故障诊断技术在煤矿机电设备维修中的运用探讨

王勇哲

摘要：随着科学技术的进步，煤矿基本实现了综合机械化开采。在综合机械化开采中，需要许多先进的机电设备。然而，由于煤矿井下环境恶劣，机电设备会出现各种故障，严重影响煤矿的安全生产。因此，为了保证煤矿安全生产，有必要对设备故障进行快速维修。为了进一步提高设备故障诊断的效率，许多煤矿开始利用故障诊断技术来发现机电设备故障。论述了故障诊断技术的原理和优点，重点介绍了故障诊断技术在煤矿机电设备维修中的应用。

关键词：故障诊断技术;煤矿机电;设备维护;使用分析

1煤矿机电设备故障维修的重要性

1.1提高煤矿设备的效率

对于一个企业来说，其目的是利润最大化，煤矿企业也不例外。随着科学技术的发展，煤矿企业对机电设备的需求也越来越大。当设备出现故障时，应及时维修，减少损失，保证设备的顺利运行，为企业创造效益。

1.2延长机电设备的使用寿命

目前，煤矿机电设备常见的故障有两种：故障前和故障后。煤矿机电设备的故障诊断主要是基于检查和维修。为了保证机电设备高效稳定运行，在延长机电设备使用寿命的前提下，维修人员必须严格按照要求做好煤矿机电设备运行的全过程。合理利用故障诊断技术对机电设备的潜在故障进行诊断和排除，不仅达到了有效防止故障发生的目的，而且减少了故障发生所造成的经济损失。

2煤矿机电设备管理中机械故障检测与诊断技术原理

2.1用于机械设备诊断和检测的振动信号模块

重载是煤矿机械的主要运行特点，机械的整体诊断更为明显。一般来说，噪声、谐波诊断元件和其他类型的振动元件会引起机械设备的振动。其中，机械转速和转子固有频率是影响谐波振动的主要因素。如果机械设备具有非线性自激诊断，将导致设备的不规则振动。通过观察和分析机械设备的振动波形，可以判断机械设备的故障状态。主要振动参数为振动加速度、速度和振幅。差动变压器电感传感器通常在不同时间获得机械振幅值，形成振动波形。在LabVIEW技术中，可以显示“振幅-时间”波形，然后与正常波形进行比较，以找到故障点。

2.2温度诊断和检测模块

在煤矿机电设备的检测中，机电设备的温度检测是常用的检测方法之一，而温度测量主要是对机电设备关键部位的温度进行测量。具体测量时，使用热敏电阻、热电偶、温度传感器等，所得值具有明显的相关性，即高温位置和低温位置的相对值。操作计算机接收检测到的数据信号。如果接收到的信号超过一定值，则表明煤矿机电设备出现故障。

2.3诊断和检测速度模块

在煤矿机电设备运行速度检测中，常用的方法有测速发电机法、光电法、机械法和闪变法。光电效应是测量方法的主要原理。二极管和光电晶体管结合形成一个光开关。在LabVIEW技术中，通过孔盘采集脉冲信号，得到最终的脉冲数，从而计算机电设备的速度。计算机完成脉冲信号的采集，然后计算出具体的速度。通过比较正常转速和测量转速，可以判断机电设备是否存在故障以及故障类型。

2.4应变-应力模块的诊断和检测

煤矿机电设备应变应力测试方法也有助于分析机电设备的故障。其中，最常用的方法是利用电阻应变测量法来检测应变。力学原理是这种方法的基础。根据被测设备的应变，用应变计测量机电设备的应变，电阻法是最常用的方法，会产生数值变化。

3煤矿机电设备故障原因

3.1机电设备超负荷运行

一般来说，煤矿机电设备出厂时已预先设计好相关技术参数。如果当煤矿机电设备长时间运行工作时，会使设备过载，使设备预置参数发生变化，让机电设备的实际输出功率参数超过极限，最终导致机电设备无法正常工作，使其性能受损，超负荷运行也增加了设备故障的发生率。

