煤礦機械設備故障的診斷及維修

□ 李文龍

由于煤炭資源處于地表深層，煤礦機械設備的運行環境較為惡劣，加之長時間的超重負載工作，致使煤礦機械設備的故障頻繁發生，安全隱患令人堪憂。因此，日常煤礦機械設備故障的診斷及維修顯得尤為重要。

一、煤礦機械設備故障產生的原因

區別于普通的機械設備，煤礦機械設備的種類繁多且內部結構復雜，對每一種機械設備的使用環境都有特定的要求，這就導致煤礦機械設備故障產生的原因是多種多樣的。大體可將其劃分為兩類，即人為原因和設備原因兩種。其中，人為原因主要包括安裝人員進行錯誤安裝，操作人員錯誤或違規操作，維護人員維護不到位等;設備原因主要包括設計不合理，生產質量不過關，長時間超載負荷工作等。因此，在煤礦企業的日常管理工作當中，切實把控好機械設備的質量關，了解機械設備的運行環境，規范相關操作人員的行為，將可控因素對煤礦機械設備故障的影響降到最低，從根本上減少煤礦機械設備的故障率。

二、煤礦機械設備故障的診斷

隨著科學技術的發展與進步，先進檢測技術在煤礦機械設備故障診斷中的應用受到了人們越來越多的重視，提高了其工作效率和質量。目前，煤礦機械設備故障的診斷主要是通過對設備運行中溫度、聲音、振動傳感器和油質及排出廢物分析反饋信息的監測來實現。

(一)溫度檢測診斷技術。一般情況下，當機械設備內部元器件或構件出現較為嚴重的磨損狀態時，設備局部材料會出現明顯的溫度變化，影響了設備的正常運行，嚴重時則可能會導致安全事故的發生。溫度檢測診斷技術主要是通過對煤礦機械設備的零部件進行實時監測，及時分析溫度傳感器反饋的數據信息，使技術人員可以隨時掌握設備的運行狀態。當機械設備出現問題時，可以準確找到出現問題的部位，縮短排查時間，并采取有效的維修措施，提高自己的工作實效，繼而為企業創造更大的價值。

(二)無損檢測診斷技術。無損檢測技術是目前應用最為普遍的一種診斷方式，顧名思義，這種技術手段對機械設備的損害很小甚至沒有。無損檢測技術對煤礦機械設備表面問題的檢測有滲透檢測、超聲波檢測、聲全息檢測、磁粉檢測等;對煤礦機械設備內部問題的檢測有微波檢測、中子檢測、射線檢測等。除此之外，常用的無損檢測技術還包括電氣檢測技術以及濕度檢測技術等。在使用無損檢測技術對機械設備進行診斷時，應全面分析被檢測設備部件的材質和處理缺陷的可能類型，繼而采取正確、有效的檢測技術手段。

(三)振動檢測診斷技術。煤礦機械設備在運轉當中，都會或多或少地伴隨著一定的振動發生，而對這種振動信號變化檢測就是振動診斷技術的關鍵應用手段。通過對機械設備振動頻率分布圖的研究和分析，可以很直觀地檢測到設備的運轉或故障情況。這種檢測技術對煤礦機械設備一類振動較為明顯的大型設備診斷效果尤為顯著，因此在業內廣泛使用。

(四)油質檢測診斷技術。這種檢測診斷技術主要通過采集煤礦機械設備內部潤滑系統和液壓系統中的油質樣本，用鐵譜法或光譜法進行觀察和分析，繼而判斷設備當前的運行狀態。油質的物理變化側面反映了機械設備運轉是否正常，繼而采取有效的維護或維修措施，屬于階段性的診斷手段。

三、煤礦機械設備故障的維修

在日常的工作當中，通過相關技術手段的使用，時時檢測設備的運行狀況，繼而指導故障維修產生有效的行為。煤礦機械設備故障的維修分預防維護和事后維修兩個方面。預防維護包括定期維修、完善維修和維護保養;事后維修主要是在設備出現故障時予以維修。

