煤礦機械設備的使用維修和故障診斷

（山西天地煤機裝備有限公司 山西 719319）

引言

煤炭在過去和未來的一段時間內，其依舊是處于第一能源的地位，因此，煤炭資源的安全開采就是保證經濟發展與科技進步的重要環節之一。尤其是隨著科技水平的不斷提升，越來越多的煤礦機械設備被投入到開采過程中。從而導致實際開采過程中機械設備因為各種原因產生故障，而原有的維護與診斷措施未能有效的排除設備的故障，從而對煤炭的開采造成了一定的影響。

1.煤礦機械設備的使用現狀

(1)設備整體使用水平不高

我國科學技術在不斷的發展中，包括上映的煤礦，機械開采設備以及人員設備等等。但就目前而言，我國很多煤礦企業在開采過程中，設備的整體使用水平不高，由于資金力量缺乏、意識薄弱以及技術短缺等各種客觀原因，導致了煤礦開采過程中機器設備的使用效率和使用處于較低水平。部分礦產企業還在使用質量較低的煤礦機械設備，在精度和開采效率上表現都較為低下，雖然在一些企業中引進了新的科技含量較高的煤礦機械設備，但由于技術人員以及思想上的差異，在實際運用過程中難以得到有效的開發與應用，這也從客觀角度上體現出我國在煤礦機械設備使用整體上依然處于較低的水平之下，需要通過有效的改革從而促進煤礦機械設備整體使用水平的上升。

(2)煤礦機械生產與研究水平不斷優化

雖然從現階段來看，我國煤礦開采設備使用效率較低，但在積極引用新型機械以及新思想方面也在逐步的完成優化與提升[2]。尤其是在新機器的引用以及新技術的學習方面，我國正在向發達國家以及發達地區進行積極的學習，同時國家也投入了相應的資金、技術以及人員的保障，為煤礦機械生產與研究方面做出了極大的貢獻。因此，就整體上而言，我國煤礦機械的使用、生產與研究水平正在不斷優化之中，在不久的未來，我國煤礦設備使用生產研究水平必將走上國際化道路，從而為經濟發展與建設工作提供更為有效的助力。

2.煤礦機械設備的特點及故障原因

(1)煤礦機械設備的特點

①工作環境惡劣：在煤礦開采的過程中，相對照明條件，粉塵，水氣，噪音等對于設備以及人員都會造成極大的影響。在這種狀況下，相應操作人員就極易出現操作上的失誤，從而導致煤礦機械設備出現故障。

②工作條件苛刻：大多數的煤礦設備都屬于高速超載，震動，沖擊以及長時間的運作之下，因此在使用過程中就會出現連體粉塵以及碎渣進入機械設備的狀況。從而在一定程度上導致機械運轉的阻礙，繼而造成了連鎖反應，導致煤礦機械設備出現故障。

③運作時間長：一般煤礦機械設備在投入使用中都是不分晝夜，長年累月的運作，而在惡劣環境以及惡劣條件之下，機械設備出現故障的幾率也會大幅上升。同時由于長時間的運作，對于機械內部的齒輪構件以及傳動系統都會造成極大的負載，從而在一定程度上加大了煤礦設備出現故障的幾率。

(2)煤礦機械設備出現故障的原因

煤礦機械設備出現故障的原因可以分為設備本身環境以及人為方面的原因，首先是在設備方面，由于生產廠家以及企業購置的過程中貪圖便宜導致機器設備自身結構存在不合理的狀況，從而在運作過程中導致相應的故障發生。其次，由于工作環境的惡劣，長時間運作以及壓力，溫度等外界條件的影響，機械設備也會出現相應的故障。最后就是操作人員在昏暗的地下進行煤礦開采過程中由于精神、體力以及各方面因素，導致操作失誤、安裝失誤等狀況的發生，在一定程度上也會造成煤礦機械設備的故障產生。

3.煤礦機械設備的故障診斷技術

(1)煤礦機械設備的超聲無損檢測技術

所謂的無損檢測技術，從字面意義上來說就是對煤礦機械設備進行檢測的過程中，不會對設備本身產生相應的損害[3]。而無損檢測技術所依靠的就是超聲波檢測的方式，對煤礦機械設備進行相應的檢驗、檢測過程。通過專業的數據以及物理檢測裝置輔助對機械設備的運轉狀況做出相應的監測，收集相應波段數據，再通過專業化的設備以及數據比對工作完成煤礦機械設備的超聲無損檢測工作。

(2)煤礦機械設備的紅外溫度診斷技術

紅外溫度診斷結束就是利用機械不正常運轉造成的溫度積極變化來對煤礦機械設備進行相應的診斷，在地下的環境中機器由于故障會產生相應設備的不正常運轉以及線路的生存狀況。因此通過相應的溫度監測器以及紅外溫度監測裝置就會對這種不正常的溫度升高狀況進行檢測，從而在一定程度上判斷機械設備是否處于正常運轉狀況之下。且通過紅外溫度診斷技術可以在短時間內獲得機器設備故障的大體區域，以便后期在維修過程中可以針對具體區域進行故障檢測與維修工作。

