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，礦產(chǎn)資源需求量逐漸增加。因此需要提高現(xiàn)有礦產(chǎn)資源開采工作效率。從礦產(chǎn)資源開采角度來看，礦山機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用尤為重要，機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用有效提高了礦山資源開采工作效率，因此有必要加強(qiáng)礦山機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用，并且做好礦山機(jī)電設(shè)備故障的研究。本文在分析礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)原理基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)及設(shè)備故障診斷技術(shù)應(yīng)用注意事項(xiàng)進(jìn)行介紹。以此對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷提供具有參考價(jià)值的建議。
關(guān)鍵詞：礦山機(jī)電設(shè)備；故障診斷；技術(shù)分析
在礦山開采過程中，為了有效提高礦山開采工作效率，礦山機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用顯得尤為重要。礦山機(jī)電設(shè)備在應(yīng)用過程中，由于受到較多因素影響，特別容易發(fā)生故障，因此需要做好礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷，從而能使得礦山機(jī)電設(shè)備的正常應(yīng)用得到有效的保障。鑒于此，本文對(duì)“礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)分析”意義重大。
一、機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)原理分析
礦山機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用有效提高了礦山開采工作效率，但是由于多方面的原因，礦山機(jī)電設(shè)備極易發(fā)生故障，因此需要提高礦山機(jī)電設(shè)備診斷效率，診斷主要依據(jù)以下原理：
（一）建立數(shù)學(xué)模型
在機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過程中，具有較多的數(shù)據(jù)，主要依靠這些數(shù)據(jù)來觀看機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，從而機(jī)電運(yùn)行數(shù)據(jù)在機(jī)電設(shè)備故障診斷中顯得尤為重要。鑒于此，為了對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，需要建立數(shù)學(xué)模型，以此來對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)及故障進(jìn)行相關(guān)聯(lián)[1]。從而有效通過觀看數(shù)學(xué)模型來確認(rèn)機(jī)電設(shè)備是否正常運(yùn)行，從而有效判斷出產(chǎn)生故障原因。
（二）采集、處理及分析信息
所謂采集信息主要是對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，同時(shí)在機(jī)電設(shè)備上安裝各類傳感器，以此來發(fā)出機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中發(fā)出的各種信號(hào)進(jìn)行采集，在此基礎(chǔ)上，并對(duì)收集信息進(jìn)行儲(chǔ)存。在此之后進(jìn)行信息處理。由于在機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過程中，收集的所有信息并不是都能對(duì)機(jī)電設(shè)備診斷有用，因此需要加強(qiáng)信息處理，將無用信息進(jìn)行清理，以此真正完成信息采集。最后，對(duì)機(jī)電故障進(jìn)行診斷，對(duì)收集到有用的信息進(jìn)行分析，主要是將機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)信息與機(jī)電設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行進(jìn)行相對(duì)比，從而有效明確機(jī)電設(shè)備故障，找出機(jī)電設(shè)備故障原因[2]。
（三）故障預(yù)測(cè)
