發(fā)布時間：2017-06-20所屬分類：工程師職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 這篇礦山機電論文發(fā)表了礦山機電設(shè)備的故障診斷和維修，隨著機械設(shè)備水平的提高，機電設(shè)備故障診斷在國內(nèi)迅速發(fā)展，論文探討了設(shè)備故障的產(chǎn)生原因以及故障診斷維修依據(jù)及類型，既保證了設(shè)備的完整有效運行，又保證了效率化的要求。
這篇礦山機電論文發(fā)表了礦山機電設(shè)備的故障診斷和維修，隨著機械設(shè)備水平的提高，機電設(shè)備故障診斷在國內(nèi)迅速發(fā)展，論文探討了設(shè)備故障的產(chǎn)生原因以及故障診斷維修依據(jù)及類型，既保證了設(shè)備的完整有效運行，又保證了效率化的要求。
關(guān)鍵詞：礦山機電論文,故障診斷技術(shù),維修類型,診斷方法
引言
由于科技的快速進步，機械電氣設(shè)備對當前的生產(chǎn)有重要影響，機械電氣設(shè)備的運營成本不斷提高。工業(yè)自動化程度日益提高的今天，礦山生產(chǎn)環(huán)節(jié)和生產(chǎn)條件的復(fù)雜性對機電設(shè)備的管理工作提出挑戰(zhàn)。礦山機電設(shè)備在礦山作業(yè)中的作用日益明顯，從多年的實踐經(jīng)驗出發(fā)，闡述了故障診斷技術(shù)在礦山機電設(shè)備維修中所能發(fā)揮的重要作用。
1設(shè)備故障診斷技術(shù)
隨著礦山開采對機械設(shè)備技術(shù)水平的要求不斷提高，信息技術(shù)也在不斷投入到生產(chǎn)力的建設(shè)中，越來越多大型機械設(shè)備投入到生產(chǎn)流水線作業(yè)中，這樣設(shè)備的檢修量和檢修難度相應(yīng)增加，機電設(shè)備故障診斷技術(shù)就成為目前在國內(nèi)外發(fā)展迅速、備受歡迎的重要技術(shù)之一。
1.1設(shè)備故障診斷技術(shù)概念
在技術(shù)應(yīng)用中，有一種技術(shù)能在設(shè)備繼續(xù)運行的情況下檢測設(shè)備的安全運行狀態(tài)，這樣既避免了停工維護帶來的經(jīng)濟損失，也給設(shè)備的狀態(tài)檢測縮短了時間，這就是故障診斷技術(shù)。一般來說，所有設(shè)備必須是在非工作狀態(tài)才可對設(shè)備進行檢修和維護。但故障診斷技術(shù)打破了這種局面，進而通過檢測，可查找出設(shè)備需要維護的地方及相應(yīng)的損壞部件，再通過故障診斷技術(shù)反饋的意見，決定對設(shè)備是否檢修和替換。由于礦山機電停工維護帶來的巨大損失，所以這項技術(shù)首先被應(yīng)用到礦山機電設(shè)備的檢測中。
1.2設(shè)備故障診斷技術(shù)基本原理
此原理較為簡單，就是結(jié)合設(shè)備狀態(tài)運行情況，進而給出檢修結(jié)果。但在實際運行中，此技術(shù)在設(shè)備部件上的運行較為復(fù)雜，需在設(shè)備的關(guān)鍵節(jié)點位置安裝相應(yīng)設(shè)備，通過檢測這些節(jié)點工作狀態(tài)，來判定周圍部件的狀態(tài)。如果單從顯示屏上來看，某一數(shù)據(jù)一直保持在一水平線周圍，沒有太大的波動，即為該設(shè)備的正常工作狀態(tài)。倘若波動幅度較大，超出某一變化范圍，便視為此設(shè)備存在故障，需安排專業(yè)人員進行檢修。當然，也可通過其它關(guān)節(jié)點的檢測來判定，由于所有設(shè)備都有一定的壽命年限，在這些設(shè)備的使用壽命年限之內(nèi)，關(guān)節(jié)點不會出現(xiàn)多大的變化，甚至沒有變化，可一旦某些設(shè)備的部件超出壽命年限之外，那么這些部件就會出現(xiàn)老化等問題，進而引起某些額外的設(shè)備問題，此時故障診斷技術(shù)就會給出檢測信息，督促相關(guān)人員進行檢修。
