简述矿山机电设备维修中故障诊断技术的运用

摘 要：科技的发展，时代的进步，使得我国整体经济建设发展迅速。随着科学技术的进步，现代化的机电设备在矿山开采的过程中应用得越来越广泛，以确保采矿的高效性。采矿机电设备工作量大，且发生故障较随机，有时会在正常的情况下发生故障，需要及时判断发生故障的原因，并快速进行维修，以保证生产正常运行，这给操作人员带来了极大的工作压力。

关键词：矿山机电;设备维修;故障诊断技术;运用

引言

我国经济的快速发展离不开各行业的大力支持。在科学技术高速发展的今天，机电设备技术也获得了很好的发展，其自动化水平也不断提升。机电设备在使用过程中，常常会存在各种故障，这些故障的发生，给机电设备的正常使用造成很大的影响。因此，加强其故障诊断维修技术的研究具有非常重要的意义，是确保其功能发挥的关键。

1 矿山机电设备产生故障的原因

设备超负荷运行：机电设备不是永动机，它也会随着运行时间的增加，逐渐产生磨损，尤其是在长期超负荷的运行之下，设备的磨损老化状况更会加倍恶化，导致设备最终产生故障。因此，在设备的实际使用过程中，如果操作人员不注意设备的运行时间，导致设备长期运行得不到修整，就会致使设备超出了自己的极限应用范围，降低了生命周期，增加了故障的发生率。设备本身的损耗：设备在使用过程中，本身就会出现不同程度的损耗，时间越长损耗的程度也就越深，所以即使是没有超负荷运行，设备也会在正常的使用过程中逐渐磨损老化，直至达到一个临界点，产生了故障。设备零部件配合关系的不良发展：矿山机电设备在实际的运行过程中，会受到各种外界或者内部因素的影响，致使设备内部的各个零部件之间的配合度不断下降。例如，一个零部件出现了磨损状况，在运作过程中，这个磨损就会增加摩擦力，导致高于正常值的热量产生，逐渐导致矿山机电设备的温度上升过高，影响其他零部件的正常运作，最终打破了各个零部件之间的协调合作，导致了设备故障发生。

2 煤矿机电设备故障检测的重要性

（1）提升煤矿设备的作业效率，利益最大化是企业永恒的目标，煤矿企业也不例外。随着煤矿企业对机电设备需求量的增大，如何对机电设备进行故障诊断，如何判断故障因素，并不定时地对煤矿机电设备进行必要的故障检测，成为了维修人员的重要任务。对于所出现的故障，要做到及时处理，从而规避生产中可能出现的损失，延长机电设备的使用寿命，这有助于降低成本，提高作业效率，从而保证企业的经济效益。（2）延长机电设备的使用年限，机电设备的故障主要可分为故障产生前和故障产生后，而前期的煤矿设备故障诊断是最基本的检修方式。不论是故障产生之前还是之后，都需要进行机电设备的维修保养，其目的在于延长机电设备的使用年限，保证其设备的正常运行。合理运用故障检测技术进行前期机电设备的故障诊断，是保证机电设备正常运转的前提，可及时发现一些潜在的安全隐患，做好预防措施，能够避免机电设备出现更多问题，从而降低故障的发生率，这对机电设备的安全作业具有重要影响。（3）有利于生产工作的顺利开展，在煤矿生产管理中，需要管理人员对整个生产作业进行合理把控，在机电设备的故障检测以及故障诊断技术方面，要使用技术过硬、能力强的维修检测人员。并针对机电设备，进行不定时的检测，要做到发现故障，能够得到及时处理，保证不影响采矿生产的安全运行。

3 矿山机电设备维修中故障诊断技术的运用

3.1 为故障诊断准备专家系统

诊断和排除机电设备故障，必须要要专业的知识与技能作为前提，通过故障诊断的专家系统，相关人员能够基于经验实践对故障进行判断，同时也借以机电设备的综合应用对机电设备的故障进行判断，也可极易专家思维来判断和分析机电设备的故障。现如今，在机电设备故障检测以及诊断过程中故障诊断的专家系统以及逐步建立并得到了完善，通过该系统能够有效的定性和定量机电设备的故障，为接下来的维修工作奠定基础。

