淺談礦山機械設備的保養與維修

摘要：隨著礦山機械在生產過程中生產建設規模的不斷擴大，機械化程度不斷提高，礦山機械設備的使用、保養和維修技術水平也應不斷提高，本文針對這一問題總結了機械設備在使用過程中應該注意加強的各個環節，重點提出了礦山機械設備維修過程中的各種相關技術特性，并強調了技術培訓與職業道德的在保養和維修機械設備過程中的重要性。

關鍵詞：礦山機械設備 保養 維修 技術培訓 職業道德

近年來，隨著科學技術的飛速發展，國有大中型礦山企業的科學技術和安全管理水平也不斷提高。礦山機械設備是構成礦山企業的重要組成部分，隨著礦山生產建設規模的不斷擴大，機械化程度的不斷提高，要求對設備的使用維修與保養的技術水平也必須相應的提高，正確的操作設備，及時的維修設備、合理的維護與保養設備，可以延長設備的使用壽命，恢復機電設備技術性能，排除故障及消除故障隱患，保證設備的可靠性工作，發揮設備的最大潛能，有效地提高生產效益，降低生產成本，也是礦山企業得以發展壯大的有效途徑。然而，由于礦山機械多在井下作業，受作業空間范圍的限制，工作環境十分惡劣，故障頻繁；加之，礦山企加業的生產特性，決定了它們工作在空間窄小，粉塵較大，濕度強，甚至壓力大的環境之中，給故障的及時排除帶來了很大的困難。針對目前礦山機械設備保養維修工作的有關問題，本文提出了自己的見解，旨在引起有關領導和工作人員的重視。為企業中的礦山設備提高維修質量，降低設備事故率。

1.礦山機械設備故障特點

1.1潛在性

機械在使用中會出現各種損傷，損傷引起零部件結構參數發生變化，當損傷發展到使零部件結構參數超出允許值時，機械即出現潛在故障。由于機械設計存在一定的裕度安全系數)，因此即使某些零部件的結構參數超出允許值后，機械的功能輸出參數仍在允許的范圍內，也即機械并未發生功能故障。從潛在故障發展到功能故障一般具有較長的一段時間，因為通過潤滑、清潔、緊固、調整等手段，可以消除或減緩損傷的發展，使潛在故障得到一定程度的控制甚至消除。機械故障的潛在性可通過維護保養來減少功能故障的發生，從而大大延長了機械的使用壽命。

1.2漸發性

由于磨損、腐蝕、疲勞、老化等過程的發生與時間關系密切，因此機械故障的發生多半與時間有關。在使用中，機械的損傷是逐步產生的，零部件的結構參數也是緩慢變化的，機械的性能參數也是逐漸惡化的。絕大多數故障可能事先通過儀器進行測試和監控，故障發生的概率與機械運轉的時間有關，機械使用時間越長，發生故障的概率就越大。故障的漸發性使機械的多數故障可以預防，故障診斷、視情維修就是建立在這一基礎上的。

1.3耗損性

機械磨損、腐蝕、疲勞、老化等過程伴隨著能量與質量的變化，其過程是不可逆轉的。表現為機械老化程度逐步加劇，故障越來越多。隨著使用時間的增加，局部故障的排除雖然能恢復機械的性能，但機械的故障率仍不斷上升，新的故障將不斷出現。同時損傷的消除也是不完全性的，維修不可能使機械的性能恢復到使用前的狀態。機械故障的耗損性決定了機械維修級別與深度的差異，同時機械故障分布模型也不能簡單用指數分布來描述。

1.4模糊性

機械使用中，由于受到各種使用及環境條件的影響，其損傷與輸出參數的變化都具有一定的隨機性與分散性，同時，由于材料與制造等因素的影響， 機械的各種極限值、初始值也具有不同的分布，同一機械，在不同的使用環境下，輸出參數隨時間也具有不同的分布，從而導致參數變化及故障判別標準都具有一定的分散性，使機械故障的發生與判別標準都具有一定的模糊性。機械故障的模糊性給機械故障的診斷與判別增加了一定的難度，也要求機械故障的研究必須宏觀與微觀相結合。

1.5多樣性

機械使用中，由于磨損、腐蝕、疲勞、老化過程的同時作用，同一零部件往往存在多種故障機理，產生多種故障模式，如軸的彎曲變形、磨損、疲勞斷裂等。這些故障不僅故障機理與表現形式不同，而且分布模型及在各級的影響程度也不同，使故障呈現出多樣性。機械故障的多樣性要求對故障按不同機理與模式單獨進行研究。

2.礦山企業應采取的措施

2.1提高工人專業技能和職業道德，嚴格執行安全技術操作規程

為了延長機械設備的壽命，在使用方面必須堅持實行定人、定機、包使用、包保管和包保養的二定三包制度，機械操作人員必須要做到懂構造、懂原理和懂性能的三懂制度，還要包括會使用、會保養、會檢查和會排除故障的四會制度，并對機械設備實行目標成本管理，實現操作者經濟性和機械使用性相統一。這里需要特別強調一個常被忽視的問題，即環境因素對機械設備的影響。礦山機械設備大都是在比較惡劣的環境中作業，作業地點經常因地質條件的變化而變化，所以其性能受到作業場地的溫度，濕度，地質情況，灰塵等因素的影響很大。不少企業由于忽視了環境因素對機械設備的影響，沒有實施相應的保護性或適應性措施，致使機械使用性能降低，使用壽命縮短，甚至釀成事故。

2.2加強維修人員的維修技能

為了延長機械設備生命周期，必須加強維修人員的維修技能，使其熟悉機械故障的形成過程、充分掌握機械故障特性、修特維性，采用合理的維修方法、克服盲目性維修等錯誤性的維修方法，從而進一步提高生產效益，降低生產成本。

