周明春

（白銀有色集團(tuán)股份有限公司深部礦業(yè)公司，甘肅 白銀 730900）

基于我國國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國對(duì)礦產(chǎn)資源需求也日益增加。導(dǎo)致了礦山行業(yè)加大了對(duì)礦產(chǎn)開發(fā)的力度，提升礦產(chǎn)開采速度。在現(xiàn)代的礦產(chǎn)開發(fā)中大致可以分為露天開采以及坑道開采兩種形式[1]。不論礦山企業(yè)采用哪一種采礦形式，都不能避免對(duì)大型礦山機(jī)械設(shè)備的使用。機(jī)械設(shè)備都是由零部件及各種附件，儀器組裝而成。所以，一旦其中一個(gè)小型的零部件或一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障。根據(jù)多角度，多方位的研究可以得知，致使機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障的原因較為多種多樣，且在機(jī)械設(shè)備上具有不同的故障現(xiàn)象。因?yàn)闄C(jī)械設(shè)備自身結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，所以，對(duì)于礦山機(jī)械設(shè)備的維護(hù)就具有一定的難度。因次，對(duì)礦山機(jī)械設(shè)備故障的檢測(cè)就顯得非常重要，直接關(guān)系到之后的設(shè)備維修及正常運(yùn)轉(zhuǎn)?；诖祟悊栴}，想要保證礦山機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行，確保礦山企業(yè)正常的生產(chǎn)，就需要對(duì)礦山機(jī)械設(shè)備故障的檢測(cè)方法進(jìn)行系統(tǒng)的研究[2]。

1 礦山機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)方法設(shè)計(jì)

根據(jù)對(duì)以往的礦山機(jī)械設(shè)備故障的了解，發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)上的復(fù)雜性以及故障的不易發(fā)現(xiàn)。我們?cè)O(shè)定了針對(duì)于機(jī)械設(shè)備特性的故障檢測(cè)方式，具體結(jié)構(gòu)如圖1。

1.1 確定大致故障部位

在礦山機(jī)械設(shè)備運(yùn)行時(shí)，發(fā)生無法啟動(dòng)或是無法進(jìn)行正常工作的情況，首先要對(duì)發(fā)生故障的具體部位進(jìn)行確定。通過振動(dòng)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行故障位置確定，是一種極為有效的技術(shù)。振動(dòng)檢測(cè)診斷技術(shù)之所以可以適用于礦山機(jī)械設(shè)備，主要是因?yàn)樵跈C(jī)械設(shè)備啟動(dòng)的過程中，機(jī)械產(chǎn)生振動(dòng)便于維修人員的觀測(cè)。振動(dòng)檢測(cè)以機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)的時(shí)間特性、頻率特性及特征值的變化規(guī)律為依據(jù)，對(duì)設(shè)備啟動(dòng)狀況進(jìn)行檢測(cè)和診斷，進(jìn)而確定機(jī)械設(shè)備啟動(dòng)狀態(tài)。采用振動(dòng)觀察法可以明確機(jī)械設(shè)備是否存在故障隱患，準(zhǔn)確的尋找到故障位置。以便相關(guān)維修人員能夠展開針對(duì)性的維修工作，使機(jī)械設(shè)備恢復(fù)正常的工作狀態(tài)。

圖1 礦山機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)方法流程圖

1.2 對(duì)故障進(jìn)行精細(xì)測(cè)量定位

根據(jù)以上的步驟可以初步確認(rèn)機(jī)械設(shè)備的啟用故障的發(fā)生部位。但是，對(duì)于設(shè)備故障的位置，更需要進(jìn)行精細(xì)的定位。通過采用紅外線對(duì)故障區(qū)域進(jìn)行具體的檢測(cè)。簡單的解釋就是通過紅外熱像儀對(duì)出現(xiàn)故障的機(jī)械設(shè)備的表面溫度、熱譜圖、相對(duì)溫差進(jìn)行相關(guān)比較與分析。通過對(duì)相關(guān)機(jī)械設(shè)備不同部位進(jìn)行紅外線診斷進(jìn)行數(shù)值比較，尋找到機(jī)械設(shè)備數(shù)據(jù)異常的具體位置。