而除了設(shè)備老化問題之外，也還有其它因素，比如人為操作失誤，也能引起故障，在礦山機電設(shè)備中，必須安排專業(yè)操作人員對設(shè)備進行操作，非本專業(yè)的人員操作肯定會引起一定的麻煩。再有就是環(huán)境因素的影響，某些設(shè)備必須在合適的環(huán)境中才能給出準確的誤差，由于這些設(shè)備都是傳感器檢測，所以檢測的環(huán)境要恒定。故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，給設(shè)備檢修帶來了極大的方便。但由于故障診斷技術(shù)綜合了各方面的知識，對基礎(chǔ)知識的要求比較嚴格，因此專業(yè)人員必須嚴格按操作步驟來操作，不得有任何違規(guī)操作，這樣技術(shù)的應(yīng)用水平就發(fā)揮到了最大，操作人員的專業(yè)素質(zhì)達到了較高的水平[1-2]。
2礦山機電設(shè)備產(chǎn)生故障的原因
a)礦山機電設(shè)備的工作環(huán)境決定了該設(shè)備的損耗要高于其它設(shè)備，在此設(shè)備上運用故障診斷技術(shù)尤為重要。鉆頭部分長時間與工作面摩擦，設(shè)備必然產(chǎn)生高溫狀態(tài)，此時就需要一定的冷卻，倘若沒有故障診斷技術(shù)的提醒，就完全不清楚鉆頭是否已超負荷運行，進而無法保證設(shè)備的安全運行狀態(tài);b)超期服役的設(shè)備。有些設(shè)備的壽命年限已耗盡，可一些礦場為了經(jīng)濟利益繼續(xù)使用這些設(shè)備，根本不考慮超期使用帶來的危害，很多故障都是這樣產(chǎn)生的;c)額外的設(shè)備損耗。通常機電設(shè)備是在安全狀態(tài)下運行的，可出現(xiàn)一些高溫狀態(tài)，就導(dǎo)致設(shè)備工作于不穩(wěn)定狀態(tài)，這也為故障的出現(xiàn)埋下了隱患，正常工作狀態(tài)十分重要，機電設(shè)備一旦出現(xiàn)非正常運行狀態(tài)，就一定會有相應(yīng)問題出現(xiàn)[3]。
3設(shè)備故障診斷維修依據(jù)及類型
3.1診斷依據(jù)及步驟
一段時間內(nèi)的設(shè)備使用，由于正常的設(shè)備損耗，也屬于合理的設(shè)備損耗范圍，因此，對于那些細微的損害，故障診斷技術(shù)也要將其考慮在內(nèi)，不然會產(chǎn)生不合理的設(shè)備損害，會反饋出需維修的信息，造成不必要的維修更換，既拖延了施工進度，又花費了額外的金錢，因此在故障診斷技術(shù)的應(yīng)用中，需將機械設(shè)備的正常損耗考慮在內(nèi)。礦山機電設(shè)備在運行中有很多參數(shù)及數(shù)據(jù)，這些參數(shù)值代表著機電設(shè)備運行的狀態(tài)，也是故障診斷的重要依據(jù)。為能收集這些參數(shù)數(shù)據(jù)，需前期建立數(shù)學(xué)模型。要通過對檢測出來的數(shù)據(jù)進行分析，及時掌握各組成零件的使用情況，根據(jù)對數(shù)據(jù)的有效分析和專業(yè)的評估查出故障可能的發(fā)生點，具體到設(shè)備的某個位置某個流程，這樣不僅可對癥下藥，同時又防止現(xiàn)象不明顯的部件問題遺漏，或是對反應(yīng)出不同問題的相同部件進行二次修復(fù)，帶來不必要的重復(fù)性加工維修，增加額外成本，降低收益率。由此，可充分看出故障診斷技術(shù)的重要性，不僅能保證機器的正常運行，且能實時監(jiān)督設(shè)備運轉(zhuǎn)，在短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)問題解決問題，且能以最快速度進行修復(fù)，并恢復(fù)使用。
3.2診斷類型
就檢修反饋結(jié)果來說，故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，給出了確切的檢修點，維修人員只需按照顯現(xiàn)的節(jié)點，前往相應(yīng)設(shè)備關(guān)節(jié)進行維修或更換。礦山機電檢修所出現(xiàn)的問題集中出現(xiàn)在以下幾方面。