2.3 檢查機械使用與技術狀態

機械在使用中受到各種能量的作用，這些能量的作用主要包括:(1)周圍介質能量的作用，包括執行任務的操作人員、修理人員和環境條件的作用;(2)與機械運轉以及各機構工作有關的內部能源，如各種載荷、振動、溫度等;(3)在制造和裝配中集聚在機械材料和零部件內的潛伏能量(鑄件的內應力和裝配內應力)。這些能量主要以機械能、熱能、化學能的形式存在，當能量達到一定數值時，首先將使零部件出現損傷，具體表現為磨損、變形、裂紋、疲勞、腐蝕等，損傷的出現使機械零部件的結構參數發生變化，如尺寸公差、形位公差、配合間隙等的改變。結構參數的變化又導致了機械功能輸出參數發生變化，如機械的輸出功率、速度等的改變。隨著損傷程度的進一步擴大，機械零部件的結構參數逐漸超出允許值。若機械零部件的結構參數超出允許值，而功能輸出參數并未超出允許極限范圍，則認為機械出現了潛在故障，對應狀態為失常狀態，此時應通過維護進行消除;若結構參數超限后，功能輸出參數也超出允許值，則認為機械發生了功能故障，對應狀態為故障狀態，此時應通過修理排除相應的故障。若機械經過長時間使用后，其主要零部件的結構參數都達到極限值，且系統功能輸出參數嚴重超限，使用的經濟性明顯下降，此時機械處于極限技術狀態，需要進行大修或更新。

3.礦山機械設備維修的種類

3.1機械維修

機械維修包括維護保養與修理，維護保養又分為例行保養、定期保養和特殊條件下的保養;修理可分為故障小修、中修和大修等;其中維護保養屬于預防維修，修理屬于故障維修。

3.2預防維修

預防維修是建立在潛在故障基礎上的，其目的是為了消除和減輕零件的損傷，保持機械的完好狀態。機械中的例行保養和特殊條件下的保養是保證機械正常運行不可缺少的維修工作，其主要內容為清潔、潤滑、添加、檢查和緊定等，但主要是外表性的，其對機械的性能起維持作用，因此可以認為其不改變機械的壽命和故障率;定期保養通常分為一級、二級或三級保養，其主要內容為清潔、潤滑、檢查、調整和局部換件等，不同級別的保養對象和周期是不相同的，因而對機械的性能影響也不一樣，保養級別越高，維修范圍也越大，性能恢復也就越好，但根據機械故障的耗損性，維修都不可能恢復如新，因此預防維修一般都是不完全性的。

3.3故障維修

故障維修是建立在功能故障基礎上的，其目的是為了排除故障，恢復機械的完好狀態。機械中的故障小修是排除運行中的局部故障，維修工作通常以局部換件、調整為主，其只能恢復機械的功能，修復后機械性能和故障率與故障前一樣，通常稱這種維修為最小維修。機械的大中修是一種較徹底的維修，其對機械的性能恢復較大，雖屬于修理范疇，但可按預防維修的方法進行分析。

4.礦山機械設備的有效保養

應從上到下加強機械設備的保養意識，強調專業技術培訓與職業道德教育，不能把生產任務當重點，保養時間放在后，只顧眼前利益，不為長遠著想。對機械實行定期保養是延長機械壽命的關鍵條件。礦山企業對各種機械設備的保養有很多的明確規定，但是不少使用單位領導對機械設備的保養意識不強，只想任務不注重保養，認為機械設備在正常運行，沒有故障，無需停下來進行保養。因為保養能消除機械隱患，若不及時保養，往往會使機械設備出現大的故障，甚至發生事故。這樣既增加維修費用，又耽誤生產任務的完成。因此礦山企業應加強機械設備管理，增強各階層工作人員的機械設備的保養意識，強調專業技術培訓與職業道德教育相結合，提高工作人員的技術水平和責任心，大力推動機械設備保養制度形成。

隨著現代化機械設備的不斷出現，越來越多的人投入到使用與維修的研究中，大力推動了維修技術的發展，許多可延長機械零件使用壽命的先進性檢測手段與修復工藝也隨之大量出現，如超聲波檢測儀、耐磨堆焊，噴涂金剛石-鎳鍍層，磁性電鍍，激光電鍍等。礦山機械設備因條件所限，不能一一使用，但可以利用自身條件，加強設備的維護保養意識，注重職工的專業技術培訓與職業道德教育，熟練掌握機械設備的工作原理、故障特性，維修特性、故障過程，進而編制合理的維修保養計劃，采用正確的維修方法使機械設備的壽命得以有效延長。同時還可以與地方大型生產企業合作，合理利用先進檢測與修復工藝，及時發現故障隱患并進行處理，使各類機械設備發揮其最大效益。

結語

目前礦山企業在設備維修和保養過程中還存在著許多不足的地方。例如：不能正確判斷分析故障，盲目大拆大換;盲目更換零部件，一味換件修理;不檢查新件質量;不注意配件型號，配件代用或錯用;不注意檢測零部件配合間隙;不成對、成套更換偶件或組件，墊片使用不規范;零件除污、清洗不徹底，早損、腐蝕常發生。這些維修方法的存在，一方面是由于維修人員責任意識不強，另一方面是由于維修人員的專業技術薄弱，為了從根本上消滅這些錯誤的維修方法，就應加強有關人員的專業技術的培訓、職業道德教育，讓每個從事礦山維修的人員都真正掌握機械設備的使用維修知識。只有這樣，才能真正提高礦山企業機械設備可靠性，減小安全隱患，降低生產成本，提高經濟效益。

參考文獻：

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