(一)預防維修。

1.定期維修。企業應根據各個煤礦機械設備的特點，制定相應的定期維修計劃。定期維修計劃從時間和空間上入手，對機械設備進行某種程度上的維修，降低設備的故障率，是一個不斷變化的過程。在實際的操作當中，部分企業過于生硬地套用行業條文，缺少對設備自身磨損規律的評估。因此，煤礦企業應切實提升設備管理力度，以機械設備的實際運轉狀況分析為基礎，明確各種設備的特點，做好風險評估方面的工作，制定詳細有效的定期維修計劃，從而保障煤礦開采工作的順利進行并減少設備故障引發的事故。

2.完善維修。這方面的維修工作主要是針對設備使用過程進行的，為消除煤礦機械設備設計造成的故障隱患，要完善設備的內部設計并加以改進，及時更新設備的零部件。完善維修的重要作用在于，減少機械設備設計因素對故障產生的影響，深化機械設備的優勢。就當前的狀態而言，企業在完善維修方面的工作做的還不到位，主要由于企業內部的自主研發能力不強、相關方面建設投入資金不足等。從長遠的角度來看，加強企業內部自主研發建設的投入比重具有重要的現實意義，因此，企業應予以高度的重視。

3.維護保養。維護保養是煤礦機械設備維修的重要組成部分，也是關鍵一環。大部分煤礦機械設備處于長時間運轉狀態，其內部構件存在不同程度的磨損，致使連接部分間隙增大，維系設備運轉的靜動平衡關系遭到破壞，最終影響設備的穩定性、可靠性和故障發生率，甚至嚴重時出現不可維修的狀況。所以，必要的維護保養是進行設備維修的基礎前提。煤礦企業應構建合理的維護保養體系和制度，依據各階段設備的運轉時長、頻率、狀態以及故障率，組織相關技術人員協同制定年度、季度、月度維護保養計劃，并確保維護保養工作的有效落實。與此同時，要求相關技術人員做好日常設備監測工作，記錄、整理及分析反饋數據，為機械設備維修提供數據信息依據。規范一線操作人員的行為，要求持證上崗，做好崗前培訓工作，定期宣傳、培養操作人員的安全意識。其中，崗前培訓不僅包括崗位職責認定、安全知識宣傳、獎懲制度明晰等基礎培訓，還包括行為規范、技術素養等深層方面的培訓。人是機械設備操作的主體，只有科學、規范、正確的人員行為，才能確保工作的進一步實施。

(二)事后維修。事后維修主要是指煤礦機械設備故障確立出現后的維修行為，有一定的針對性，目的明確，便于實施。煤礦機械設備出現故障時，勢必會導致生產的停滯，直接影響了企業的生產效率，造成一定的成本和人員浪費，嚴重者則會引發安全事故，為企業帶來巨大的經濟損失。由此看來，預防維護方面的工作是必要且必然的，與事后維修組成相互保障的關系。常態下的事后維修僅局限于設備某個部位故障的維修，不存在整體性，維修效果治標不治本。因此，企業在對煤礦機械設備進行事后維修時，應兼具部分與整體，通過先進的檢測診斷技術找準故障部位和關聯部分，并予以科學有效的維修，更換設備損壞零部件的同時檢測周邊關聯設備部件的運行狀態，對磨損較為嚴重的零部件進行及時的更換，從而確保設備運轉的整體正常性。兼具部分與整體，有利于降低煤礦機械設備的故障發生率，防患未然，對企業的效益提升具有重要的意義。

四、結語

綜上所述，煤礦機械設備正常運行是煤礦開采行業的保障性條件，企業應加強煤礦機械設備的診斷工作，做好日常的故障預防維護，輔以必要的故障維修，從而促進企業的發展與進步。在科學技術不斷更新的時代，企業應注重與時俱進，及時更新現有的技術有段，以提升故障診斷與維修的工作效率。

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