王俊芳，任建業(yè)，申海利（.山西潞安集團漳村煤礦機運隊，山西　長治　0460；.山西潞安集團王莊煤礦，山西　長治　0460；.山西潞安集團高河能源綜采二隊，山西　長治　04700）

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煤礦機電設(shè)備故障診斷技術(shù)研究

王俊芳1，任建業(yè)2，申海利3
（1.山西潞安集團漳村煤礦機運隊，山西長治046032；2.山西潞安集團王莊煤礦，山西長治046031；3.山西潞安集團高河能源綜采二隊，山西長治047100）

摘要：本文從采煤機與提升機的故障診斷，闡述了煤礦機電設(shè)備故障診斷技術(shù)，并分析了振動檢測、溫度檢測和鐵譜檢測等煤礦機電設(shè)備故障的診斷方法，從豐富故障檢測的手段和注重設(shè)備運行的監(jiān)督管理兩方面，探討了提高煤礦機電設(shè)備故障診斷技術(shù)的措施，以期為保障煤礦機電設(shè)備的安全平穩(wěn)運行提供參考價值。

關(guān)鍵詞：煤礦機電設(shè)備故障診斷技術(shù)；診斷方法

0　引言

隨著越來越多的機械設(shè)備應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)中，其故障問題也愈發(fā)突出，而煤礦機電設(shè)備故障診斷技術(shù)可以利用信號分析、傳感器與計算機等現(xiàn)代科技手段，準確檢測與診斷煤礦機電設(shè)備可能存在的故障問題，確定機電設(shè)備故障發(fā)生的部位，從而為機電設(shè)備維修提供可靠保障。因此，分析煤礦機電設(shè)備故障診斷技術(shù)，對保證煤礦正常生產(chǎn)，推動煤礦發(fā)展建設(shè)有著積極的意義。

1　煤礦機電設(shè)備故障診斷技術(shù)

1.1采煤機的故障診斷

采煤機是煤礦生產(chǎn)中使用的重要機電設(shè)備，直接影響著煤礦的生產(chǎn)效率。如果采煤機出現(xiàn)故障，有可能會導(dǎo)致煤礦停產(chǎn)，所以采煤機的故障診斷非常重要。從煤礦生產(chǎn)和機電設(shè)備維修經(jīng)驗分析，采煤機的故障多發(fā)生在液壓系統(tǒng)方面，因此選擇性能可靠、運行良好的液壓系統(tǒng)至關(guān)重要。采煤機的液壓系統(tǒng)分為低壓和高壓兩部分，在采煤機的荷載量增加時，低壓部分保持恒定狀態(tài)，若荷載量持續(xù)增加，高壓部分存在不升反降的情況，此說明液壓系統(tǒng)發(fā)生了故障，如漏損故障等，此時需要停機進行故障處理。同時，如果降低系統(tǒng)高壓后會出現(xiàn)低壓上升的情況，則說明液壓系統(tǒng)發(fā)生了高壓低竄故障，工作人員需要檢查機電設(shè)備的通閥和安全閥等是否出現(xiàn)竄液問題。在進行液壓系統(tǒng)的故障診斷時，工作人員需要做到主動檢查和維護，從而保障采煤機的正常運行，延長機電設(shè)備的使用年限。

1.2提升機的故障診斷

提升機是煤礦提升系統(tǒng)中的重要機電設(shè)備，主要有控制系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)和制動系統(tǒng)等組成，在材料下放、設(shè)備運輸和人員提升等方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。提升機的故障診斷主要利用傳感器對其控制系統(tǒng)進行全面檢測，然后對控制系統(tǒng)的頻譜進行分析，從而判斷控制系統(tǒng)是否發(fā)生故障。同時，為了保證故障診斷的有效性，工作人員可以選用傳感器信息融合技術(shù)，提取和分析傳感器中的有效信息，為故障診斷提供依據(jù)。

2　煤礦機電設(shè)備故障的診斷方法

2.1振動檢測方法

該方法時檢測煤礦機電設(shè)備故障的常用方法。檢測設(shè)備為簡易診斷儀和精密診斷系統(tǒng)。簡易診斷儀主要是利用測量放大器對測振傳感器接受的振動信號進行放大，然后再用檢波器顯示出振動峰值和有效值，從而完成機電設(shè)備故障檢測，判斷設(shè)備是否有運行故障。精密診斷系統(tǒng)是將檢測數(shù)據(jù)記錄到磁帶或者檢波器中，然后用檢波器將其顯示出來，其振動信號比簡易診斷儀更準確，并且在經(jīng)過計算機或者中央處理器的處理后，可以準確判斷機電設(shè)備是否有故障。