在機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過程中，由于長(zhǎng)期的設(shè)備運(yùn)行，機(jī)電設(shè)備會(huì)出現(xiàn)老化或者自然損壞現(xiàn)象，為了有效增加機(jī)電設(shè)備使用年限，需要加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備的維修保養(yǎng)，因此需要加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行故障預(yù)測(cè)，從而能夠及時(shí)有效進(jìn)行日常維護(hù)保養(yǎng)工作，為增加機(jī)電設(shè)備使用年限提供了有效的依據(jù)。
二、 礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)
礦山機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過程中，極易發(fā)生故障，因此需要礦山對(duì)電設(shè)備診斷技術(shù)進(jìn)行分析，以此使得礦山機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行得到有效的保障。具體內(nèi)容如下：
（一）主觀診斷技術(shù)
在進(jìn)行機(jī)電設(shè)備故障診斷過程中，一般情況下，技術(shù)人員先通過自身診斷經(jīng)驗(yàn)對(duì)機(jī)電故障進(jìn)行分析，這種技術(shù)被稱之為主觀診斷技術(shù)，這種技術(shù)在運(yùn)用過程中比較方便。目前為了有效提高機(jī)電設(shè)備故障診斷效率及準(zhǔn)確性，通常情況下，技術(shù)人員將會(huì)借助一定技術(shù)設(shè)備進(jìn)行機(jī)電設(shè)備故障診斷。目前，主觀診斷技術(shù)對(duì)診斷技術(shù)人員要求較高，主要是需要技術(shù)人員專業(yè)知識(shí)技能過硬及工作經(jīng)驗(yàn)較高[3]。此外，對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行故障進(jìn)行分析，主要憑借技術(shù)人員進(jìn)行主觀判斷，導(dǎo)致診斷準(zhǔn)確性較低。
（二）儀器診斷技術(shù)
目前，為了有效提高機(jī)電設(shè)備故障診斷準(zhǔn)確性，通常情況下，對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行故障進(jìn)行儀器診斷。主要是通過各種儀器設(shè)備對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以此來對(duì)機(jī)電設(shè)備故障進(jìn)行診斷，其主要優(yōu)點(diǎn)在于診斷準(zhǔn)確率較高，因此在機(jī)電設(shè)備運(yùn)行故障診斷中得到廣泛的應(yīng)用[4]。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)電設(shè)備故障診斷儀器功能逐漸增加，并且流通在市場(chǎng)上。
（三）數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)
在機(jī)電設(shè)備運(yùn)行故障診斷過程中，為了提高機(jī)電設(shè)備故障診斷的效率，一般情況下，會(huì)對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集處理，進(jìn)而選擇相關(guān)數(shù)據(jù)建立數(shù)學(xué)模型，從而對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析，從而實(shí)現(xiàn)快速機(jī)電設(shè)備故障診斷。數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)主要依靠數(shù)學(xué)知識(shí)，在此基礎(chǔ)上，將動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)及傳感器技術(shù)進(jìn)行相融合，以此使得機(jī)電設(shè)備故障診斷的及時(shí)有效得到保障。此外需要值得注意的是，數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵在于能夠通過數(shù)學(xué)知識(shí)建立一個(gè)合理并具有科學(xué)根據(jù)的數(shù)學(xué)模型，才能使得故障診斷準(zhǔn)確性得到有效的保障。
（四）智能診斷技術(shù)
