煤矿机电设备故障诊断与维修技术

2022-03-27 23:28梁金龙
科学与生活 2022年2期
关键词:煤矿机电设备维修技术故障诊断

梁金龙

摘要:在煤矿机电设备日常使用过程中发生故障在所难免,因此,在发生故障后,对机电设备进行故障维修显得十分重要。分析了煤矿机电设备故障诊断方法,主要包括人工经验诊断法和故障技术诊断法。从实践出发,分析了煤矿机电设备的故障维修技术,主要包括对机电设备故障进行全面的监测和对机电设备进行合理的拆解,可以为煤矿机电设备的故障诊断和维修提供一定的参考。

关键词:煤矿机电设备;故障诊断;维修技术

引言

煤矿机械设备是煤矿企业生产运营的基础,设备运行状态直接决定着煤矿产量的高低。机械设备发生故障,不仅会影响到煤炭挖掘,在严重情况下会造成设备的损伤,威胁到企业职工的生命安全。所以必须采用先进科学的方式,在做好故障预防的同时,对故障及时做出诊断和排除,减少安全事故的发生。

1煤矿机械设备故障的主要因素

煤矿挖掘主要作业环境在井下巷道中,由于挖掘运输设备种类多、作业环境恶劣、机械操作人员素质参差不齐等因素,造成机械设备发生故障的原因相对比较复杂。例如机械设备自身结构设计缺陷,没有按照规范安装设备造成设备带伤运行,操作人员对设备运行情况不熟悉,煤矿巷道内粉尘、潮湿等恶劣的作业环境,这些都有可能对机械造成损伤。提升机械的稳定性和安全性需要在设计制造环节进行严格控制把关,提升设计的合理性和制造质量,保障机械自身功能和运行质量过关,避免由于机械制造工艺层面不过关而造成频繁发生故障。另外,机械设备长时间运行,一些易损部件和润滑传动装置需要及时进行维修保养,这就需要高超的故障诊断技术,在设备检修诊断环节发现设备的故障隐患,在故障发生前对故障进行有效排除,做好设备故障的预防。

2煤矿机电设备故障诊断方法分析

2.1人工经验诊断法

在机电设备发生故障后,通常会派一些机电检修工程师进入到故障现场,对设备的故障进行初步的判断。这时,就需要利用工程师的经验来判断机电设备的故障类型。将这种通过工程师的经验来判断机电设备故障的方法称为“人工经验诊断法”。人工经验诊断法的主要优点在于借助工程师的经验,可以在使用最少物资的情况下实现对设备故障的诊断,而且效率很高。但是这种诊断方法的缺点也很明显,一方面,需要机电检修工程师对机电设备的性能有充足的了解;另一方面,需要工程师具备丰富的维修经验。煤矿机电设备的内部结构变得异常复杂,仅依靠人工经验诊断法很难准确、有效地对故障的类型和故障的位置做出精确的判断。

2.2故障诊断技术法

在机电设备发生故障后,设备内部的某些元件通常会出现出异常情况或者设备的运行参数会出现异常。根据这种情况,可以采用一些其他的物理方法或者一些傳感器来对设备进行监测,从而确定设备的故障类型,这种方法被称为“故障诊断技术法”。故障诊断技术的应用能更为精确、有效地发现设备的故障原因和位置,极大地方便了对机电设备出现的故障进行维修。故障诊断技术主要分为信号监测、特征提取和状态识别三个过程。信号监测是通过安装在机电设备上的一些传感器来完成的,通常采集的信号主要有振动、温度、电流、电压等。在监测到信号之后,需要对一些故障的信号特征进行识别,这个过程就是特征提取,从采集的信号中提取某些异常的特征,例如电压出现了波动,振动的幅值出现了大幅度的增加等。最后一个过程就是状态识别,它是整个故障诊断的核心,这个过程主要是将提取的特征信号与建立的一些故障数据库中的信号进行对比,从而确定机电设备故障的类型和位置。

