煤礦機械設備的故障診斷技術研究

王沖

（遼寧省鐵嶺市調兵山市鐵煤集團小青煤礦，遼寧 調兵山112700）

現階段，隨著煤礦產業不斷發展，煤礦機械設備的利用率不斷增加，為了提高煤礦生產效率，要重視提高對于機械設備的管理能力，通過科學的故障診斷技術應用能夠保證機械設備運行效率，因此，作為相關技術人員，要科學的進行實踐與探索，從而總結更加高效的故障診斷措施，以保證煤礦生產過程機械設備高效運作，下面具體分析。

1 故障診斷技術相關闡述

1.1 故障診斷技術理論闡述

應用此類技術的主要目的是為了實現對相關設備異常位置的鎖定，通過逐項排查設備系統對運行的狀態的調節作用，來判斷可能出現問題的位置，并采取適當的手段對其進行干預和調節。對系統差錯進行排查和準確鎖定，是實施排除環節的前提。如果判斷出設備癱瘓是由于某部分零件出現質量問題，則需針對該部分進行有效隔離，從而保障設備其他部分不受負面干擾。因此在行業中也將故障的診斷行為又稱作隔離處理。

1.2 故障診斷技術的性能和指標

針對技術性能方面的闡述，大致可分為幾點：一是時效性。實施設備故障的排查和確認工作，需要有高度的時效性。即一旦發現機械系統顯現出異常工作狀態，便需最快做出反應，并采取適當的手段對系統進行檢測和排查，最終確定排除異常的措施。針對具體的異常情況，還需采取分化處理的策略，將不同性質的故障采用更適合的手段進行區分處理，這樣也能夠實現對異常情況的快速鎖定和確認。二是辨析力。維護人員應熟練掌握各類可能出現的異常情況，并確定有效的應對措施，因此在發現異常時，可快速辨識異常的性質，并準確預估異常情況的危害程度和影響，以此實現更準確的維護和干預。三是適應性。具有故障監測性能的系統要充分適應被監測主體，要根據監測對象的特征調節自身的數據信息，以求與監測對象達到最高的匹配度，實現精準監測。 （轉下頁）

2 煤礦機械設備中常應用的故障診斷方法

2.1 簡易震動診斷技術

此類技術的應用形式主要分為在線與離線兩類。一旦發現設備在運行過程中出現異常情況，或高于標準功率進行作業，便能夠通過顯示相應的數據信息進行預警提示，或直接終止設備運行。在具體應用中，應結合檢點及監視技術的綜合應用，通過監測人員及儀器完成對設備異常的淺層次初判，同時結合精密的監測裝置對設備的運行狀態進行有效、實時的監測。應用該技術對設備異常進行實時監測，可在異常發生之初便能夠有所反應，根據發生時間的判斷采取可行的干預措施，并對確定故障位置進行切斷隔離，最大限度降低異常情況的負面影響。

2.2 精密震動診斷技術

此類技術對信號特征的分析能力較強，可應用于精密度較高的監測儀器，對復雜程度較高的異常情況進行準確的判斷，通過具體數據信息分析確定故障排除方式。具體應用過程為，將此類技術應用于專業的儀器或監測設備中，從而有效鎖定異常情況的發生位置，并對異常狀態的特征和性質進行量化評估，最終確定科學的維護措施，全程以精確的數據信息為支撐，體現其精密性。需強調的是，該類技術集合了信息科技和人工智能等多種技術因素，能夠對復雜程度較高的設備異常進行準確分析和判斷，因此其應用成本也較高。為了有效降低后期維護費用，只有在診斷技術需求較高的情況下才得以應用。

2.3 油- 磨屑監測及診斷技術

此類技術的檢測對象可從兩方面選取：一是通過對設備中潤滑液的性質分析，鎖定設備可能發生異常的位置及嚴重性；二是對設備液壓及磨屑等樣本進行專業化分析，獲取相關的數據信息，從而確定機械當前的工作狀態，并就具體的異常現象和位置實施相應的維護手段，進一步改善機械的工作效能。

