煤礦機(jī)械的故障診斷及維修

朱福興

摘要：煤礦機(jī)械的正常使用與運(yùn)行是保證煤炭開采挖掘工作的重點(diǎn)，只有煤礦機(jī)械設(shè)備安全穩(wěn)定，才能使得礦場正常的生產(chǎn)運(yùn)行。本文簡要介紹了我國目前煤礦機(jī)械的基本特點(diǎn)，對常見的幾種故障進(jìn)行分析并提出相應(yīng)的解決措施，以供同行互相交流。

關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)械；故障診斷；解決措施；維修保養(yǎng)

引言

煤炭是我國重要的能源之一，其開采和挖掘?qū)⒂绊懳覈麄€(gè)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。隨著煤炭產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代化的開采技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛，煤礦中的各種機(jī)電設(shè)備成為現(xiàn)代化開采的技術(shù)核心。但由于操作條件、工藝、環(huán)境等多方面的影響，煤礦機(jī)械不可避免地出現(xiàn)局部斷裂、磨損、變形等安全問題，造成機(jī)械設(shè)備使用性能降低，甚至出現(xiàn)事故，嚴(yán)重的威脅著礦井的安全生產(chǎn)。對煤礦機(jī)械常見故障進(jìn)行分析，具有重大的意義。

1.我國煤礦機(jī)械設(shè)備的基本特點(diǎn)

我國90%左右的煤礦都屬于地下煤礦，因此大部分煤礦都是采取井下作業(yè)的方式，這就為煤礦機(jī)械的維修及日常養(yǎng)護(hù)工作造成了一定難度。與其他機(jī)械相比，煤礦機(jī)械有以下三個(gè)特點(diǎn)[1]：①設(shè)備工作時(shí)間長。根據(jù)生產(chǎn)需要，大部分礦井都是不分晝夜連續(xù)作業(yè)，長期運(yùn)作使得機(jī)器設(shè)備基本沒有維修保養(yǎng)時(shí)間。②工作環(huán)境惡劣。井下光照強(qiáng)度低、粉塵多、噪音大，還含有多種有害氣體，這不僅對礦工的身體健康極為不利，還在一定程度上對機(jī)器設(shè)備造成損害。③煤礦設(shè)備工作條件苛刻。一般煤礦機(jī)械的自身強(qiáng)度很高，但設(shè)備的大部分工作時(shí)間都是在高負(fù)荷、快速振動、不間斷摩擦這樣的工作條件下進(jìn)行的，苛刻的工作條件對設(shè)備的長期運(yùn)行十分不利。

2.煤礦機(jī)械常見故障及解決措施

2.1 提升機(jī)故障及處理方法

隨著自能化的普及和軟件的應(yīng)用，對于提升機(jī)的診斷有很多種方法，有基于Labview、基于DPS嵌入式軸承診斷系統(tǒng)、基于遺傳算法的提升機(jī)管理信息系統(tǒng)。這些信息技術(shù)的應(yīng)用大大提高了診斷的效率和質(zhì)量。以Labview為例，他是將虛擬儀器引入到煤礦提升機(jī)的診斷之中，Labview診斷系統(tǒng)在簡易診斷的基礎(chǔ)上可以對提升機(jī)振動烈度大的測點(diǎn)進(jìn)行精密診斷，再通過對振動加速度信號進(jìn)行頻譜分析可以準(zhǔn)確的診斷出齒輪減速箱的故障部位和產(chǎn)生原因。

提升機(jī)的故障多出現(xiàn)在液壓制動裝置、潤滑系統(tǒng)和主傳動機(jī)構(gòu)這三部分。對故障的處理要根據(jù)實(shí)際情況，輕則手工維修，重則更換部件。長時(shí)間的運(yùn)行會造成制動不靈、閘瓦磨損等問題，要及時(shí)調(diào)整和更換相關(guān)部件。

2.2 液壓系統(tǒng)泄漏及解決方法

液壓系統(tǒng)的故障診斷有兩種，一種是利用個(gè)人知識和經(jīng)驗(yàn)輔以簡單的工具進(jìn)行主觀診斷，通過聽聲音、摸機(jī)器、看狀態(tài)等方法進(jìn)行主觀判斷。查閱相關(guān)維修記錄等。二是利用各種先進(jìn)的專業(yè)的技術(shù)和設(shè)備進(jìn)行客觀診斷。這種方法主要以傳感器和動態(tài)測試技術(shù)為手段、以信號處理和建模處理為基礎(chǔ)的診斷。主要方法有：鐵譜記錄診斷法、信號時(shí)—頻域診斷法、隨機(jī)信號頻率相應(yīng)法等。但是客觀診斷法成本高、時(shí)間長、種類繁多等不利因素，因此實(shí)際診斷還以主觀為主、客觀診斷為輔。隨著智能技術(shù)的發(fā)展，故障診斷向著智能化方向發(fā)展，主要有基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的診斷法、基于專家系統(tǒng)的診斷法和基于模糊邏輯的診斷法等。