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，我國(guó)人工智能技術(shù)同樣取得了一定的成就，尤其是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，促使機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)進(jìn)入了新的階段。智能診斷技術(shù)首先需要建立一個(gè)智能診斷系統(tǒng)，以此來進(jìn)行能機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取、傳遞及處理，以此來對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行故障進(jìn)行診斷[5]。此外，對(duì)規(guī)定好的運(yùn)行數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行動(dòng)態(tài)識(shí)別及預(yù)測(cè)，從而有效對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控管理，不但有效提高了機(jī)電設(shè)備診斷效率，而且能有效對(duì)機(jī)電設(shè)備故障進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而有效提高了機(jī)電設(shè)備使用年限。
三、結(jié)語(yǔ)
綜上所述，隨著社會(huì)的發(fā)展，礦產(chǎn)資源需求量逐漸增加，從而需要提高礦山開采工作效率，以此滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)礦產(chǎn)資源的需求。礦山機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用，有效提高了礦山開采工作效率，在實(shí)際的礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過程中，由于多方面的原因，導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備經(jīng)常性發(fā)生故障，為有效提高礦山開采工作效率，因此需要加強(qiáng)礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)分析。目前主要運(yùn)用到的機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)有主觀診斷技術(shù)、儀器診斷技術(shù)、數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)及智能診斷技術(shù)。以上診斷技術(shù)有效排除了機(jī)電設(shè)備中常見的故障問題，有效提高了礦山開采工作效率。
[摘 要]隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，社會(huì)各生產(chǎn)領(lǐng)域都開始向機(jī)械化方向發(fā)展，礦山企業(yè)生產(chǎn)中，也積極運(yùn)用機(jī)電設(shè)備，以提升工作效率、保障人員安全。在機(jī)電設(shè)備的長(zhǎng)期使用中，極有可能出現(xiàn)一些故障，還需要技術(shù)人員運(yùn)用科學(xué)的故障診斷技術(shù)，減少故障隱患，以避免因設(shè)備故障引發(fā)的安全問題和消極影響。本文就礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了研究分析。
[關(guān)鍵詞] 礦山；機(jī)電設(shè)備；故障診斷技術(shù)；應(yīng)用
前言：礦產(chǎn)資源是支撐我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要資源之一，近年來，我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平得到了快速提升，新礦山也在不斷的建設(shè)生產(chǎn)，為提升礦山生產(chǎn)效率和質(zhì)量，礦山企業(yè)將大量的機(jī)電設(shè)備投入生產(chǎn)，由于機(jī)電設(shè)備產(chǎn)生故障具有不確定性，因此，還需要相關(guān)人員能夠充分運(yùn)用故障診斷技術(shù)，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)維修，消除故障隱患，保證礦山穩(wěn)定生產(chǎn)。
1 礦山機(jī)電設(shè)備故障產(chǎn)生原因
礦山機(jī)電設(shè)備中各零件關(guān)系的變化會(huì)引起自身故障的產(chǎn)生[1]。在機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)期使用中，會(huì)因多種因素造成零件的損傷，例如使用中零件受到損傷、設(shè)備老化等，導(dǎo)致零件尺寸、形態(tài)等發(fā)生一系列的變化，并與其他零件之間的關(guān)系產(chǎn)生變化，引發(fā)機(jī)電設(shè)備故障。
工作能力的大幅度損耗會(huì)使礦山機(jī)電設(shè)備產(chǎn)生故障。礦山設(shè)備在長(zhǎng)期使用中，會(huì)出現(xiàn)老化、零件磨損等情況，工作能力受到不斷的損耗，再繼續(xù)使用，將會(huì)引發(fā)更多的故障問題。
