煤礦機(jī)電設(shè)備維修故障診斷技術(shù)應(yīng)用

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摘要：煤礦生產(chǎn)過程中，機(jī)電設(shè)備應(yīng)用廣泛，為提高煤礦生產(chǎn)效益提供了保障。而煤礦機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行中，會(huì)出現(xiàn)一些故障，直接影響煤礦生產(chǎn)效益的同時(shí)，會(huì)危及工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。而故障診斷技術(shù)應(yīng)用在煤礦機(jī)電設(shè)備維修中，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械故障，并在第一時(shí)間內(nèi)消除故障，確保機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行，為煤礦行業(yè)安全、長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供保障。本課題在簡(jiǎn)要介紹煤礦機(jī)電設(shè)備維修重要性的基礎(chǔ)上，分析了常見故障診斷技術(shù)，進(jìn)一步探討了故障診斷技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備維修中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：故障診斷技術(shù)；煤礦機(jī)電設(shè)備；維修；應(yīng)用

科技的快速發(fā)展，為煤礦開采廣泛應(yīng)用現(xiàn)代機(jī)電設(shè)備提供了技術(shù)保障，有效提高了煤礦開采效率。而煤礦機(jī)電設(shè)備工作量大，且故障發(fā)生具有不確定性，在煤礦開采過程中，若突然性發(fā)生機(jī)電設(shè)備故障，不僅會(huì)影響煤礦生產(chǎn)安全進(jìn)行，還會(huì)給相關(guān)操作人員帶來巨大的工作壓力。因此，煤礦開采過程中，要科學(xué)合理采用故障診斷技術(shù)，準(zhǔn)確判斷故障形成原因，及時(shí)予以針對(duì)性強(qiáng)且可行的措施解決故障，以此減少或者規(guī)避因機(jī)電設(shè)備故障而造成的損失，從而為實(shí)現(xiàn)煤礦開采效益最大化提供保障。鑒于此，本文通過介紹煤礦機(jī)電設(shè)備維修重要性和常見故障診斷技術(shù)，進(jìn)一步探討了故障診斷技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備維修中的應(yīng)用具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)踐價(jià)值。

1.煤礦機(jī)電設(shè)備維修的重要性概述

(1)延長(zhǎng)機(jī)電設(shè)備使用年限煤礦機(jī)電設(shè)備故障發(fā)生前后，都需要做好及時(shí)維修工作，目的在于及時(shí)消除機(jī)電設(shè)備的故障，延長(zhǎng)機(jī)電設(shè)備的使用年限，并保證機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行。機(jī)電設(shè)備故障診斷中應(yīng)用故障診斷技術(shù)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備潛在安全隱患，便于及時(shí)采取應(yīng)對(duì)之策，即可規(guī)避或者降低機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障發(fā)生幾率，這對(duì)機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行具有深遠(yuǎn)影響。

(2)提高煤礦設(shè)備生產(chǎn)效率利益最大化是企業(yè)經(jīng)營(yíng)發(fā)展的最終目標(biāo)，對(duì)于煤礦企業(yè)而言亦是如此。近些年來，煤礦企業(yè)發(fā)展迅速，機(jī)電設(shè)備應(yīng)用廣泛，如何對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行故障診斷，明確故障發(fā)生原因，并對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備進(jìn)行定期的故障檢測(cè)，是當(dāng)下煤礦企業(yè)故障維修人員的重要工作任務(wù)。因此，維修人員利用故障診斷技術(shù)診斷煤礦機(jī)電設(shè)備故障，便于及時(shí)處理機(jī)電設(shè)備的故障，一方面可以規(guī)避因機(jī)電設(shè)備故障而引起的損失；另一方面可以保證煤礦機(jī)電設(shè)備持續(xù)安全運(yùn)行，從而有助于提高煤礦設(shè)備生產(chǎn)效率。

(3)確保煤礦生產(chǎn)工作安全順利進(jìn)行煤礦生產(chǎn)管理中，管理人員要加強(qiáng)作業(yè)全過程管理，尤其是機(jī)電設(shè)備管理中，要組織專業(yè)技術(shù)能力強(qiáng)的維修工作人員，定期做好機(jī)電設(shè)備維修工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備故障，并及時(shí)予以有效措施解決故障，以此保證機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行，為煤礦生產(chǎn)工作安全順利進(jìn)行提供設(shè)備保障。由此可見，煤礦機(jī)電設(shè)備維修工作的落實(shí)，可以保證煤礦生產(chǎn)工作安全順利進(jìn)行。

2.常見故障診斷技術(shù)者簡(jiǎn)

