浅谈煤矿机械设备日常维修及故障诊断方法

摘 要：煤炭是我国第一大能源，保证煤炭的安全有效生产，直接影响整个国民经济。现代社会对于煤矿事业的安全要求越来越高，这就对煤矿机械设备的安全要求越来越严。文章主要针对煤矿的机械设备的使用现状，对设备的维修方法以及故障诊断方法做出总结，提出正确有效的维修方案。

关键词：机械设备；事后维修；故障诊断方法

煤矿是我国的主要能源产业，随着科学技术的不断进步，对煤矿机械设备的要求也将越来越高。但是在生产过程中，频繁出现机械设备的故障现象，严重影响了煤炭的生产。在机械设备运行中，经常会出现磨损、腐蚀、老化等损坏现象，影响工作的正常进行。所以不仅要加强机械零件损坏后的修复工作，还要引进先进的故障检测系统，提高检修的工作人员的专业水平，要能理论结合实际去分析机械零件的损坏形式，给出正确的维修方案。

1 煤矿机械设备的特点

煤矿机械设备的工作环境很恶劣，照明条件极其不好，矿井内到处都是粉尘、有害气体、液体和噪音等；工作条件十分苛刻，设备一般都在高速、重载冲击、摩擦、振动、和润滑不良等条件下工作；工作时间比较长，多数机械都是常年累月，不分昼夜地运行。以上的工作条件就很容易导致设备故障的发生，而维修工作重且又艰巨。

2 煤矿机械设备的维护类型

2.1 事后维修

指在煤矿的机械设备因故障而停机，或者因设备的精度和性能达不到生产的要求，而采取的不在计划内的维修措施，也称为故障维修。事后维修是针对突发性的机械故障，没有事先计划，所以维修费时，对生产会带来一定的影响。但是在停机后对设备进行维修，生产损失小，安全性高，所以事后维修相对来说是比较安全、经济的维修方式[1]。

2.2 预防性维修

指以时间为基础的设备维修手段，主要用来弥补事后维修的缺陷。预防性维修是在设备发生故障之前就对设备进行相应的维护，确保设备在工作中的正常运行，有效地预防了设备因寿命超期而导致的失效现象。但是进行预防性维修时，设备要处于停机状态，这样既会使维修费用增多，也会影响设备的运行效率，预防性维修最大的不足就是这一点。

2.3 预知性维修

在设备的正常运行过程中，对其工作的信息进行检测，并依据材料的振动和磨损等情况，对设备的故障作出准确的判断。若发现设备的运行状态有异常，就需要定位设备故障的起源位置，并通知维修人员进行修理，减低停机时间和经济损失。这种方式能降低设备的受损程度，但却不能控制故障发生率，而且也不能延长设备的使用寿命。

2.4 主动预防性维护

主要监测系统根源性参数，这些参数是影响设备性能、造成材料磨损的直接原因。这种维修方式能检测出导致设备以及材料性能下降的主要原因，用以避免材料的失效。可以延长了设备维修的周期，同时延长了零件使用的寿命，既降低了维修费用，也降低了设备故障的发生概率，给企业带来了更大的经济效益[2]。

3 煤矿机械故障诊断方法

3.1 振动检测技术

此种技术是依据设备运行时发出的振动参数所表现出的变化规律，对设备的运行情况、存在的故障进行诊断。由于振动的参数具有范围广、多维性、测振无损性等特征，振动诊断检测技术的实际应用性更强。利用振动检测技术，可以将设备的机械动态特征和其变化规律准确、直观地呈现出来，具有简单、容易操作、实际性强等优点，所以这种诊断技术的应用非常广泛。

3.2 无损检测技术

无损检测技术最大的优点，就是在对设备内部及其外部出现的故障进行分析及诊断时，还能确保不对检测的机械造成一点的损害。在检测中，不破坏待测设备的状态、物理化学性质等等，可以通过渗透检测、超声波检测、声全息检测、磁粉检测、中子检测、微波检测以及射线检测等技术，采集待测机械设备的各种相关的信息，来确定故障来源。在实践中，用无损检测技术诊断来设备故障时，首先要选择正确的检测技术，全面仔细的分析待检设备的材料以及可能出现的故障等。

3.3 红外测温诊断技术

由于机械设备的长期运行，材料的局部温度会使设备出现电器接点烧坏、机械磨损等现象，这都影响了材料的其他性能。据此，利用温度传感器这一设备，对设备不同部位的温度进行监测，依据显示器的不同温度变化，来判断设备的运行情况，将设备的磨损、缺陷以及油液等情况监测出来，采取相应的措施及时有效地改造设备，可以提高设备的利用性能以及使用寿命。

3.4 油液磨屑分析技术

这种诊断技术主要是检测油液中的磨屑，对系统中绿色环保的液压和润滑系统中提取样本油液；利用光谱分析、铁谱分析等相关油液分析技术，对油液的磨屑形状做出诊断，观察油液介质所发生的物理和化学变化，依据最终的判断结果，对设备的故障做出判断。

3.5 提高可维修性的措施

3.5.1 从机械设备的设计上

（1）简化设备结构设计。结合环境和设备功能，保证设备完成所要求的使用性能，简化结构设计，便于维修作业和降低维修的工作量。

（2）模块化、标准化设计。模块级设计可缩短维修的时间，且更换后的部件可重新修复备用，从而提高部件的利用率和节省维修费用。标准化的部件设计，有利于快速维修，且降低维修的技术要求。

（3）可达性设计。包括安装场所的可达性、设备内部及外部的可达性等。进行设备维修时，保证维修人员能正常操作，并根据可能的维修需要，在设备的内部和外部设计能满足人机工程学原理的一些部件、 装置或窗口等。

（4）易识别性设计。工作环境的特殊和零部件的复杂性，使零部件的易识别性设计显得很重要。采用同一标记形式标记同一类别的部件或设备，可以方便维修人员更换部件时的快速识别。

3.5.2 现代润滑技术

磨损失效是机械故障的一个大因素，85%的机械失效由于润滑系统中的油液受到污染而引发。采用现代润滑技术可以有效减少磨损失效现象，以降低机械故障发生率。现代的润滑技术，包括新型润滑剂的采用、先进的设备润滑状况检测技术等。

3.5.3 采用先进的故障诊断和机械维修技术。针对不同设备的特点及其性能，选取以上先进的故障诊断技术，结合可靠的有效的经济的维修技术，可以保证机械设备的维修质量。

4 结术语

如今的煤矿事业越来越火，所采用的设备也越来越先进，技术含量也越来越高，达到了自动化、智能化、集成化的标准，这也让维修的技术越来越高[3]。因此，对于设备故障的监测和维修都显得尤为重要，从而保证设备的正常运行，提高利用率，更快更好更经济的生产。

参考文献

[1]王景义.S150A掘进机常见故障分析及其排除[J].煤炭技术，2009（1）：15-16.

[2]李健.煤矿机械设备的故障和维修探究[J].硅谷，2010（13）：127.

[3]谷裕，杨金波.浅谈煤矿机械设备的维修[J].甘肃科技，2005，21（3）：129-130.

作者简介：刘于慧（1980，10-），男，安徽淮北人，毕业于安徽大学，本科，助理工程师，主要从事选煤厂机械设备安装与维修