超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)也會(huì)使礦山機(jī)電設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的故障。每一臺(tái)設(shè)備都有自己的運(yùn)作極限，一旦實(shí)際運(yùn)作輸出的參數(shù)超出了設(shè)備規(guī)定的最大限度，將會(huì)因超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)而引發(fā)嚴(yán)重的設(shè)備故障，需要相關(guān)人員立即對(duì)設(shè)備技術(shù)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，并提升設(shè)備承受能力，以減少故障隱患。
2 礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)方法
2.1 礦山機(jī)電設(shè)備故障主觀診斷方法
主觀診斷主要是工作人員在進(jìn)行設(shè)備故障診斷過程中，依靠長(zhǎng)期工作中獲得的經(jīng)驗(yàn)、借助一定的檢驗(yàn)儀器進(jìn)行診斷的方法。這種方法的使用對(duì)工作人員的技術(shù)水平和個(gè)人經(jīng)驗(yàn)提出了較高的要求，雖然與其他診斷技術(shù)相比具有簡(jiǎn)單快捷的優(yōu)勢(shì)，但是僅適用于一些常見、易于診斷的故障，對(duì)于較為復(fù)雜的故障，這種方法盡可以作為參考。
2.2 礦山機(jī)電設(shè)備故障儀器診斷方法
儀器診斷主要是以設(shè)備內(nèi)的液壓系統(tǒng)溫度、壓力及振動(dòng)等參數(shù)為依據(jù)[2]。診斷過程中，工作人員需要首先對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行收集，在運(yùn)用信息化系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的分析，從而獲得礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷結(jié)果。目前在礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的儀器診斷中，主要運(yùn)用的儀器為綜合、通用、專用三種。
2.3 礦山機(jī)電設(shè)備故障智能型系統(tǒng)診斷方法
智能型系統(tǒng)診斷主要是運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)備信息的收集整理，使其具備與人腦相似的思考過程，以便對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的科學(xué)判斷，得出診斷結(jié)果。這種診斷方法相對(duì)來說比較復(fù)雜，適用于產(chǎn)生復(fù)雜故障機(jī)電設(shè)備的故障診斷工作。
2.4 礦山機(jī)電設(shè)備故障無損壞檢測(cè)診斷方法
無損壞檢測(cè)診斷是在檢測(cè)過程中，對(duì)機(jī)電設(shè)備主體、零件、金屬材料之間的隱蔽部分進(jìn)行的檢查，這種診斷方式主要運(yùn)用超聲波、射線照相等先進(jìn)技術(shù)，因此并不會(huì)對(duì)機(jī)電設(shè)備造成損傷。由于無損壞檢測(cè)診斷的運(yùn)用需要花費(fèi)大量的費(fèi)用，因而在我國(guó)礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷中鮮少有人運(yùn)用。
2.5 礦山機(jī)電設(shè)備故障壓力診斷方法
壓力診斷法主要是通過傳感器，將機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中的各項(xiàng)參數(shù)傳遞給工作人員，由工作人員進(jìn)行故障分析的一種診斷方法。這種方法不受環(huán)境和壓力的影響，能夠使工作人員進(jìn)一步了解機(jī)電設(shè)備所處環(huán)境、溫度、運(yùn)行壓力等，并具有快捷、精確等優(yōu)勢(shì)。
2.6 礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)
故障診斷專家系統(tǒng)是一項(xiàng)先進(jìn)的礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)，適用于較為復(fù)雜的設(shè)備故障，能夠結(jié)合多種診斷技術(shù)，對(duì)故障進(jìn)行系統(tǒng)、全面的診斷，為工作人員提供最為完整的診斷結(jié)果。
3 礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)應(yīng)用過程
