采煤機性能退化評估方法及應用研究

翟文睿，李賢功，王佳奇，丁煒凱

(1.中國礦業大學 礦業工程學院， 江蘇 徐州 221008；2.南京財經大學 管理科學與工程學院， 江蘇 南京 212413)

0 引言

采煤機作為綜采工作面“三機”之一，主要承擔煤礦生產中的落煤和裝煤工作[1]。隨著煤礦開采技術高速發展，采煤機的結構復雜度與功能多樣性顯著提高，隨之而來的采煤機故障及失效問題也更加多樣，如滾筒截齒斷裂、調高機構油箱泄漏、行走齒輪及滑靴斷裂等[2]。一旦采煤機發生故障，還可能誘發各類礦井事故。然而，造成采煤機各機械部件故障或失效的原因卻難以快速判斷，加上井下工作面空間狹小，查找問題和更換部件過程復雜耗時。準確判別采煤機各部件的磨損和失效情況，可為實現采煤機故障及相關事故的預防、預警提供必要支撐。采煤機性能退化評估是判別采煤機磨損和失效情況的一種有效途徑。

機電設備在使用過程中通常可分為正常、性能退化、維護和故障(失效)4種狀態[3]。性能退化評估是針對于設備性能退化這一狀態，最終目的是通過識別和追蹤設備性能退化狀態，為制定設備維護決策提供可靠依據, 避免不當維修和過度維修的情況發生[4]。利用設備性能退化評估技術指導企業生產，能夠在一定程度上縮短設備的停機維修時間，提高設備利用率，避免因設備故障而引起的災難性事故，從而提高企業的經濟效益和社會效益。

現階段針對采煤機性能退化評估的研究較少，文獻[5]通過仿真對采煤機搖臂系統的齒輪進行了性能退化評估研究，但仿真方式對模型精度要求高且適用性差。……