2.4 溫度檢測及紅外診斷技術

體現設備運行狀態的一項重要且明顯的指標便是溫度。機械正常運轉狀態的溫度是恒定的，只有在出現異常時才會顯現出溫度的變化，因此溫度的非常規變化也是維護人員判斷故障的一項重要提示信息。為了促進機器保持良好的運行狀態，負責監測與維護的人員通常借助溫度感應設備，對機械不同位置進行溫度監測，根據具體的數據信息判斷機械不同位置的運轉情況，判斷是否出現磨損及材料方面的問題，從而優化機械工作狀態，提高其性能。實踐證明，通過對機械運行過程中溫度的判斷來實施異常情況的排查，這種做法在行業監測工作中的應用率達半數以上，可見其實用性較強。此外，通過紅外線對設備表面進行掃描檢測的方式也較為常見，掃描后會得出相應的數據信息，技術人員通過分析數據確認故障情況，并對異常情況的后續發展進行預判。該類技術通過信息檢測、設備異常情況識別及評估等環節完成檢測工作，實現技術程度較高的精準檢測。

2.5 無損監測技術

該類技術的應用原理是運用物理和化學等科學理論對機械和相關工業原料進行檢測和排查，在不影響檢測物自身性能的情況下得出檢測結論，確定設備具體的異常位置和性質。這種技術的綜合性較強，可實現以下檢測效果：一是準確定位設備發生異常的具體位置，綜合評估設備異常運轉的狀態，并對上述問題提出合理的優化措施。二是對設備強度、硬度等特性指標進行全面測試，從而綜合評定設備的工作狀態。三是在設備運轉的前提下，對支持設備運行的關鍵原件進行狀態監測，實時獲取原件的工作狀態和異常情況信息，并以此作為維護人員采取優化措施的依據。

3 提高煤礦機械設備故障診斷技術水平的途徑

3.1 建立井下設備故障系統

機械某種異常情況的出現并不是孤立的，其誘因和影響范圍往往具有復雜性和連帶性，因此在運用科學技術對異常情況進行排查和確認時，需將異常的誘因一并作為分析對象，并通過建立系統的排查數據庫，對故障成因、具體內容及可能產生的負面作用逐層分析，鎖定源頭，并按照異常情況的嚴重程度進行排序維護，最大程度降低異常診斷的復雜性。故障排查系統的建立可幫助維護人員快速確認各類機械的故障成因，并可從源頭入手采取更有力的改善措施，從而在較短的時間內完成異常情況的診斷和排除工作，保證井下作業的順利實施。系統排查具有較大便捷性特征，能夠直接向維護人員提供異常情況的診斷信息，促使維護工作提高準確性，通過對參與作業的機械進行及時的維護，來推動生產活動得以有序進行，從而輔助企業實現較高的經濟產出。

3.2 結合現代技術強化故障檢測

若想切實提高礦業機械的管理水準，便需引入行業前沿的信息技術參與管理工作。先進的信息管理技術，能夠有效針對機械的運轉情況形成相應的數據信息，并通過對數據的技術處理，形成故障處理信息庫，用于對不同性質的異常情況進行準確分析。在發現異常運轉狀態時，不但可以迅速采取有力措施加以干預，還能針對異常情況的本質誘因進行更深入的研究，構建故障治理的數據系統。實際操作中，技術人員也需廣泛應用行業多種技術進行綜合判斷，尤其針對復雜程度較高的機械異常，多樣化的技術能夠從不同側面為維護人員提供判定依據，從而更為全面和準確地實現問題的鎖定和處理。此外，網絡技術的應用可突破空間限制，因此將其與診斷技術聯合應用于異常排查，通過作業現場設置專門的機械故障監測區域，為設備工作狀態的監測提供技術服務，隨時依據監測到的數據進行系統分析，并得出精準度較高的判斷結論。兩項技術的結合使用可切實提高異常排查工作的效率和質量，數據化的分析可準確鎖定機械異常的發生位置及其影響范圍，是當前機械維護工作的必然發展方向。因其更能適應日益復雜的故障種類，在未來的應用中，必將發揮更深遠的作用。

結束語

總之，結合實際分析，本文首先探索了煤礦機械設備故障診斷技術方法，隨后總結了提高診斷技術水平的途徑。作為相關技術人員，要不斷加強專業能力，從而才能進一步提高煤礦機械設備故障診斷效率。希望通過進一步分析，能夠為相關技術人員提供有效參考。