淺談礦用機電設備運行中的常見故障及解決策略

袁國棟

（江西銅業民爆礦服有限公司，江西 上饒 334000）

近年來，社會經濟的快速發展極大地促進了我國礦業的發展，礦業的發展也為我國的社會經濟作出了貢獻。在礦山行業中，采礦機電設備在采礦作業計劃的實施中起著重要作用。但近年來，由于采礦作業中機電設備突然故障造成的事故屢見不鮮。然而，各種影響因素為礦井機電設備的正常運行埋下了一定的隱患，增加了設備的故障率，增加了維修費用。因此，加強機電設備的安全管理已成為礦山企業管理的一項重要任務。實踐表明，造成礦山機電設備故障的原因是多方面的，包括機電設備本身存在的問題，如質量不合格，以及沒有預防性維修、定期維修和維修作業時管理不善等。因此，為了有效地避免礦山機電設備故障的發生，礦山企業必須堅持“預防為主，防治結合”的設備管理理念，注重故障診斷技術的靈活應用，預防機電設備故障的發生，并通過事先采取維修保養措施，確保各種故障的有效處理[1]。

1 加強礦用機電設備故障管理的意義

礦山機電設備是現代礦山生產的關鍵環節。由于操作、技術和環境的影響，機電設備在使用過程中不可避免地會出現各種故障，導致機電設備內部零部件的變形、損壞和斷裂腐蝕，并隨著零部件損壞程度的逐漸增加，還會導致工藝生產狀況和技術應用的不良影響，造成設備運行不準確或頻繁出現故障等。失敗往往難以預測，因此可能導致非常嚴重的人身和財產傷亡和損失，并對社會造成非常嚴重的負面影響。因此，加強對機電設備在使用過程中的故障分析，保證設備的功能性和使用的準確性，避免頻繁故障，降低使用價值，只有當設備處于良好的工作狀態時，才能維持正常生產，才能取得經濟效益和社會效益。

1.1 提升礦山企業生產效率

由于礦山生產是一項艱巨的工作，只有保證生產活動的安全運行，才能為企業創造經濟效益。因此，加強礦山機電設備的故障診斷，可以在保證機電設備正常運行的前提下，幫助企業提高工作效率和質量，保證礦山企業的生產效率。

1.2 提升機械設備安全性

在礦山生產過程中，加強機電設備的維護管理，可以保證各種機械設備安全穩定運行。因此，在設備故障診斷過程中，可以采用先進的檢測方法，確保設備指標達到正常運行標準。當機械設備在檢修過程中發現故障時，可采取相應的維修策略及時處理，以保證機械設備的穩定運行。

1.3 保障開采人員生命安全

在礦山企業機電設備安全管理中，應當為職工創造安全可靠的生產環境，保障職工安全，使職工充分投入工作。同時，礦山企業應建立現代化的管理控制機制，加強管理，創新礦山生產管理機制，逐步實現安全生產，達到預期的管理效果和環境管理目標，促進礦山企業的健康發展。

2 機電設備故障發生的原因與分析步驟

機電設備作為礦山生產的重要工具，是礦山企業的重要組成部分。由于操作、工藝和環境的影響，設備的零部件會發生磨損、斷裂或變形，加劇零部件的損壞，降低設備的使用壽命，設備的精度也會大大降低，降低設備的使用價值。在復雜的生產環境中，機電設備的故障主要是由于工作能力的喪失和超負荷運行兩個原因造成的。其中，當機電設備進行超負荷工作時，即具體工作參數超過出廠額定參數，容易發生機電設備故障。如果發生超載故障，必須調整和改進設備的技術參數，以提高設備的承載能力。當機電設備受到外部和內部因素的影響時，隨著工作時間的增加，機電設備會出現諸如部件磨損和老化、間隙增大、摩擦系數增大、部件變形等問題，從而損失設備的工作水平和能力。

因此，機電設備的故障分析可以按以下步驟進行。收集驗收報告、故障記錄、設計圖紙、檢查故障、確定故障位置、清理和保存現場勘查:掌握故障時間、特點、規律;現場拍照或記錄，提供維修歷史數據;故障機理分析:無損檢測、性能測試、宏觀檢測和微觀檢測;斷裂力學分析和壓力強度計算，確定故障機理。結論分析:在以上數據的基礎上，從設計、材料、制造等方面總結了維修方法，并生成了維修報告。通過對故障原因的分析，找出故障的部位和原因，從設計、裝配、制造和維修等方面進行維修保養，提高機電設備的運行安全性和可靠性[2]。