在故障診斷技術(shù)的應(yīng)用中，工作人員首先需要建立數(shù)學(xué)模型，以便能夠?qū)⒔酉聛硎占脑O(shè)備數(shù)據(jù)融入模型中，使機(jī)電設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況得以清晰展現(xiàn)，令工作人員充分了解機(jī)電設(shè)備中各部分?jǐn)?shù)據(jù)與故障之間的聯(lián)系，為診斷工作提供科學(xué)依據(jù)。
信息的采集是診斷工作中的重要內(nèi)容[3]。工作人員需要利用機(jī)電設(shè)備上的傳感器進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行中各項(xiàng)數(shù)據(jù)的收集，所收集的數(shù)據(jù)會(huì)直接被儲(chǔ)存在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)貯存器中。隨后，工作人員應(yīng)對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，將無用的數(shù)據(jù)去除，有用的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成便于理解的內(nèi)容，并將所得結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行比較分析，了解設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況，明確設(shè)備故障及其產(chǎn)生原因。
另外，工作人員還需要根據(jù)設(shè)備的分析結(jié)果對(duì)其使用壽命等方面進(jìn)行預(yù)測(cè)，以便為今后的設(shè)備保養(yǎng)、維修工作提供參考依據(jù)。
4 礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的具體要求
4.1 遵循機(jī)電設(shè)備故障診斷原則
在礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的應(yīng)用中，要求工作人員嚴(yán)格遵循機(jī)電設(shè)備的診斷原則。在故障診斷前，工作人員應(yīng)遵循準(zhǔn)確性原則，收集機(jī)電設(shè)備故障相關(guān)信息，根據(jù)礦山特性，選擇相適應(yīng)的A/D采集模塊、傳感器等設(shè)備，以保證所收集信息的準(zhǔn)確性。針對(duì)安全性要求較高的礦山，工作人員需要遵循“防水、防塵、耐高溫、抗干擾、防震”等原則，選擇符合要求的傳感器。
4.2 科學(xué)提取機(jī)電設(shè)備故障信號(hào)特征
要想準(zhǔn)確判斷設(shè)備故障原因，必須要較好的識(shí)別出故障信號(hào)特征[4]。礦山這一地質(zhì)情況較為特殊，工作環(huán)境十分惡劣，機(jī)電設(shè)備故障信號(hào)特征相對(duì)微弱，因此，工作人員在運(yùn)用故障診斷技術(shù)時(shí)，需要從設(shè)備的軸承與齒輪的剝落、斷齒、擦傷等較為明顯的故障開始診斷。再運(yùn)用自適應(yīng)提升小波分解算法與特征匹配準(zhǔn)則提出信號(hào)特征[5]。同時(shí)，工作人員也可以運(yùn)用初始雙正交濾波器組，對(duì)機(jī)電設(shè)備的提升算子、對(duì)偶算子等進(jìn)行獲取，以構(gòu)建新的小波基函數(shù)，并運(yùn)用預(yù)測(cè)期和更新器對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行預(yù)測(cè)更新運(yùn)算，以獲取設(shè)備產(chǎn)生的高頻、低頻信號(hào)，確保自適應(yīng)提升小波分解算法的實(shí)現(xiàn)。
4.3 故障診斷后的設(shè)備維修
故障信號(hào)特征對(duì)工作人員的故障診斷提供了充分的科學(xué)依據(jù)，有助于工作人員快速診斷出設(shè)備的故障原因。在經(jīng)過診斷后，工作人員需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修，維修工作可以分成四種方式。
第一種是預(yù)防性維修，即針對(duì)故障診斷過程中診斷出的故障預(yù)兆進(jìn)行維修，以便將機(jī)電設(shè)備故障扼殺于萌芽狀態(tài)。第二種是周期性維修，需要工作人員根據(jù)診斷結(jié)構(gòu)，制定合理的周期，并按照周期對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行檢查和維修，實(shí)現(xiàn)對(duì)早期故障的有效控制。第三種是計(jì)劃性維修，工作人員通過對(duì)診斷結(jié)果的分析，預(yù)測(cè)設(shè)備可能發(fā)生故障的時(shí)間、內(nèi)容等，并根據(jù)這一時(shí)間實(shí)時(shí)檢查、維修，減少安全隱患。第四種是事后維修，是工作人員在故障發(fā)生后進(jìn)行維修的方法，因工作人員已經(jīng)獲得故障診斷結(jié)果，因此維修工作效率能夠得以提升。