3煤矿机电设备维修技术分析

3.1振动检测诊断法的具体应用

煤矿挖掘需要的机械在运转过程中多多少少都会产生不同频率的振动,这是机械结构所限。不同机械产生的振动频率不同,在机械设备正常运转中其振动一般维持在固有的频率,存在合理的数值范围。如果在检测中发现设备振动与正产振动频率数值偏差较大,呈现出不规律的振动表现,即可对设备的运行状态做出存在异常的判断。当振动频率出现异常现象的时候,可以利用振动检测仪器对运行中的煤矿采掘运输设备进行故障检测,通过不同部位,尤其是连接部位的振动,通过仪器数据反馈,用图表的方式直观展现振动频率发生的变化,并结合机械设备运行表现来确定故障发生的区域,此项技术在设备故障检测中已得到广泛应用。

3.2温度在线监测诊断法的具体应用

正常情况下,煤矿机械设备在运转中会维持恒定的运转温度。温度超过一定数值表示机械运转出现异常,温度过高会造成机械系统的损坏。齿轮、轴承、铰链等通过摩擦产热较多的部位需要安装温度监测设施,对设备运行温度进行在线实时监测,确保温度维持在合理范围之内。通过对容易产生高温或者承受摩擦力较大机械部件的实时监测,做好温度变化曲线记录,能够直观反映出机械设备运转的状态,做到对设备故障及时发现,做好故障的预测和监测,防止由于人为的疏忽,造成设备运转高温,甚至引起火灾或者设备损毁。温度在线监测诊断应用的范围比较广泛,具有监测灵敏,反映迅速的优势,但是缺点也很明显,就是对电气设备故障判断有局限性,对热传感器的设计和安装要求较高。

3.3对机电设备故障进行全面的监测

在煤矿机电设备发生故障后,应该立即停机检查,并疏散有关作业人员。具体应做好以下几方面工作:(1)检查机电设备一些关键部件的磨损情况。由于磨损程度很难通过故障诊断技术来予以合理的判断,只能通过人工方法进行检验,结合人的一些经验及使用时间,合理地确定磨损程度是否在规定范围以内。(2)检查机电设备运行过程中一些关键参数的记录数据,查看其异常情况,对传感器所在部位的故障情况进行全面检查。(3)检查机电设备输电线路的损坏情况。考虑到一些机电设备发生故障时可能会对输电线路造成一定的损坏,例如发生短路时会烧断输电线路,不利于整个机电设备的后续使用;机电设备发生过载时,线缆的绝缘皮发生变形,线缆裸露。

3.4提升员工的安全意识及技能水平

企业应定期开展安全讲座。可利用多媒体对员工进行安全教育,使员工能在日常生活中随时随地进行安全教育的学习。除了安全教育培训外,还应提升员工的技能水平。如果只是更新机电设备,而不提高员工的技能,则机电设备不能更好地发挥其实际效用,并且如果员工操作不当,还会损害机电设备,造成安全隐患。因此,应加强对员工的技能培训,包括技能理论知识课程及实践操作课程。这些培训能为企业创造出生产价值和经济价值。在培训过程中,员工会形成对企业的主人翁意识和责任意识,从而提升企业内部的凝聚力。技能课程培训中应注重技能培训的方式,讲授相应的机电设备操作和理论知识是不可缺少的,但更应在实践中进行演练。技能培训中不只要注重对员工实践操作能力的培训,更要注重联系实际案例进行培训

结束语

在煤矿生产过程中,需要用到大量的机电设备,机电设备在日常使用过程中很容易出现一些故障。这些故障的出现不仅会影响煤矿生产的效率,还会影响开采的安全性。为此,在机电设备发生故障后,应该及时对设备进行故障监测和维修。本文从煤矿机电设备故障诊断的方法入手,重点分析煤矿机电设备的维修技术。

参考文献

[1]王艾军.煤矿机电设备故障诊断与维修技术探讨[J].矿业装备,2021(3):108-109.

[2]孙法银.煤矿机电设备故障诊断技术分析与研究[J].科技与创新,2021(10):31-32.

[3]张磊.煤矿机电设备故障诊断及维修技术浅析[J].中国石油和化工标准与质量,2021,41(8):115-116.

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