3 機電設備故障因素及解決策略

通常，機電設備故障會由于長期使用、電流過大、運行不當等因素造成。機電設備發生故障時，會在一定程度上改變機電設備的參數，從而改變其特性參數。以下主要實例對機電設備故障的及時解決策略進行分析。

3.1 皮帶輸送機常見故障分析

礦山開采中。皮帶輸送機是重要的運輸設備，其故障會直接影響生產的進行，通常具有以下問題和解決策略。

（1）皮帶跑偏問題。在帶式輸送機運行過程中，帶式輸送機跑偏現象十分普遍。解決方法如下:首先，將軸承托輥組進行調整。帶子在哪一邊，帶子脫落的那一邊沿著帶子的方向前進，或沿著另一邊的方向后退。另一個是調整帶子的偏差。如果輸送帶長度不夠，經常會發生不對中，調整非常困難。因此，長帶式輸送機使用這種方法一定要小心。

（2）滾筒及托輥損壞問題。在帶式輸送機中，滾筒和托輥能否正常靈活地轉動，直接影響帶式輸送機的運行。一旦滾筒出了問題，帶式輸送機就不能正常工作。托輥的主要問題是由于不靈活的旋轉而增加了皮帶的運行阻力，當托輥蒙皮磨損時，皮帶可以縱向撕裂等。解決方法：①組織定期檢修，在滾子軸瓦上加潤滑油，并測量軸承磨損情況。在軸承磨損達到極限值之前，組織人員更換滾子軸承。②每班組織維修人員對巷道進行巡邏。如發現車行道內的托輥損壞，應當即更換托輥。

（3）減速器故障問題。在帶式輸送機的運行中，減速機也是帶式輸送機運行中的常見故障之一。解決策略如下：①每班檢查減速機潤滑油量是否符合校準要求，當潤滑油供應不足時，每月至少進行一次潤滑性能測試，當潤滑性能不符合規定時，必須及時更換潤滑油，同時保證減速機內部清潔。②組織定期檢修，測量減速機軸承磨損及齒面磨損和嚙合情況。當軸承磨損達到極限時，減速器軸承的組織更換。

3.2 礦用隔爆型智能真空饋電開常見故障及維修

（1）顯示屏黑屏問題。當控制開關關閉，將電源送至控制變壓器時，顯示屏不顯示。可能的原因和維修方法如下：①控制變壓器故障。處理方法：更換控制變壓器。②如果控制開關觸點不清楚，可以清洗或更換控制開關。③控制變壓器的一次或二次保險絲熔斷。處理方法：找出保險絲燒斷的原因，更換保險絲。④保護器電源壞了。處理方法：修理或更換直流電源箱。

（2）斷路器無法合閘問題。①關閉按鈕損壞。處理方法：修理或更換開關按鈕。②變壓器輸送到合閘線圈的電壓出現過電壓或低電壓現象。處理方法：解決供電質量問題。③斷路器合閘線圈燒壞或操作機構不能正常工作。操作方法：更換合閘線圈，操作機構使其正常工作。④保護器觸點故障。處理方法：更換保護口。

（3）運行時經常跳閘問題。①三相不平衡故障。處理：檢查電流互感器是否工作正常，實際線路電流情況。②如果發生頻繁的短路故障，保護器內部安裝不合理或電纜內部老化導致短路現象。手柄：復位保護器額定電流值和跳閘電流，更換出線電纜。③欠壓故障。處理：檢查控制變壓器是否有電源輸入保護器。④在起動時，保護器會記錄起動原因，如頻繁的漏電故障、電纜熱絕緣老化、設備漏電等。處理：檢查電纜的絕緣性能，修理和更換相關設備的絕緣性能。⑤表明不能正常工作。故障判斷：保護器控制方式技術參數選擇不當。處理方法：根據負載電流、電壓等級、遠近控制、總分控制，對接地絕緣漏電運行時間進行合理、正確的選擇設置。