液壓系統(tǒng)故障多種多樣，在日常的維修維護(hù)工作中要做好經(jīng)驗(yàn)的積累、完善維修記錄等，認(rèn)真分析總結(jié)故障發(fā)生和處理的規(guī)律，為以后的故障排除工作打下基礎(chǔ)。

2.3 煤礦輸送機(jī)故障診斷及維修

帶式輸送機(jī)的各種故障均可歸結(jié)為速度、負(fù)載和溫度在運(yùn)輸過程中發(fā)生異常所致。要改變目前傳統(tǒng)單純繼電器的檢測方式，他會出現(xiàn)誤判和漏判現(xiàn)象。采用綜合性的故障診斷系統(tǒng)對輸送機(jī)速度、電機(jī)電流和溫度進(jìn)行監(jiān)控。常見的故障有膠帶損傷、膠帶跑偏。膠帶打滑膠帶撕裂和電機(jī)定子超溫等。膠帶會因?yàn)橹匚餂_擊、接頭不齊、質(zhì)量不過關(guān)等原因造成損傷，這可以通過檢測膠帶運(yùn)行速度判斷是否損傷。膠帶跑偏是由于受力不均衡，可以在機(jī)頭、機(jī)尾和機(jī)中安裝防跑偏保護(hù)裝置。當(dāng)皮帶與滾輪之間的摩擦力達(dá)不到要求時(shí)，皮帶會出現(xiàn)打滑現(xiàn)象[2]。打滑會造成摩擦使得滾筒升溫。可以通過對滾筒溫度檢測防止打滑。打滑時(shí)只需對輸送機(jī)的皮帶進(jìn)行拉緊操作，使皮帶張力增強(qiáng)，同時(shí)能夠增大皮帶與滾輪之間的摩擦力，但拉緊操作會降低輸送機(jī)的傳輸質(zhì)量，降低皮帶的使用壽命，可以選擇摩擦系數(shù)較高、耐磨力較強(qiáng)的皮帶和滾輪，以確保輸送機(jī)長久穩(wěn)定的工作。

3.做好煤礦機(jī)械的維護(hù)及預(yù)防工作

在日常生產(chǎn)作業(yè)中，只要做好煤礦機(jī)械的維護(hù)及預(yù)防工作，就可以有效地防止設(shè)備故障的發(fā)生。對于所有上崗人員要進(jìn)行相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)，掌握設(shè)備原理及構(gòu)造，堅(jiān)決杜絕設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)[3]。要定期對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)維修，尤其對于大型重要設(shè)備，要按日、周、月進(jìn)行檢查，并及時(shí)做好記錄工作。企業(yè)還需要加大對煤礦設(shè)備的資金投入，倡導(dǎo)對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改革與創(chuàng)新，逐步用先進(jìn)節(jié)能的新型設(shè)備代替運(yùn)行多年的陳舊機(jī)器，以提高經(jīng)濟(jì)效益。

4.結(jié)束語

煤炭作為我國重要的能源，礦場機(jī)械在其中發(fā)揮了重要作用。現(xiàn)代社會對煤炭的需求量與日俱增，對煤礦機(jī)械的要求也越來越高。因此，我們在生產(chǎn)工作中需要對煤礦機(jī)械做好相應(yīng)的故障分析診斷，及時(shí)做好維修保養(yǎng)工作，對延長其使用壽命、提高運(yùn)行效率、獲取經(jīng)濟(jì)利益都具有重大意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]王智萍. 煤礦機(jī)械設(shè)備的故障診斷及維修技術(shù)探析[J].煤炭技術(shù)，2013，（08）：246-247

[2]陳志達(dá)，張潔. 煤礦機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)探討[J].電子制作，2013，（21）：198

[3]陳計(jì)洲，李連泉. 煤礦機(jī)械設(shè)備的使用維修及故障診斷[J].科技傳播，2011，（16）