礦山機(jī)電設(shè)備故障檢修技術(shù)的應(yīng)用與研究

張永康

(河南平頂山天安煤業(yè)天力有限公司 吳寨礦，河南 平頂山 467000)

礦山機(jī)電行業(yè)中，設(shè)備的使用壽命和磨損是至關(guān)重要的，他直接關(guān)系著整個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域是否能夠正常運(yùn)行，按時(shí)完工，是否能夠降低故障的發(fā)生率等。如何保證礦山的生產(chǎn)安全，我們就需要采用恰當(dāng)合理的設(shè)備故障診斷技術(shù)分析和處理設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和清除設(shè)備中存在的問題。

1 設(shè)備故障診斷技術(shù)類別

1.1 儀器診斷

在礦山機(jī)電行業(yè)中，設(shè)備的診斷，通常是用儀器測(cè)量液壓系統(tǒng)的力矩、溫度、壓力等參數(shù)，然后將參數(shù)通過計(jì)算公式獲得結(jié)果，評(píng)估和分析其運(yùn)行情況，找出其中的問題進(jìn)行處理。診斷儀器主要有:通用型儀器、專業(yè)型儀器和綜合型儀器3種。

1.2 智能診斷

在礦山機(jī)電行業(yè)中，智能型診斷，主要是通過軟件系統(tǒng)進(jìn)行分析處理，根據(jù)系統(tǒng)中現(xiàn)有的診斷方案評(píng)估和處理機(jī)電設(shè)備，保證其正常運(yùn)行。通常，智能診斷主要有:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷、專家系統(tǒng)診斷、模糊系統(tǒng)診斷等，其方法可以高效、快速的處理設(shè)備中存在的故障問題，為此，該方法在礦山設(shè)備被廣泛采用。

1.3 模型診斷

在礦山機(jī)電行業(yè)領(lǐng)域，模型診斷技術(shù)，主要是采用數(shù)學(xué)的理論建立數(shù)學(xué)模型，測(cè)試其中的特征值，通過數(shù)學(xué)方法分析處理故障。

1.4 主觀診斷

主觀診斷技術(shù)，在礦山機(jī)電設(shè)備中，也被普遍采用。通常，機(jī)電維修員根據(jù)自己多年的工作經(jīng)驗(yàn)和閱歷，用簡(jiǎn)單的工具對(duì)設(shè)備評(píng)估和診斷分析，其方法直接、快速，但是可靠性差，對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備中出現(xiàn)的小型故障比較管用。主觀診斷技術(shù)包括邏輯分析法、故障樹分析法、參數(shù)測(cè)量法和直覺經(jīng)驗(yàn)法。邏輯分析法，維修員根據(jù)機(jī)電設(shè)備的故障現(xiàn)象和機(jī)電設(shè)備中的邏輯關(guān)系，分析故障出現(xiàn)的原因進(jìn)行處理;故障樹分析法，維修員首先做出故障樹邏輯結(jié)構(gòu)圖，從上到下分析各元件的故障數(shù)據(jù)，確定其原因進(jìn)行處理;參數(shù)測(cè)量法，維修員根據(jù)機(jī)電設(shè)備回路中關(guān)鍵點(diǎn)工作參數(shù)，與其正常運(yùn)行時(shí)的參數(shù)比較，分析故障并加以解決。直覺經(jīng)驗(yàn)法，維修員根據(jù)自己從事設(shè)備維修的經(jīng)驗(yàn)分析，解決某些容易處理的故障問題，方法簡(jiǎn)便，可靠性差。

2 故障診斷流程

在礦山機(jī)電設(shè)備中，故障的診斷流程主要是:構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，采集設(shè)備數(shù)據(jù)，處理分析數(shù)據(jù)，確定診斷故障原因。

首先，構(gòu)建數(shù)學(xué)模型。礦山機(jī)電設(shè)備存在大量的、保證設(shè)備正常運(yùn)行的技術(shù)參數(shù)和數(shù)據(jù)，其保證機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)，是防止設(shè)備出現(xiàn)故障的可靠依據(jù)。維修工作人員首先應(yīng)該建立合適的數(shù)學(xué)模型，分析其參數(shù)，評(píng)估其運(yùn)行狀態(tài)和具體的故障發(fā)生部位。