4 提高礦山機電設備維修及管理水平的建議

4.1 推動機電設備的技術改進及創新，提高檢修效率

礦山機電設備的技術水平對企業的生產效率具有決定性的影響。為了加強礦山機電設備管理，重視相關設備的技術開發，必須積極引進先進的計算機信息技術，提高礦山機電設備管理的信息化水平。目前，礦山機電設備的精度越來越高，故障問題也越來越復雜。過去，礦業公司依靠經驗，依靠“看、聽、摸”等手段排除故障已不再切實可行。因此，礦山企業需要提高機電設備的采購成本，采購一些新型的電子檢測設備，使這些設備能夠更準確地診斷故障，增加對機電設備常見故障的檢測，顯示故障信息，甚至提供故障維修建議，進而提高故障檢修效率，在機電設備故障處理中發揮了重要作用，提高了生產效率，努力把科技成果轉化為企業生產力，提高了企業的經濟效益。

4.2 加強制度管理，落實檢修責任

在礦山機電設備運行中，常常因為環境因素導致存在諸多故障，如果能夠提前做好預防性檢查，在故障發生時能夠及時采取措施，處理完畢不影響機電設備的正常運行，盡量減少故障損失。因此，這就需要建立完善的管理制度，確保礦山設備工作嚴格按照標準進行，必須制定一套有效的管理策略，使管理工作制度化、規范化、公開化，保證工作安全規范，積極查處安全隱患。但在實際工作中，發現許多設備管理人員、操作人員缺乏良好的維護習慣或沒有定期檢查，錯失了防治機電設備故障的最佳機會。為了解決這些問題，礦山企業需要加強系統管理，改革原有的維修管理模式，從而有效地提高管理方法的針對性，更好地完成設備維修任務，避免故障的擴大，取得良好的經濟效益。對個人履行機電設備的管理職責，做好“一人一機”的管理工作。要求管理者嚴格遵守規章制度，重視礦山機電設備的管理，定期進行機電設備的維護保養，做好維護記錄，實現機電設備工作狀態的動態跟蹤，積極采用先進的技術理念，進一步促進礦山的可持續發展。

4.3 重視隊伍培訓，提升檢修技術

在實際生產中，隨著礦山機電設備運行時間的不斷增加，不可避免地會出現一些故障。其中影響因素很多，人為因素造成的故障的發生也是其中的一部分。特別是目前礦山機電設備更換較快，一些新型設備的復雜故障也是許多維修人員的首次接觸，維修過程中也存在一些困難。因此，為了促進礦山機電設備的正常生產，在礦山機電設備的管理過程中，必須建立合理的隊伍，加強對相關技術人員的培訓，確保礦山機電設備運行的穩定性，及時更新機電設備的管理理念。面對礦山企業人才結構緊張，要求礦山企業做好機電設備維修人員的培訓工作，通過培訓掌握各類機電設備的常見故障及其具體性能，熟練排除故障，使機電設備能夠盡快投入使用，為行業的順利、快速發展提供了技術保障。此外，還有必要增強故障排除的能力，以確保機電設備故障排除的有效性。為了提高故障排除的成功率，有必要堅持一定的基本工作原則，對相關行為進行流程化、制度化。對于一些故障較多的設備，我們可以采用在線監測等手段進行隨時監測。一旦發生故障，故障將被傳送到故障中心，通過縮小故障范圍來提高維修水平。

4.4 提升機電設備操作的規范性

為了提高礦山開采的工作效率，近年來礦山公司購置了許多不同功能的機電設備，擁有屬性精度高，功能豐富，結構復雜。作為維修人員，需要采取科學的檢測方法，并對設備的使用安全進行綜合評估。當工作參數發生偏差時，必須及時更換。為了降低機電設備故障的可能性，有必要制定和實施礦山企業機電設備的操作規程。特別是對于新引進的機電設備，許多員工不熟悉其功能和操作規程。在這種情況下，有必要盡快落實機電設備的操作規范，使全公司的設備操作人員盡快掌握機電設備的操作要點。在徹底仔細檢查的基礎上，確保大型設備能夠繼續高效運行。機電設備的正常合理使用，不僅能保證設備的正常運行，而且能維護操作人員自身的安全。

5 結語

綜上所述，礦用機電設備在整個礦山開采中占有重要地位，一些機電設備價格昂貴，受各種因素的影響，會出現許多故障，不僅影響到職工的安全，同時也影響到礦山企業的正常運行。為此，礦山企業應重視機電設備的故障分析，根據實際情況及時制定科學合理的故障處理方案，以保證礦山企業的健康發展。