3.2 球磨机的故障诊断

球磨机属于一种低速机械，如果只关心转频的振动，最具参考价值的参数是振动位移。但是一般球磨機设备运行状态下，球磨机的振动能量都是集中在中频段的区间，如果依然应用振动位移的方法进行齿轮和轴承故障分析的话，就会对故障的信号来源造成损坏，这种情况下，振动速度应该是最佳的参数，而振动加速度和位移则变成了辅助参数。通过以往球磨机发生故障的参考数据分析，球磨机的振动速度应该具有一个合理的范围，假如速度超过7.1mm/s，就达到了警报值，而超过了18mm/s，则是达到了危险值。因此通过球磨机故障参考数据的对比，确定球磨机振动速度是否在安全范围之内，对于判断球磨机故障的发生原因，以及尽早预防故障的产生都有着积极的作用。

3.3 建立完善的机电设备维修制度

故障诊断技术还应包括管理制度，只有技术和管理联合运行，才能保证正确检测机电设备故障，保证机电设备正常运行。矿山管理部门应对机电设备建立定期检查制度，制订正确科学的检查步骤和检查方法，结合矿山生产的实际情况，建立与故障排除相对应的机电设备管理制度。

3.4 高压异步机电动机的故障诊断技术

高压异步电动机相比其他电动机而言，其效率高，在采矿机电设备中比较常见，是保持开采作业高效性的重要保障。高压异步电动机故障处理主要是通过信号处理技术和智能技术两个方面进行合理的诊断，这样能够快速判断故障原因，提高诊断的效率。在实际的诊断操作中，可以用磁通检测与局部放电检测相结合的方法进行高压异步电动机的故障诊断，也可通过电流高次谐波进行故障的判断。在这两种方式中，运用前者进行高压异步电动机的故障诊断比应用后者效果更好，因为电流高次谐波的检测在实际应用中较少，很难保证其诊断结果的准确性。

3.5 电铲的故障诊断

在矿山的生产工作中，电铲是最重要的采掘工具，在很多露天采矿区都是必备的器械，电铲的运转好坏，直接影响到矿山生产的效率。因此加强对电铲的维护和保养，降低电铲故障的发生率，对于延长电铲寿命以及提高矿山生产的效率都有着极为重要的意义。在日常的工作中，技术人员必须要严格遵守电铲的操作规范，保证操作之前认真研读电铲的技术要领，做到心中有数。同时还要加强与其他技术人员的交流，充分了解电铲的基本状态以及发生故障的历史记录，尽可能提前预防故障的发生，同时弄清楚故障发生的各种原因，提前制定好处理措施，以便故障发生之时可以用最快的速度处理。对于电铲的故障判断主要是以它的回转传动机构为主，回转结构常见的故障是立轴小齿轮下沉、作业尾部翘起等。而立轴小齿轮下沉则是因为上面没有固定的挡板或者是固定挡板的螺栓比较松动;处理这个故障就要安放好挡板，或者是拧紧螺栓。

结语

总而言之，能源的供应情况直接关系到我国工业经济的发展，顺而影响到整体国民经济的良好运行。因此保持矿山开采的效率、保障矿山开采的安全就成了当前研究的重要课题，保证矿山机电设备的良好运行、提高矿山机电设备的故障诊断水平，能够有效提高矿山开采的效率，对矿山企业的发展乃至于国民经济的发展都有着积极的作用。

参考文献

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[3]张文.论矿山机电设备维修中故障诊断技术的运用[J].科技论坛，2013（27）：46.

[4]王高海，董哲.浅谈矿山机电设备维修中故障诊断技术的运用[J].科技纵横，2012（05）：267.

作者简介：

王辉;1998年毕业于山东矿业学院，工业自动化专业，高级工程师，现就职于山东能源集团有限公司，调度指挥中心机电主管。