【摘 要】煤礦機(jī)電設(shè)備生產(chǎn)效率高、工作強(qiáng)度大、自動(dòng)化程度高，同時(shí)各部位的關(guān)聯(lián)緊密，如果不注重對(duì)其故障檢測(cè)，極易造成大面積的毀壞。本文分析了煤礦機(jī)電設(shè)備的主要故障，并對(duì)其一一進(jìn)行檢測(cè)技術(shù)分析。

【關(guān)鍵詞】煤礦機(jī)電設(shè)備；故障檢測(cè)；技術(shù)分析

近些年來(lái)，煤礦工業(yè)發(fā)展迅速，生產(chǎn)規(guī)模日漸擴(kuò)大，隨之增加的就是相關(guān)機(jī)電設(shè)備的使用種類與使用量。我們都知道，煤礦機(jī)電設(shè)備工作環(huán)境一般都非常惡劣，極易出現(xiàn)故障。所以，高質(zhì)量高效率地完成設(shè)備故障檢測(cè)維修工作，對(duì)煤礦企業(yè)來(lái)講至關(guān)重要。惟有如此才能讓其在安全的環(huán)境中工作，保障順利進(jìn)行生產(chǎn)，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。

1.煤礦機(jī)電設(shè)備主要故障

煤礦機(jī)電設(shè)備種類非常多，可是在檢測(cè)與維修工作中，可以發(fā)現(xiàn)他們具有很多共性特點(diǎn)，下面以空氣壓縮機(jī)和移動(dòng)變電站為例，說(shuō)明煤礦機(jī)電設(shè)備經(jīng)常遇到的故障。

1.1機(jī)電設(shè)備工作中的主要故障

機(jī)電設(shè)備在工作過(guò)程中發(fā)生的故障主要可以分成機(jī)械故障與電氣故障兩類，電氣故障指的是導(dǎo)電部分發(fā)生的故障，像定子繞組、電刷等出現(xiàn)的故障等。而機(jī)械故障則是指機(jī)械的點(diǎn)蝕、燒蝕、斷裂等，通常包括轉(zhuǎn)軸、鐵心、風(fēng)葉、機(jī)座等處的故障，比較容易觀測(cè)到。實(shí)踐過(guò)程中，可能出現(xiàn)的一種情況是故障根本原因一致，但是所產(chǎn)生的最終結(jié)果大不相同，這主要是由于機(jī)電設(shè)備相對(duì)復(fù)雜，結(jié)構(gòu)不同所致。

1.2空氣壓縮機(jī)故障

（1）功率消耗同規(guī)定設(shè)計(jì)值不一致。（2）排氣量同設(shè)計(jì)要求不一致。（3）排氣溫度同設(shè)計(jì)溫度不一致。（4）級(jí)間壓力同正常壓力相比偏低。（5）氣缸內(nèi)聲音異常。（6）活動(dòng)部件聲音異常。（7）氣缸發(fā)熱。（8）軸承或者十字頭滑履發(fā)熱。

1.3移動(dòng)變電站故障

（1）復(fù)位按鈕按下之后，漏電指示燈亮起，但是饋電開(kāi)關(guān)合不上閘。（2）開(kāi)關(guān)合閘以后，饋電開(kāi)關(guān)合不上閘，指示燈也不亮。（3）在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)饋電開(kāi)關(guān)正常跳閘以后，漏電信號(hào)亮綠燈，饋電信號(hào)亮黃燈。（4）當(dāng)按動(dòng)實(shí)驗(yàn)按鈕之后，饋電開(kāi)關(guān)未能實(shí)現(xiàn)有效跳閘。（5）在設(shè)備運(yùn)行中跳閘時(shí)，饋電開(kāi)關(guān)紅燈亮起。（6）做出補(bǔ)償調(diào)整以后，補(bǔ)償按鈕松開(kāi)，饋電開(kāi)關(guān)跳閘。

2.故障檢測(cè)技術(shù)分析

故障檢測(cè)技術(shù)的關(guān)鍵性內(nèi)容有：故障形式判別、故障分離、信號(hào)檢測(cè)、故障預(yù)報(bào)等?，F(xiàn)在，國(guó)內(nèi)機(jī)電設(shè)備故障檢測(cè)技術(shù)同國(guó)外先進(jìn)國(guó)家相比，尚有非常大的差距，煤礦機(jī)電設(shè)備故障檢測(cè)工作中體現(xiàn)的問(wèn)題更為突出，若想更好地發(fā)展我們國(guó)家機(jī)電設(shè)備檢測(cè)技術(shù)，就非常有必要進(jìn)行相關(guān)的故障檢測(cè)調(diào)查與分析，迅速得到國(guó)際故障檢測(cè)新技術(shù)的有關(guān)資料與信息。

2.1通風(fēng)機(jī)故障檢測(cè)

迄今為止，應(yīng)用到通風(fēng)機(jī)故障檢測(cè)的相關(guān)設(shè)備還比較少，種類不夠完善，礦井主風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)與故障檢測(cè)儀是當(dāng)前通風(fēng)機(jī)的主要故障診斷系統(tǒng)，這一工作系統(tǒng)主要工作職能有以下幾個(gè)方面：