其次，采集設(shè)備數(shù)據(jù)。礦上機(jī)電設(shè)備中，數(shù)據(jù)的采集主要是通過安裝在設(shè)備上的傳感器獲取信號(hào)，然后傳到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。

第三，處理分析數(shù)據(jù)。維修工作人員，將所有的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)收集齊全后，與標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)行參數(shù)比較，而后評(píng)估設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，分析其設(shè)備的故障原因。

最后，確定診斷的原因。維修人員根據(jù)測(cè)試的數(shù)據(jù)，確定設(shè)備的故障情況和其他具體的參數(shù)，進(jìn)行設(shè)備檢修和維護(hù)。

3 診斷技術(shù)應(yīng)用

故障診斷技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備中起著至關(guān)重要的作用，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:通風(fēng)機(jī)故障診斷、提升機(jī)故障診斷、采礦機(jī)故障診斷等。

通風(fēng)機(jī)故障診斷，礦山中，通風(fēng)是否良好對(duì)礦工的生命安全起到至關(guān)重要的作用，通風(fēng)機(jī)一旦出現(xiàn)故障，將直接影響到礦工在礦井中的工作狀態(tài)，甚至威脅到礦工的生命，為此，通風(fēng)機(jī)必須保持良好的狀態(tài)。通常，通風(fēng)機(jī)的故障檢測(cè)，主要通過檢測(cè)機(jī)檢測(cè)，確定其是否正常運(yùn)行和相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)。

提升機(jī)故障檢測(cè)，在礦山機(jī)電設(shè)備中，提升機(jī)起著一個(gè)橋梁的作用，他是員工與物質(zhì)從礦下到礦上的樞紐，在礦井運(yùn)輸和生產(chǎn)流程中起著至關(guān)重要的作用。提升機(jī)是否震蕩搖擺，鋼絲繩是否松弛都是該領(lǐng)域比較常見的故障。通常，此種為題，維修人員會(huì)采用簡(jiǎn)單的松繩檢測(cè)裝置，對(duì)提升機(jī)測(cè)試，判斷其在運(yùn)行過程中是否存在著某些潛在的隱患。

采礦機(jī)故障診斷，通常包括變頻器通訊設(shè)備、工況故障檢測(cè)裝置、綜合檢測(cè)故障診斷裝置。對(duì)采礦機(jī)的診斷主要是通過采礦機(jī)故障診斷系統(tǒng)，收集其運(yùn)行參數(shù)、數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析，并與正常狀態(tài)下，采礦機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，確定采礦機(jī)故障發(fā)生的部位和原因。

另外，故障診斷技術(shù)在礦山機(jī)電行業(yè)，還有很多其他領(lǐng)域的應(yīng)用，比如高壓異步電動(dòng)機(jī)的故障診斷，通常是通過局部放電檢測(cè)，電流高次諧波檢測(cè)以及磁通檢測(cè)等。

4 綜述

綜上所述，在礦山機(jī)電行業(yè)中，設(shè)備故障技術(shù)對(duì)維護(hù)設(shè)備的保養(yǎng)、保障人員的安全方面，是一門不可或缺的技術(shù)，對(duì)保障礦山的安全生產(chǎn)，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和利益具有廣泛的現(xiàn)實(shí)意義。為此，如何科學(xué)合理的使用礦山機(jī)電設(shè)備的故障診斷技術(shù)顯得尤為的重要。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，維修員或相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際的故障發(fā)生位置和狀態(tài)，靈活運(yùn)用儀器診斷方法、智能診斷方法、數(shù)學(xué)建模診斷方法等技術(shù)，及時(shí)迅速的清除礦山設(shè)備中存在的安全隱患，提高礦山生產(chǎn)效率，加快礦山生產(chǎn)量，使得礦山開采能夠安全可靠的進(jìn)行。

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