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        論煤礦機(jī)電設(shè)備故障的維修及預(yù)防

        2015-09-01 17:59:08張永朝
        科技視界 2015年25期
        關(guān)鍵詞:故障預(yù)防煤礦機(jī)電設(shè)備故障維修

        張永朝

        【摘 要】在煤礦生產(chǎn)過程中,因?yàn)闂l件的繁雜性、獨(dú)特性,對(duì)礦用機(jī)電設(shè)施的安全運(yùn)行指出了更高、更嚴(yán)厲的要求。近幾年,我國礦井的生產(chǎn)尤其是大中型礦井的生產(chǎn)基本達(dá)到了機(jī)械化、自動(dòng)化,這當(dāng)中,機(jī)電設(shè)施發(fā)揮著關(guān)鍵作用。但是,機(jī)械設(shè)備在使用過程中,由于材料、工藝、使用、操作保養(yǎng)、環(huán)境條件等的影響,其零部件磨損程度大,損壞嚴(yán)重,設(shè)備的技術(shù)狀態(tài)嚴(yán)重劣化,功能和精度降低,頻繁出現(xiàn)各種各樣的故障,影響了煤礦的正常生產(chǎn)?,F(xiàn)在提出幾種典型的煤礦機(jī)電故障以及維修方式,用以防止類似機(jī)電設(shè)備故障的發(fā)生。

        【關(guān)鍵詞】煤礦機(jī)電設(shè)備;故障預(yù)防;故障維修

        近年來,隨著我國煤炭需用量的不斷增加,提高煤炭產(chǎn)量已成為迫切的需要,持續(xù)提高煤炭企業(yè)的機(jī)械化水平,提高煤礦機(jī)電在我國煤礦生產(chǎn)過程中的作用的需要越來越迫切,因此必須加快煤礦機(jī)電設(shè)備故障的處理,防止煤礦機(jī)電設(shè)備故障的出現(xiàn)[1]。機(jī)電設(shè)施在使用期間通常避免不了的會(huì)出現(xiàn)某些故障,在運(yùn)行期間的故障不但能使機(jī)器的性能受到影響,同時(shí)會(huì)使生產(chǎn)的進(jìn)度也受到一定的影響,甚至還會(huì)使企業(yè)的整體利潤也受到影響,因此務(wù)必要在煤炭生產(chǎn)機(jī)電設(shè)施的試運(yùn)期間,進(jìn)行有效合理的預(yù)防,如果發(fā)生故障,應(yīng)盡快準(zhǔn)確地查找原因,及時(shí)修理。

        1 引起機(jī)械故障原因

        設(shè)備出現(xiàn)故障,首先要進(jìn)行故障分析,判別故障的性質(zhì)、查找故障原因,更重要的是針對(duì)故障情況提出有效的改進(jìn)措施,以預(yù)防故障重復(fù)發(fā)生。經(jīng)過故障判斷,分析出造成故障的原因,這樣可以在運(yùn)行、養(yǎng)護(hù)與修理等方面采取方法,預(yù)防故障的再次發(fā)生,增加機(jī)械產(chǎn)品的使用年限。零部件的失效是機(jī)械出現(xiàn)故障的主要原因,了解零部件的缺陷及其產(chǎn)生規(guī)律對(duì)分析故障十分重要。

        1.1 磨損

        磨損是任何物體在變化過程中出現(xiàn)損耗的一種情況,其本質(zhì)是物質(zhì)的流失,是摩擦的必然結(jié)果。

        磨損因其作用的效果與影響部位可以分為多種方面,具體如下:(1)物體滑動(dòng)過程中所容易產(chǎn)生的磨損為粘著類的磨損。對(duì)這兩種磨損有影響的要素是:載荷、加工質(zhì)量以及安裝質(zhì)量、摩擦面上的溫度、表面硬度、潤滑狀況、相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度、摩擦副材料的匹配。(2)在表面的疲勞磨損。對(duì)它有影響的要素是:載荷是以循環(huán)和表面加工質(zhì)量、安裝質(zhì)量、潤滑、材料硬度。(3)腐蝕磨損。對(duì)它有影響的、經(jīng)常發(fā)生的狀況有兩種:一是潤滑油酸值超過了標(biāo)準(zhǔn)值或者是由于添加劑而導(dǎo)致的腐蝕;二是忽略了對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系不大的或者是沒有時(shí)常產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部位的潤滑,致使這些表面和大氣接觸而氧化,導(dǎo)致了腐蝕磨損。 實(shí)際的磨損是不同機(jī)理磨損合成的結(jié)果。