這種礦山機(jī)械設(shè)備的故障檢測(cè)是根據(jù)機(jī)械設(shè)備是否存在相關(guān)檢測(cè)圖像不穩(wěn)定、不規(guī)律進(jìn)行具體故障的判斷。對(duì)故障進(jìn)行精確定位對(duì)于節(jié)約資源有著重要作用。

1.3 細(xì)致觀察尋找故障原因

設(shè)備無法啟用的情況下，想要對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)，除了要確定故障的大致位置，還要分析判斷相應(yīng)故障產(chǎn)生的原因。首先對(duì)機(jī)械設(shè)備的故障發(fā)生位置進(jìn)行目測(cè)，發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的問題零部件。之后對(duì)該零部件進(jìn)行仔細(xì)的檢查，查看是否有損傷的痕跡。

同時(shí)，對(duì)零部件的裝配關(guān)系進(jìn)行仔細(xì)觀察研究，分析尋找可能的故障原因，以及是否由其它原因引發(fā)故障。通過細(xì)致觀察，分析，判斷，排除等。從而確定故障產(chǎn)生原因。通過以上步驟可以發(fā)現(xiàn)一些較為明顯的故障痕跡，進(jìn)一步縮小檢測(cè)的范圍，尋找到故障產(chǎn)生的正真原因。

2 實(shí)驗(yàn)論證分析

為保證本文提出的礦山機(jī)械設(shè)備故障的檢測(cè)方法的有效性，我們進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)論證。實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)選擇發(fā)生故障的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。為保證實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，選取采用使用傳統(tǒng)檢測(cè)方法與本文提出的檢測(cè)方法進(jìn)行對(duì)比評(píng)估。具體實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。

表1 試驗(yàn)準(zhǔn)確度對(duì)照表

通過對(duì)表1代表兩種方法的數(shù)據(jù)加以分析可以得出，本文提出的檢測(cè)方法與傳統(tǒng)的檢測(cè)方法準(zhǔn)確度有所不同。為保證本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的嚴(yán)謹(jǐn)性，我們進(jìn)行了多次對(duì)照試驗(yàn)。如表1所示，在進(jìn)行首次對(duì)照試驗(yàn)時(shí)，本文所采用的檢測(cè)方法準(zhǔn)確度達(dá)到了64%，但是采用原有方法進(jìn)行檢測(cè)的準(zhǔn)確度還不足50%。經(jīng)過幾次對(duì)照實(shí)驗(yàn)，本文所采用的故障檢測(cè)方法在幾次試驗(yàn)所得結(jié)果數(shù)據(jù)出入都不大，原有檢測(cè)方法的準(zhǔn)確度雖然在不斷提升，但準(zhǔn)確度仍不高。通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)本文提供的故障檢測(cè)方法準(zhǔn)確度較高，但是原有方法的準(zhǔn)確度并沒有達(dá)到80%，說明原有方法準(zhǔn)確度不佳。因而，我們可以得知原有方法在進(jìn)行故障檢測(cè)時(shí)所耗費(fèi)的人力物力較大，在檢測(cè)的過程中過于繁瑣。采用本文中提供的方法有助于提升故障檢測(cè)的準(zhǔn)確度，為礦山設(shè)備維修提供便利。

3 結(jié)語

由于我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，礦山企業(yè)對(duì)礦山的開采增加了負(fù)擔(dān)。導(dǎo)致礦山機(jī)械設(shè)備的超負(fù)荷運(yùn)行，從而設(shè)備故障頻發(fā)。因此，對(duì)礦山機(jī)械設(shè)備故障的檢測(cè)方法進(jìn)行研究，可以及時(shí)有效的解決礦山機(jī)械設(shè)備故障，具有積極的指導(dǎo)作用。采用節(jié)省人力物力的檢測(cè)方式可以提高礦山企業(yè)對(duì)機(jī)械設(shè)備維修的速度，同時(shí)，保障了礦山企業(yè)的正常生產(chǎn)運(yùn)營。