(1)主觀診斷技術(shù)主觀診斷技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備維修中的應(yīng)用，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，并識(shí)別故障類型，了解煤礦機(jī)電設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。在主觀診斷過程中，主要是工作人員依據(jù)長(zhǎng)期工作故障診斷經(jīng)驗(yàn)，參考以往故障診斷記錄，對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備一些易發(fā)生故障的部位進(jìn)行重點(diǎn)觀察，以此快速、準(zhǔn)確診斷出故障具體位置和類型，在此基礎(chǔ)上利用故障分析和參數(shù)調(diào)整等措施進(jìn)行設(shè)備的維修。主觀診斷技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于操作簡(jiǎn)單便捷，缺點(diǎn)在于維修人員個(gè)人主觀性過強(qiáng)，在復(fù)雜的機(jī)電設(shè)備故障診斷中存在局限性。

(2)信息采集技術(shù)信息采集技術(shù)主要是通過獲取機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中的各項(xiàng)參數(shù)，并保證各項(xiàng)信息的真實(shí)性，并將獲取的各項(xiàng)參數(shù)與設(shè)備正常運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，以此明確機(jī)電設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，從中了解機(jī)電設(shè)備是否存在故障。通常而言，信息采集技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用過程中，獲取的參數(shù)越多，對(duì)機(jī)電設(shè)備診斷就更加有利。煤礦機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過程中，熱、力、震動(dòng)等處于動(dòng)態(tài)變化狀態(tài)中，也會(huì)形成相應(yīng)的信息，信息采集技術(shù)就是通過專業(yè)儀器實(shí)時(shí)獲取機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，為機(jī)電設(shè)備診斷工作提供具有價(jià)值的參數(shù)。

(3)智能診斷技術(shù)智能診斷技術(shù)主要是基于自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)自動(dòng)收集機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，后通過計(jì)算機(jī)處理將結(jié)果反饋給操作人員。而機(jī)電設(shè)備維修人員即可通過計(jì)算機(jī)反饋的結(jié)果，明確機(jī)電設(shè)備是否存在故障，并可以從結(jié)果中明確故障類型和具體發(fā)生位置，極大地方便了工作人員的維修，便于提高機(jī)電設(shè)備維修質(zhì)量和效率。智能診斷技術(shù)作為當(dāng)前煤礦機(jī)電設(shè)備維修工作發(fā)展的主流方向之一，擁有良好的發(fā)展前景。

3.故障診斷技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備維修中的具體應(yīng)用分析

(1)故障診斷技術(shù)在采煤機(jī)維修中的應(yīng)用采煤機(jī)作為煤礦生產(chǎn)中的重要設(shè)備，某種程度上而言，與煤礦生產(chǎn)效益密切相關(guān)。由于采煤機(jī)往往應(yīng)用在惡劣環(huán)境中，工作過程中易受到較大的沖擊力，這讓采煤機(jī)在運(yùn)行過程中更加容易被污染和磨損，會(huì)極大地縮短使用壽命。因此，采煤機(jī)維修中加強(qiáng)故障診斷技術(shù)的應(yīng)用具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。之所以如此，是因?yàn)椴擅簷C(jī)運(yùn)行過程中，科學(xué)合理運(yùn)用故障診斷技術(shù)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除故障隱患，從而可以保證采煤機(jī)安全持續(xù)運(yùn)行，進(jìn)而有助于煤礦生產(chǎn)效率的提高。另外，市場(chǎng)中新出現(xiàn)的左右搖臂采煤機(jī)在設(shè)備故障檢測(cè)中具有突出作用，具體表現(xiàn)在可以利用采煤機(jī)的左右搖臂長(zhǎng)度和靈活性，全面檢測(cè)設(shè)備的故障。具體操作如下：維修工作人員利用信息采集技術(shù)，獲取采煤機(jī)相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)，并將獲取的數(shù)據(jù)傳遞到計(jì)算機(jī)中，維修工作人員即可參考采煤機(jī)正常運(yùn)行參數(shù)，比對(duì)計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，進(jìn)而對(duì)設(shè)備予以多種有效措施進(jìn)行保護(hù)。常見保護(hù)方法有電壓欠壓、溫度調(diào)整、電流調(diào)整等。另外，機(jī)電設(shè)備維修中，可依據(jù)故障危害程度，設(shè)定不同顏色報(bào)警信號(hào)，便于維修工作人員高效處理故障，以此規(guī)避設(shè)備故障而造成更大的損失。