        1.2 變形

        這里的變形是指塑性變形,分別是整體變形、表面局部的變形、表面的塑性流動(dòng)。而在工作中零件最經(jīng)常見到的整體變形是彎曲,它包括了受彎矩的作用以及因?yàn)檩S向壓力而引起的彎曲;接著是扭轉(zhuǎn),大部分是出現(xiàn)在較長的軸與花鍵軸中。在外力沖擊的過程中,當(dāng)載荷超過一定值,將會(huì)在物體的表面產(chǎn)生一系列的作用。這些作用將會(huì)使得其表面變形。這種變形會(huì)導(dǎo)致物質(zhì)表面受到的沖擊更為巨大。

        1.3 斷裂

        斷裂是零件在使用中的一種最危險(xiǎn)的而且可能是無法補(bǔ)救的失效形式。

        (1)脆性斷裂。其大多是因沖擊性過載突然產(chǎn)生,斷裂前幾乎不能發(fā)現(xiàn)明顯的塑性變形。除了沖擊是因磨損后間隙太大所導(dǎo)致的之外,普遍沒有先兆,無法進(jìn)行預(yù)測(cè)。如零件表層有應(yīng)力匯集區(qū)或內(nèi)部有冶金缺憾時(shí),斷口常常會(huì)經(jīng)過這些薄弱部位。

        (2)疲勞斷裂。疲勞斷裂是指零件在經(jīng)歷反復(fù)多次的交變應(yīng)力或能量負(fù)荷循環(huán)作用后才發(fā)生的斷裂現(xiàn)象。

        1.4 腐蝕

        一般機(jī)械中零件的腐蝕原因是:金屬表面與大氣接觸,吸附了潮濕空氣中的水分或與水接觸而被腐蝕,由不良的潤滑引起的腐蝕;礦井中的酸性水也能對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕。

        1.5 材料老化

        塑料等有機(jī)物材料的物理性能及化學(xué)性能會(huì)隨時(shí)間的增長而降低,這種現(xiàn)象稱為老化。溫度越高,材料的老化速度越快。當(dāng)材料老化,其有關(guān)性能低過允許時(shí)限,其構(gòu)成零件將會(huì)失效,應(yīng)予更換。

        2 煤礦機(jī)電設(shè)備故障的預(yù)防與維修

        2.1 預(yù)防故障的發(fā)生,確保設(shè)備的正常運(yùn)行

        首先加強(qiáng)職工技術(shù)培訓(xùn),提高職工技術(shù)素質(zhì)。要求各類設(shè)備操作人員持證上崗,按章操作,嚴(yán)禁無證上崗。運(yùn)用設(shè)施不能超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。環(huán)境要整潔干凈,溫度、濕度適宜,有適合的地方。對(duì)設(shè)施施行包機(jī)責(zé)任制。其次,針對(duì)設(shè)備的使用情況,應(yīng)合理安排相關(guān)的養(yǎng)護(hù)與維修工作??梢栽O(shè)置崗位匹配專業(yè)的人員,及時(shí)檢修設(shè)備,確保設(shè)備能夠?yàn)榘踩a(chǎn)服務(wù)[2]。同時(shí),必須對(duì)設(shè)備按要求進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。實(shí)行日常與定期維護(hù)保養(yǎng)相結(jié)合,掌握設(shè)備的運(yùn)行狀況和磨損程度,針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題及時(shí)采取措施,以延長設(shè)備的使用壽命。