2.2溫度檢測方法

煤礦生產(chǎn)的環(huán)境較為特殊，容易使機電設(shè)備在運行過程中出現(xiàn)故障，所以機電設(shè)備維護管理的要求更高。從煤礦生產(chǎn)的經(jīng)驗分析，機電設(shè)備在出現(xiàn)故障前會發(fā)生溫度明顯上升的情況，利用這一特點，可以將設(shè)備溫度檢測數(shù)據(jù)變化繪制出來，然后將每個溫度點以曲線連接，從而直觀觀察出設(shè)備故障出現(xiàn)故障前后的溫度變化情況，推測其溫度最高點，在機電設(shè)備發(fā)生故障前采取有效措施，保障機電設(shè)備的正常運行。

2.3鐵譜檢測方法

該方法在機電設(shè)備故障監(jiān)測中的應(yīng)用時間較短，但是應(yīng)用效果卻非常顯著。鐵譜檢測的儀器主要為旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀和顆粒定量儀等。鐵譜檢測方法的原理是帶有鐵磁屑的潤滑油在經(jīng)過高強度和高溫度的磁場過程中，高磁場的功能可以將鐵磁屑和潤滑油相互分離，然后分析沉淀于基片上顆粒大小的情況，判斷機電設(shè)備是否發(fā)生故障。鐵譜檢測的內(nèi)容主要為磨損顆粒的密度和大小等，通過分析檢測結(jié)果，從而準確判斷機電設(shè)備的磨損程度。同時，監(jiān)測人員可以通過分析磨屑的大小和外形等檢測信息，判斷機電設(shè)備發(fā)生故障的原因和故障的類型。此外，在對磨屑成分進行分析的過程中，檢測人員可以按照相應(yīng)的指標，確定發(fā)生故障構(gòu)件的位置，從而在最短的時間內(nèi)完成機電設(shè)備的維修工作，保證煤礦生產(chǎn)不受到影響，降低因機電設(shè)備故障帶來的經(jīng)濟損失。

3　提高煤礦機電設(shè)備故障診斷技術(shù)的措施

3.1豐富故障檢測的手段

煤礦機電設(shè)備的檢修人員不但需要掌握專業(yè)的故障檢修知識和多種故障檢測手段，以及熟練的操作技能，而且需要積累豐富的故障檢修經(jīng)驗，在工作中做到靈活應(yīng)用。在故障檢測過程中，檢修人員可以依據(jù)機電設(shè)備故障的表現(xiàn)形式，短時間內(nèi)即可準確判斷出故障發(fā)生的類型和原因，從而保障故障維修的可靠性。例如機電設(shè)備出現(xiàn)葉片卡澀問題，其原因主要為風(fēng)機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者輪轂內(nèi)部的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞等。維修方法為在及時清掃葉輪，調(diào)節(jié)葉片的角度，防止葉片因長時間同一角度運行而出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象。

3.2注重設(shè)備運行的監(jiān)督管理

在機電設(shè)備的監(jiān)督和管理中，煤礦企業(yè)需要采取績效考核制度，將機電設(shè)備故障診斷工作中的每一項指標量化，并與績效相掛鉤，提高機電設(shè)備檢修人員工作的積極性和主動性。同時，機電設(shè)備的管理措施需要和煤礦生產(chǎn)相互結(jié)合，加強對設(shè)備操作人員和管理人員的培訓(xùn)，提高其專業(yè)技能，強化其責(zé)任意識和管理意識，從根本上降低因人為因素導(dǎo)致機電設(shè)備發(fā)生故障的幾率。

4　結(jié)束語

總之，煤礦機電設(shè)備故障檢測關(guān)系到機電設(shè)備的正常運行和煤礦的安全生產(chǎn)，在延長機電設(shè)備使用壽命和推動煤礦經(jīng)濟發(fā)展中起著重要的作用。只有檢修人員掌握和正確使用機電設(shè)備故障診斷的技術(shù)和方法，貫徹落實各項管理措施，才能真正降低機電設(shè)備故障發(fā)生率，保障機電設(shè)備的安全運行。

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DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.062