結(jié)論
礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行情況與礦山工作安全有著重要聯(lián)系，一旦出現(xiàn)設(shè)備故障，不僅會(huì)給礦山企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)也會(huì)嚴(yán)重威脅工作人員的人身安全，因此，要求相關(guān)技術(shù)人員科學(xué)運(yùn)用機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)、明確技術(shù)運(yùn)用過程和要求，以保證設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，促進(jìn)我國(guó)礦山開采事業(yè)健康發(fā)展。
[摘 要]本文首先簡(jiǎn)要分析了煤礦機(jī)電設(shè)備的常見故障，其次分析了煤礦機(jī)電設(shè)備故障的檢查方法，最后重點(diǎn)分析了煤礦機(jī)電設(shè)備故障的維修方式方法
[關(guān)鍵詞]煤礦機(jī)電；故障診斷；維修技術(shù)
煤礦設(shè)備既是保證煤炭開采，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)，又是礦工生命的保護(hù)者。煤炭生產(chǎn)系統(tǒng)存在大量的開采、掘進(jìn)、運(yùn)輸、提升、通風(fēng)、排水、供配電、控制、鉆探等設(shè)備。設(shè)備維修是確保設(shè)備正常運(yùn)行的主要手段，是煤炭企業(yè)一項(xiàng)重要的管理工作，是生產(chǎn)費(fèi)用支出的主要部分。煤礦井下設(shè)備工作環(huán)境復(fù)雜，工作對(duì)象主要為堅(jiān)硬的煤炭和巖石。且生產(chǎn)場(chǎng)地動(dòng)態(tài)移動(dòng)，加上開采過程中伴隨著大量的粉塵產(chǎn)生，設(shè)備的磨損、老化、劣化、銹蝕，局部損壞等故障多。加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備管理，減少設(shè)備故障，保證設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行，是企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的基礎(chǔ)工作，是企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的保證，是提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要途經(jīng)。因此做好煤礦企業(yè)機(jī)電設(shè)備的故障分析及維護(hù)管理是煤礦企業(yè)重要的基礎(chǔ)工作之一。
1、煤礦機(jī)電設(shè)備的常見故障
通常來說，各種各樣的煤礦機(jī)電設(shè)備故障不斷出現(xiàn)，而故障原因非常復(fù)雜，新的故障加大了維修難度，而大部分煤礦機(jī)電設(shè)備故障率都隨時(shí)間的變化而發(fā)生變化，根據(jù)其發(fā)生的階段不同進(jìn)行分類如下：
早期階段：機(jī)電設(shè)備剛開始投入生產(chǎn)初期，會(huì)有一段時(shí)間的磨合期，在磨合期里往往發(fā)生故障的幾率比較高，磨合期的長(zhǎng)短和故障率與產(chǎn)品的性能、產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及產(chǎn)品制造的質(zhì)量有關(guān)。早期的故障大多與機(jī)電設(shè)備的設(shè)計(jì)缺陷、制造缺陷或產(chǎn)品使用環(huán)境及操作人員技術(shù)水平有關(guān)。
中期階段：磨合期以后進(jìn)入穩(wěn)定期，即所謂的中期。這一階段的儀器性能已經(jīng)趨于穩(wěn)定，設(shè)備故障率很低，使用起來比較穩(wěn)定，也是設(shè)備的最佳工作期，設(shè)備壽命的長(zhǎng)短也決定于此階段的工作期限。在此階段，故障的發(fā)生是偶然的、隨機(jī)的，主要的故障原因是設(shè)計(jì)、使用不當(dāng)及維修不力。
晚期階段：設(shè)備使用后期，故障發(fā)生幾率逐漸增大，因?yàn)樵O(shè)備的所有部件在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間使用后，都會(huì)出現(xiàn)磨損、疲勞、老化、腐蝕等現(xiàn)象，在這階段經(jīng)常出現(xiàn)的故障類型有：①設(shè)備性能參數(shù)突然下降，②振動(dòng)的異常，③聲響異常，④磨損殘留物的劇烈增加，⑤排氣成分的變化，⑥過熱現(xiàn)象，⑦裂紋的形成與擴(kuò)展，⑧電壓和電流的劇烈變化等。