（1）加速度時(shí)域及頻譜實(shí)驗(yàn)分析。

（2）能實(shí)現(xiàn)報(bào)警與打印功能，可以設(shè)定任意的報(bào)警參數(shù)值，如果設(shè)備運(yùn)行參數(shù)超過(guò)設(shè)定限度，則可以發(fā)出警報(bào)信號(hào)，并且隨機(jī)打印出來(lái)。

（3）可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備智能化診斷，其診斷機(jī)理為：先用加速傳感器測(cè)量敏感通風(fēng)部位振動(dòng)加速度，再計(jì)算出功率頻譜與烈度值，并采取分析灰色關(guān)聯(lián)度的辦法，分析功率譜分布狀態(tài)及存到專家系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備故障模式關(guān)聯(lián)。最后按照關(guān)聯(lián)度的程度不同，檢測(cè)出通風(fēng)機(jī)的故障發(fā)生類型。

2.2礦井提升機(jī)械故障檢測(cè)

礦井提升機(jī)是礦井運(yùn)輸與井下生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，它擔(dān)負(fù)著原煤提升、材料下放、人員升降及設(shè)備運(yùn)送等多項(xiàng)任務(wù)。礦井提升機(jī)的安全可靠運(yùn)行對(duì)于煤礦企業(yè)的生產(chǎn)安全來(lái)講意義重大，它不但會(huì)影響到煤礦的生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率，更與煤礦生產(chǎn)工作人員的生命安全息息相關(guān)。當(dāng)前，我們可以把礦井提升機(jī)出現(xiàn)的機(jī)電故障按照前面提到的標(biāo)準(zhǔn)劃分成電氣故障和機(jī)械故障。機(jī)械故障表現(xiàn)特點(diǎn)在于一些特定參數(shù)同標(biāo)準(zhǔn)限額參數(shù)不一致。對(duì)這一問(wèn)題的解決辦法是加強(qiáng)保護(hù)裝置的功能。對(duì)于電氣故障而言，則需要測(cè)量大量的工況變量參數(shù)，通過(guò)精確的數(shù)據(jù)對(duì)比驗(yàn)證來(lái)降低故障發(fā)生的可能性。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，若是電氣故障得不到迅速有效的解決，則會(huì)很容易使機(jī)電設(shè)備產(chǎn)生機(jī)械故障。因此，很多科研人員展開(kāi)了相關(guān)的研究工作，為保障礦井提升機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，做出了不小貢獻(xiàn)。

2.3異步高壓電動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)

異步高壓電動(dòng)機(jī)在煤礦生產(chǎn)中起著非常重要的作用，對(duì)礦用異步高壓電動(dòng)機(jī)來(lái)講，最常見(jiàn)的故障診斷辦法包括信號(hào)處理、參數(shù)辨識(shí)和模式識(shí)別。故障檢測(cè)技術(shù)主要有：其一，電流高次諧波檢測(cè)，檢測(cè)完成之后借以判斷電機(jī)有無(wú)故障發(fā)生。其二，對(duì)電機(jī)內(nèi)部的磁通量進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)電機(jī)定子有故障發(fā)生時(shí)，它的內(nèi)部磁通量會(huì)發(fā)生水平或者是垂直方向上的變化。所以，只要對(duì)這兩個(gè)方向的磁通量變化進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)，看變化程度的大小，就能夠系統(tǒng)檢測(cè)出定子有無(wú)故障發(fā)生。

2.4采煤機(jī)工況檢測(cè)

因?yàn)槲覈?guó)采煤機(jī)系統(tǒng)檢測(cè)能力不高，并且未能實(shí)現(xiàn)故障檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)化。國(guó)家正加大力度研究這項(xiàng)技術(shù)，把該方面很多工作都列入到了國(guó)家重點(diǎn)科技規(guī)劃項(xiàng)目。采煤機(jī)工況故障的檢測(cè)技術(shù)包括如下幾個(gè)模塊的內(nèi)容：變頻器通信、采煤機(jī)外檢測(cè)、采煤機(jī)臂檢測(cè)、高壓控制箱檢測(cè)等。這里面，變頻器通信模塊包含具有自身獨(dú)立功能的液晶顯示屏，可以實(shí)時(shí)顯示出采煤設(shè)備牽引電機(jī)的工作電流，輸入變頻器電壓等參數(shù)。同時(shí)，它還擁有過(guò)載、過(guò)流、欠壓及溫度保護(hù)等多項(xiàng)保護(hù)功能。上面提到的檢測(cè)信號(hào)能夠經(jīng)由通信模塊輸送到工況檢測(cè)中心，再進(jìn)行有效的相應(yīng)處理，之后用圖形或者文字的形式顯示給工作人員，便于進(jìn)行相關(guān)處理。達(dá)到故障檢測(cè)的最佳效果。

3.總結(jié)

煤礦機(jī)電設(shè)備故障檢測(cè)是一項(xiàng)全新的科研課題，因?yàn)楝F(xiàn)在研究開(kāi)發(fā)工作投入不足，技術(shù)能力同國(guó)外相比還有很大差距。因此應(yīng)當(dāng)重視此項(xiàng)事業(yè)，讓煤礦工作更加安全，更加環(huán)保。在根本上保障員工的人身安全，縮小這項(xiàng)技術(shù)同發(fā)達(dá)國(guó)家的差距。 [科]

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