        2.2 設(shè)備維護(hù)的要點(diǎn)與設(shè)備維修

        據(jù)調(diào)查,機(jī)械零件中有3/4是因?yàn)槟p才無效的。降低磨損的主要方法是在2個(gè)摩擦面之間注入潤滑劑以減輕摩擦力。潤滑對(duì)于設(shè)備的使用與養(yǎng)護(hù)都是十分重要的,關(guān)乎使用壽命。其能夠使得設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所受的磨損降低,生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生的噪音也會(huì)減低。保持潤滑系統(tǒng)的清潔是保證有效潤滑的前提。

        對(duì)潤滑的要求按工作條件的不同而有所不同。在一般條件下對(duì)潤滑的要求是:應(yīng)保持完全的流體潤滑,而且油分子在常溫下黏附在摩擦面上造成邊界膜,減少摩擦系數(shù),即要求潤滑油應(yīng)有必要的潤滑功能,可通過選取油的粘度并提升其油性來確保。在惡劣的工作條件下對(duì)潤滑的要求是:盡可能保持邊界潤滑,不出現(xiàn)潤滑失效的現(xiàn)象,即要求最根本的是潤滑油應(yīng)有必需的邊界潤滑性能[3]??赏ㄟ^在油中加入適宜的添加劑提高極壓極來保證。

        2.3 設(shè)備維修與檢修

        檢修的作用是先進(jìn)行故障排除;清除部分不該存有的缺陷;同時(shí),在可能環(huán)境中還可清除導(dǎo)致故障與缺陷的原因,促使不再出現(xiàn)或者延長出現(xiàn)過程。維修是保養(yǎng)或回復(fù)設(shè)施應(yīng)有的功效,提升其可靠性,使它擁有在長時(shí)間內(nèi)處于最好的工作形態(tài)的條件。

        2.4 故障檢修與預(yù)防檢修

        故障檢修是在機(jī)械設(shè)施已經(jīng)發(fā)生故障之后,為修復(fù)而進(jìn)行的帶有彌補(bǔ)性質(zhì)的檢修。這種檢修需要大量的材料、配件和勞作量,檢修的內(nèi)容和難度相對(duì)加大,是一種不倡導(dǎo)的檢修方式。

        對(duì)于絕大多數(shù)設(shè)備必須在缺陷和潛在故障尚未發(fā)展成功能故障之前就進(jìn)行檢修,稱為“預(yù)防檢修”。檢修只有作為一種預(yù)防措施,才有積極的意義。預(yù)防檢修一定要有計(jì)劃性,既要考慮到設(shè)備經(jīng)歷的時(shí)間又要考慮到設(shè)備實(shí)際的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間,以確定檢修的必要性與可靠性,減少工時(shí)與材料的浪費(fèi),確保檢修后設(shè)備的性能。

        2.5 加大資金投入力度,加快機(jī)電設(shè)備更新

        隨著機(jī)電技術(shù)現(xiàn)代化裝備的持續(xù)改進(jìn)以及煤炭業(yè)的科學(xué)技術(shù)的持續(xù)改進(jìn),機(jī)電裝備的創(chuàng)新、工作人員的技能的熟悉程度、以及能力的提升和安全意識(shí)的增強(qiáng)是各個(gè)煤炭業(yè)公司將要面對(duì)的經(jīng)濟(jì)問題。

        3 結(jié)語

        總而言之,要進(jìn)行改革傳統(tǒng)的單調(diào)的裝備修理管理形式,把具有先進(jìn)修理思維和技術(shù)運(yùn)用到裝備維修以及保養(yǎng)中,把裝備的事故概率以及裝備的修理成本降到最低,增強(qiáng)裝備的使用年限,讓裝備的使用年限增至盡可能的長,并使其質(zhì)量得到保障。

        【參考文獻(xiàn)】

        [1]周善法.煤礦機(jī)電設(shè)備故障處理[J].科技與企業(yè),2012(12):159.

        [2]張宏國,張波,邱鐵.煤礦機(jī)電設(shè)備故障維修[J].黑龍江科技信息,2012(1):75.

        [3]王罡.淺談煤礦機(jī)電設(shè)備技術(shù)故障及對(duì)策[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2013(34):95-96.

        [責(zé)任編輯:湯靜]

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