(3)煤礦機械設備的振動監測技術

在物理方面，除了監測設備的溫度，對于機械的震動也可以做好相應的監測。采集機械設備正常運轉的震動信號，同時設立相應的振動監測器。如果煤礦機械設備處于故障狀況，則振動頻率會發生改變，而通過震動監測器就可以檢測到煤礦機械設備發生了相應的故障。從而及時的對煤礦機械設備進行維修與檢測工作，并且利用振動監測技術也可以有力的判斷，機械設備的具體故障區域，為后期維修節省出時間和成本。該技術對于人員的技術性和操作性要求較小，且投入成本處于中等水平；因此在實際運用過程中被較為廣泛的投入至煤礦開采過程中的機械設備監測系統中。

(4)油液磨屑及鐵譜分析法

煤礦機械設備在運轉過程中，齒輪會相互摩擦繼而產生碎屑，而這些碎屑會通過縫隙進入到潤滑液中，通過對潤滑液成分的分析，就可以大致判斷機械設備是否處于正常運作狀況。利用鐵譜顯微鏡加光譜分析儀進行微觀觀測，從而根據磨細顆粒的成分大小、形狀以及分布密度等具體狀況來探析煤礦機械設備是否處于正常運轉狀態，在出現設備故障時也可以準確分析出故障位置。

4.煤礦機械設備的使用與維修

(1)煤礦機械設備的主動性防范維修

主動防范維修就是在煤礦機械設備未出現故障前做出相應的診斷與維修。因為機械在使用的過程中會出現溫度過高發生故障或者是磨損造成機械“停工”的狀況，而這種屬于較少的故障，利用主動性防范維修，通過加強對煤礦機械設備使用狀況的監測以及維修頻率，來進行煤礦機械的性能保障工作，從而在一定程度上完成對于煤礦設備的自主性防范維護工作。

(2)煤礦機械設備的預防性維修

而預防性質的維護與自主性防范維護有著一定的相似性，更多的是在發現或者是檢測中出現異常狀況時，對煤礦機械進行預先的養護、維修工作，在一定程度上避免了“事故”的發生幾率，同時在進行日常檢驗的過程中發現設備運轉存在性能不佳或者是性能受損的狀況時就需要及時的對機械進行全面的檢查，排除可能出現故障的隱患點，在故障出現之前完成對于整體設備的檢驗、檢測工作，從而更好的踐行預防性維修工作。

(3)煤礦機械設備的使用后維修

煤礦機械設備使用后維修更多是亡羊補牢的維修方式。其在煤礦機械設備使用過程中出現較大的阻礙以及性能缺失的狀況下才會對煤礦機械進行相應的維修工作。而這種狀況下，對于煤礦企業本身已經帶來了較大的經濟損失，所以在煤礦機械設備使用后的維修，更像是亡羊補牢，以積極的手段和方式彌補機器設備故障造成的后續影響。而具體的維修方式，則需要根據現場設備進行的故障診斷、技術分析后確認故障原因，再進行相應的維修與更換操作。該維修方式相較于其他維修方式，在時間和成本上會有所增加；但現階段更多的企業都使用這種方式。因為其在主觀意識上對于煤礦機械設備的使用與維護工作未能樹立好正確的意識，導致煤礦設備出現問題后，才進行相應的維修與更換。

(4)煤礦機械設備的改善維修

對煤礦機械設備進行維修與維護過程中，還存在一種改善式的維修方式，但相比于其他維修方式來說，改善維修更像是對設備性能的優化以及改造。因為某些煤炭機械設備在購置的過程中，往往就已經出現了故障隱患。為了更好的投入生產，以及采礦作業就需要對其進行相應的改善維修工作。在進行改善維修的過程中，技術人員需要對機器設備的基本結構、機械零件以及性能做出深入的了解，從而根據采礦需求做出相應改進與完善。經過二次改善的煤礦機械設備，在原有的基礎上，性能得到的優化，缺陷得到了彌補，從而在投入生產后，可以以高效率的運作以及機械性能幫助煤礦企業進行產品生產與開發。該工作相比于其他維修方式在成本投入上較小，且對于煤礦機械設備性能的提升有著極大的幫助，在一定程度上來說，最大限度的迎合了煤礦企業現代化的發展需求。

5.結束語

綜上所述，煤礦企業在實際開采過程中，對于煤礦機器設備的使用與維護需要投入更大的精力，合理的運用改善維修，預防性維修以及主動性維修等方式，對煤礦機械設備的性能與生產力做出保障。同時還需加強人員專業技能水平，設備狀況監測等方面的工作，從而在第一時間發現問題，解決問題。只有在第一時間發現問題，第一時間分析問題，第一時間處理問題，才能夠最大限度地保障煤礦企業工作的順利進行，從而提升煤礦企業的開采效率與開采質量的雙向提升。