3.2设备磨损

煤矿生产中的机电设备，如果设备的各个部件不能协调运行，就会使机电设备发生故障，最常见的是部件的磨损现象。机电设备在长期的生产工作中，各零部件相互磨损，不能正常配合生产工作，严重影响机电设备的性能。磨损的设备部件不能像以前那样正常工作和运行，容易发生设备故障。因此，在煤矿机电设备的故障检测过程中，应注意零部件的损坏。

3.3机电设备未及时更新

煤矿企业的机电设备长期处于超负荷工作状态，加上企业对机电设备的不定期维修保养，致使机电设备出现严重损坏。如果机电设备的某些部件出现非常严重的损坏问题，很容易影响机电设备的正常生产。因此，对于这些难以检测和维护的机电设备，有必要更换机电设备，使机电设备的正常运行能够保证机电设备的安全。

4故障诊断技术在煤矿机电设备维修中的应用

4.1采煤机维护的应用

采煤机是煤矿生产中不可缺少的设备之一，其工作效率直接影响到煤炭生产的经济效益。由于采煤机主要用于恶劣的工作环境，在作业过程中受到巨大的冲击力，不仅增加了采煤机产生污染和磨损问题的概率，而且缩短了采煤机的使用寿命。因此，在加强采煤机故障诊断技术研究和应用力度的同时，合理运用先进的故障诊断技术，发现并消除隐患，是保证采煤机安全稳定运行的前提，促进煤矿生产效率的有效提高。例如，左右摇杆采煤机在煤矿机电设备市场中起着非常重要的作用，在机电设备的故障检测中起着非常重要的作用。维修人员在进行机电设备故障检测时，可以合理利用采煤机左右摇臂的长度和灵活性，对机电设备进行全面的故障检测。

4.2煤矿提升机的应用

提升机是煤矿作业中的重要设备之一，如果提升机发生故障，不仅会影响煤矿的开采效率，还会威胁到煤矿人员的安全。目前，在煤矿开采作业中，有两种常见的提升机故障：软故障和硬故障。维修人员在电梯维修工作中，必须采用科学合理的故障诊断技术，全面检测电梯可能存在的软故障，在分析电梯运行状态的基础上，根据电梯正常运行的参数，评估电梯的综合性能，并在此基础上解决了电梯运行中的各种问题，避免了因故障引起的硬故障的发生，及时处理，促进了煤矿生产效率的稳步提高。例如，维修人员在维修双筒提升机钢丝绳故障时，维修人员应在故障诊断过程中，通过在提升机上安装小磁钢和植入传感器，检测提升机轮的转速，输出脉冲是否一致，从而准确判断提升机是否故障。维修人员使用智能故障检测技术对煤矿提升机进行故障检测时，应首先共享提升机的故障分类和代码，然后根据故障的特点，排队存储故障代码，为后续的故障诊断和分析提供数据基础。

4.3高压异步机电动力源在煤矿的应用

与其他类型的电动机相比，煤矿作业中使用的高压异步电动机以其高效率在煤矿生产中得到了广泛的应用，极大地促进了煤矿生产效率的提高。因此，加强煤矿高压异步电动机故障诊断技术的研究与应用，对提高煤矿生产效率具有重要意义。目前，普通加工，，高压异步电动机故障诊断主要是利用信息采集技术和智能诊断技术相结合的诊断方式，应用这种融合诊断技术不仅可以帮助维修人员快速准确地找出高压异步电动机的故障定位和类型，为后续设备的故障维修奠定了坚实的基础。

结论

煤矿机电设备故障问题分析工作是煤矿企业整个工作过程的重要组成部分，为了找到正确诊断机电设备故障的问题，提高机电设备的使用极限，相关技术人员要加强自身的专业能力，以严谨的工作态度和专业的工作能力面对煤矿机电设备的诊断和维修工作，从而达到良好的维修保养效果。

参考文献

[1]李伟东.煤矿机电设备常见故障及維修技术探析[J].科学技术创新，2018（04）：174-175.