2、煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)分析
（1）維修方式策略分析
設(shè)備的維修方式是指對(duì)維修時(shí)機(jī)的控制，具體方式主要在以下幾種：事后維修又稱故障維修，是當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障或損壞、造成停機(jī)之后才進(jìn)行的維修；定期維修又稱計(jì)劃維修，指設(shè)備只要使用到預(yù)定的維修時(shí)間，不管其技術(shù)狀態(tài)如何，都要進(jìn)行規(guī)定的檢查和維修工作；視情維修又稱按需預(yù)防維修或狀態(tài)監(jiān)測(cè)維修，它不是根據(jù)故障特征而是由設(shè)備在線監(jiān)測(cè)和診斷裝置預(yù)報(bào)的實(shí)際情況來確定維修時(shí)機(jī)和內(nèi)容機(jī)會(huì)維修，它是與視情維修或定期維修同時(shí)進(jìn)行的一種有效的維修活動(dòng)，實(shí)施這種維修可獲得較好的有效度。在故障發(fā)生頻繁、人力、備件費(fèi)用或停工損失很大時(shí)，改進(jìn)設(shè)計(jì)是最好的辦法。從理論上講，通常確定維修方式的基本原則是：對(duì)經(jīng)濟(jì)效益、安全生產(chǎn)影響比較大的設(shè)備，若能夠運(yùn)用狀態(tài)監(jiān)測(cè)手段探測(cè)故障征兆，應(yīng)采用狀態(tài)維修，否則應(yīng)用計(jì)劃預(yù)防性維修 對(duì)處于連續(xù)生產(chǎn)線上且沒有后備機(jī)械的設(shè)備應(yīng)采用計(jì)劃性預(yù)防維修；對(duì)經(jīng)濟(jì)效益和安全生產(chǎn)影響不大或有備用機(jī)的設(shè)備，應(yīng)采用事后維修；對(duì)故障征兆無法有效監(jiān)側(cè)，以隨機(jī)故障為主要故障形式的設(shè)備，應(yīng)采用事后維修。
（2）維修類型策略分析
維修類型的確定便于人們根據(jù)具體的故障情況選擇相應(yīng)的維修方式，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的維修控制和故障率的最低化?；趯?duì)機(jī)電設(shè)備故障類型的分析，機(jī)電設(shè)備的維修類型可分為偶發(fā)型維修和壽命型維修兩種。
偶發(fā)型故障維修一般是不能預(yù)測(cè)的，通常采用事后修理方式，對(duì)特別重要、連續(xù)不間斷運(yùn)轉(zhuǎn)、不允許突發(fā)故障停機(jī)的設(shè)備，可采用在線連續(xù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)，配以備用設(shè)備和保護(hù)系統(tǒng)，以預(yù)防因操作失誤、檢查疏忽等造成的故障。
壽命型維修一般是可預(yù)防的，主要根據(jù)維修和故障停機(jī)的損失及安全性的要求選擇維修方式。
3.煤礦機(jī)電設(shè)備故障的診斷方法
3.1 參數(shù)值的檢測(cè)與控制
通過參數(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)是一種快速的檢測(cè)方法，主要通過對(duì)運(yùn)行中設(shè)備關(guān)鍵部位的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)，通過實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)的對(duì)比，判斷出設(shè)備運(yùn)行的正常與否。舉例說明，有依靠溫度參數(shù)的變化做出診斷的案例，很多設(shè)備在運(yùn)行出現(xiàn)故障時(shí)，都會(huì)伴隨著溫度的上升，利用這個(gè)規(guī)律就可以通過檢測(cè)溫度是否異常來判斷設(shè)備是否在正常運(yùn)行。
3.2 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用
龐大的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠?qū)ΦV山中發(fā)生的機(jī)電設(shè)備故障進(jìn)行統(tǒng)一的分析診斷，利用龐大的數(shù)據(jù)量進(jìn)行反復(fù)的驗(yàn)算與模擬，從而從故障的隱蔽性及漸變性背后找出引發(fā)故障產(chǎn)生原因同某種模糊征兆之間的關(guān)聯(lián)性，并以因果對(duì)照的方式形成一定的對(duì)應(yīng)矩陣，為專家分析提供科學(xué)的數(shù)字依據(jù)。
3.3 建立故障診斷數(shù)據(jù)分析庫(kù)
故障診斷系統(tǒng)的建立是以記錄以往故障情況為前提的，并在清楚知曉設(shè)備各部位運(yùn)行參數(shù)的基礎(chǔ)上，將故障數(shù)據(jù)同正常數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和分析，最終得出故障預(yù)判的體系。這是一個(gè)逐步完善精進(jìn)的優(yōu)化過程，需要通過不斷的數(shù)據(jù)添加，使得系統(tǒng)的計(jì)算更為嚴(yán)密和準(zhǔn)確。