(2)故障診斷技術(shù)在煤礦提升機(jī)中的應(yīng)用提升機(jī)作為煤礦生產(chǎn)中的重要設(shè)備，若發(fā)生故障必然會(huì)影響煤礦生產(chǎn)效率，且不利于保障煤礦開采人員生命財(cái)產(chǎn)安全。通常而言，煤礦提升機(jī)常見故障主要有兩類，第一是軟故障；第二是硬故障。提升機(jī)檢修過程中，要科學(xué)采取合理的故障診斷技術(shù)，全面檢測(cè)煤礦提升機(jī)的軟故障，以此實(shí)時(shí)明確煤礦提升機(jī)的運(yùn)行狀況，并參照提升機(jī)正常運(yùn)行參數(shù)，對(duì)比評(píng)估煤礦提升機(jī)的綜合性能，通過這種方式可以及時(shí)解決問題，有效規(guī)避提升機(jī)硬故障，確保提升機(jī)安全持續(xù)運(yùn)行，為提高煤礦生產(chǎn)效益提供保障。以常見的雙筒提升機(jī)松繩故障為例，維修工作人員在實(shí)踐的診斷工作中，在提升機(jī)的每一個(gè)天輪上安裝小磁鋼，并在合適的位置植入霍爾傳感器，以此檢測(cè)兩個(gè)天輪的轉(zhuǎn)速、輸出脈沖是否一致，從而確定提升機(jī)是否存在故障。以智能故障檢測(cè)技術(shù)為例，在煤礦提升機(jī)當(dāng)中應(yīng)用，需分析提升機(jī)故障分類與編碼，然后進(jìn)行故障樹設(shè)計(jì)，進(jìn)一步考慮到能夠?qū)收闲畔⒏鶕?jù)發(fā)生時(shí)間順序進(jìn)行詳細(xì)、準(zhǔn)確記錄，可采取隊(duì)列方式對(duì)故障代碼進(jìn)行存儲(chǔ)?；赑LC當(dāng)中將一部分地址用來對(duì)故障代碼進(jìn)行存儲(chǔ)，根據(jù)對(duì)提升機(jī)系統(tǒng)故障的分析，提升機(jī)可能發(fā)生的故障大約為60多種；因此，需設(shè)計(jì)分配80個(gè)字節(jié)地址對(duì)故障代碼進(jìn)行存儲(chǔ)，地址范圍設(shè)置為DBW2-DBW82?；诖嬖诠收系那闆r下，故障信息的上升沿為觸發(fā)信號(hào)對(duì)此隊(duì)列寫入，然后進(jìn)行1個(gè)地址指針的設(shè)置，每寫入1個(gè)故障代碼，則該地址指征“＋1”，然后等待下1個(gè)故障代碼的存儲(chǔ)，這樣便能夠?qū)崿F(xiàn)故障代碼按照發(fā)生的時(shí)間順序詳細(xì)、準(zhǔn)確存儲(chǔ)在隊(duì)列當(dāng)中。如圖1所示，為故障代碼的隊(duì)列存儲(chǔ)流程圖。

(3)故障診斷技術(shù)在煤礦高壓異步機(jī)電動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用相比其他類型的電動(dòng)機(jī)，煤礦高壓異步機(jī)電動(dòng)機(jī)具有效率高的優(yōu)勢(shì)，在煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，為提高煤礦開采效率提供了設(shè)備保障。由此可見，煤礦高壓異步機(jī)電動(dòng)機(jī)維修中科學(xué)運(yùn)用故障診斷技術(shù)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。當(dāng)前，高壓異步機(jī)電動(dòng)機(jī)診斷處理，通常運(yùn)用信息采集技術(shù)和智能診斷技術(shù)進(jìn)行融合診斷，可快速明確高壓異步機(jī)電動(dòng)機(jī)故障發(fā)生的具體位置和類型，從而有助于提高設(shè)備診斷效率。高壓異步機(jī)電動(dòng)機(jī)故障診斷操作中，維修工作人員可綜合運(yùn)用磁通檢測(cè)和局部放電檢測(cè)方法進(jìn)行故障診斷，也可以采用電流高次諧波診斷高壓異步機(jī)電動(dòng)機(jī)故障。維修工作人員在高壓異步機(jī)電動(dòng)機(jī)故障診斷時(shí)，要結(jié)合具體情況科學(xué)選擇診斷方法，以此保證診斷結(jié)果的可靠性。之所以如此，是因?yàn)閮煞N診斷方式具有不同的優(yōu)缺點(diǎn)，通常而言，磁通檢測(cè)和局部放電檢測(cè)方法比電流高次諧波診斷法應(yīng)用效果更佳，原因在于電流高次諧波診斷法實(shí)踐應(yīng)用案例較少，缺乏實(shí)踐應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，并相關(guān)技術(shù)不夠成熟，難以保證其診斷結(jié)果的可靠性。

4.結(jié)語(yǔ)

總之，煤礦企業(yè)發(fā)展過程中，機(jī)電設(shè)備發(fā)揮重要作用，若煤礦機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障而沒有及時(shí)維修，會(huì)給煤礦企業(yè)帶來不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。因此，煤礦企業(yè)加強(qiáng)對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備維修具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。通過本文分析可知，煤礦機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)主要有主觀診斷技術(shù)、信息采集技術(shù)、智能診斷技術(shù)等，應(yīng)用在煤礦機(jī)電設(shè)備維修中，可保證機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行，從而有助于煤礦企業(yè)生產(chǎn)效益的提高。

作者：李波 單位：同煤集團(tuán)晉華宮礦機(jī)電科