4.機(jī)電設(shè)備的維護(hù)及排障方法
4.1 提高維修專業(yè)水平
人為因素也是機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障的一個(gè)重要原因，操作者操作過程中沒有按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行，最終引發(fā)出一系列的故障問題，所以為了避免這種問題的出現(xiàn)，要對(duì)操作人人員進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)教育和培訓(xùn)，保證設(shè)備的操作人員全面了解相關(guān)知識(shí)，可以通過考試等形式確定操作人員的專業(yè)知識(shí)水平；經(jīng)典案例分析，對(duì)于一些有代表性的故障問題，組織所有操作人員進(jìn)行分析學(xué)習(xí)，最終實(shí)現(xiàn)提升操作人員綜合素質(zhì)的目的。
4.2 嚴(yán)格管理設(shè)備檢測(cè)維修
煤礦企業(yè)的管理層要在生產(chǎn)過程中樹立安全管理的意識(shí)，將機(jī)電設(shè)備的管理作為企業(yè)生產(chǎn)管理的重點(diǎn)，加強(qiáng)設(shè)備管理及操作人員的管理?？梢栽谙嚓P(guān)人員中推行責(zé)任制，將每個(gè)環(huán)節(jié)落實(shí)到實(shí)處，確保工作人員的行為符合相關(guān)規(guī)定；可以建立完善的激勵(lì)機(jī)制，直接將員工的業(yè)績(jī)和設(shè)備維護(hù)及檢修聯(lián)系起來，并在這個(gè)過程中設(shè)置獎(jiǎng)金以及福利等，將員工的工作積極性調(diào)動(dòng)起來；對(duì)生產(chǎn)過程中違背相關(guān)操作守則的員工進(jìn)行處罰，對(duì)表現(xiàn)優(yōu)異的員工給予物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)等。在這種榜樣力量的引導(dǎo)下，可以帶動(dòng)整個(gè)員工隊(duì)伍的工作熱情。
4.3 重視培養(yǎng)職工的安全技術(shù)能力
如果實(shí)地作業(yè)人員能夠經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn)，對(duì)機(jī)電設(shè)備的構(gòu)造、原理及性能有所了解，就能夠在使用中發(fā)揮檢查和排除故障的作用，避免使用設(shè)備時(shí)造成超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，以達(dá)到增長(zhǎng)設(shè)備使用壽命和利用效率的目的。
4.4 廣泛利用液壓系統(tǒng)
在采礦作業(yè)中，利用液壓系統(tǒng)進(jìn)行物資的運(yùn)輸，就可以很大程度上避免運(yùn)輸過程中油體滲漏、液體自燃等事故的發(fā)生，從安全性能上看得到了保證，并且還減少了物資的占地面積。但在實(shí)際操作過程中，液壓絞車也時(shí)常發(fā)生設(shè)備故障，這就需要對(duì)絞車狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)液壓絞車參數(shù)狀態(tài)的檢測(cè)，從而對(duì)故障的判別和維修做出指導(dǎo)。
4.5 引進(jìn)現(xiàn)代化新設(shè)備
在對(duì)技術(shù)人員及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造時(shí)，還要關(guān)注設(shè)備的利用率及環(huán)境污染等問題。為緩解上述問題，盡量選擇技術(shù)先進(jìn)的設(shè)備，將低噪音、低能耗、低污染作為選擇機(jī)電設(shè)備的重要考核標(biāo)準(zhǔn)。這樣的舉措在有效提高設(shè)備的性能的同時(shí)，還可以達(dá)到降低生產(chǎn)成本的效果，進(jìn)而增加企業(yè)利潤(rùn)。
5 結(jié)語(yǔ)
設(shè)備的故障診斷，就是利用科學(xué)的監(jiān)惻技術(shù)，對(duì)設(shè)備所處的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，預(yù)測(cè)設(shè)備運(yùn)行的可靠性，確定其整體或局部是正常或異常。它能對(duì)設(shè)備故障的發(fā)展作出早期預(yù)報(bào)，對(duì)出現(xiàn)故障的原因、部位、危險(xiǎn)程度等進(jìn)行識(shí)別和評(píng)價(jià)，預(yù)報(bào)故障的發(fā)展趨勢(shì)，迅速地查找故障源，提出對(duì)策建議，并針對(duì)具體情況迅速地排除故障，避免或減少事故的發(fā)生