3.2.1事后維護檢修通常都是設(shè)備出現(xiàn)問題以后，處于非工作狀態(tài)，才安排人員進行維修，這樣既耽誤了工作時間，又會造成設(shè)備的更換延遲，甚至出現(xiàn)某些部件沒有替代品，需購買之后才能安裝。這樣設(shè)備維修的結(jié)果就難以得到保證。
3.2.2按照一定的運行周期進行檢修這種維修方式比較固定，相對強制，但這是對機械設(shè)備一種比較負責的體現(xiàn)。這種方式的檢修比較易行，多數(shù)情況下是根據(jù)所給出的既存的使用周期或維修周期進行具體操作。雖然看似增加了成本和人工付出，但卻是磨刀不誤砍柴工，從某種程度上來說是對成本的一種節(jié)約。對設(shè)備的積極防護，可增加設(shè)備的使用壽命，延長使用年限，及時發(fā)現(xiàn)問題及時修復(fù)，避免因大問題帶來的長時間停產(chǎn)，得不償失。所以，固定性維修是必要的，不管是否出現(xiàn)異常狀況，將問題防患于未然，避免突發(fā)事件帶來的經(jīng)濟損失。
3.2.3計劃性狀態(tài)檢修在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，學(xué)會如何利用科學(xué)數(shù)據(jù)分析是每個技術(shù)人員的責任，通過對詳細數(shù)據(jù)的分析及根據(jù)不同部件發(fā)生問題的周期來推斷下一次發(fā)生的大致時間。這樣的預(yù)測雖不能特別準確地估計出具體的日期，且這種估計會有誤差，但可在此區(qū)間內(nèi)給企業(yè)敲響警鐘。力求能在設(shè)備故障發(fā)生前將其制止于萌芽狀態(tài)。這將有利于延長礦山機電設(shè)備的使用壽命，并消除設(shè)備的安全隱患，以達到保證生產(chǎn)順利進行的最終目的。
3.3診斷方法
為保證機械設(shè)備的正常運行，在設(shè)備工作過程中對設(shè)備進行維護檢測十分必要，日常故障檢測的方法也是多種多樣的。但礦山的開采是一項非常復(fù)雜的工作，其機械設(shè)備的工作環(huán)境也十分復(fù)雜，一旦設(shè)備出現(xiàn)問題可能維修起來會有一定的危險性，所以在進行故障檢測及故障維修工作時要把安全因素考慮在內(nèi)，以免造成無法挽回的局面。但是礦山內(nèi)部復(fù)雜的環(huán)境也可能會給設(shè)備檢測工作帶來一定的影響，有時其它因素的影響可能會給設(shè)備診斷的精確性帶來一定的影響，嚴重時甚至?xí)恋K設(shè)備正常工作。所以在引入故障診斷技術(shù)之前，首先結(jié)合設(shè)備所處的具體環(huán)境，再根據(jù)實際需要采用不同的診斷技術(shù)，以提高診斷結(jié)果的準確性。
4故障診斷技術(shù)在礦山機電設(shè)備維修中的具體應(yīng)用
4.1礦山機電設(shè)備的故障診斷原則
機電設(shè)備故障診斷與維修的基本思路，就是通過對信號的采集，經(jīng)過分析計算，得到一些量的反饋信息，從而得到故障預(yù)警提示，做出對故障點的準確判斷。在日常生產(chǎn)工作中有針對性地加以維護，保障設(shè)備正常運行。機電設(shè)備具體的故障診斷流程如圖1所示。
4.2智能診斷技術(shù)中對于溫度壓力信息的分析和處理
在礦山開采的機械設(shè)備系統(tǒng)中，配備運行過程中可能要承載巨大的壓力，如果這些壓力超出了機械正常運行所能承受的范圍，一段時間后設(shè)備就有可能出現(xiàn)故障，所以在設(shè)備運行的過程中對壓力數(shù)據(jù)進行檢測是一項十分重要的工作，它在一定程度上代表著機械運行的正常與否。其次，設(shè)備運行過程中動力系統(tǒng)會產(chǎn)生一定的熱量，設(shè)備之間的相互摩擦也會有一定的熱量產(chǎn)生，但如果熱量發(fā)散不及時就會造成設(shè)備故障，所以設(shè)備運行時熱量的檢測是重要的檢測數(shù)據(jù)之一[5]。
4.3機電設(shè)備維修技術(shù)
故障信號特征的提取為故障診斷提供了科學(xué)依據(jù)，然后再結(jié)合理論知識與計算機仿真和實驗研究，建立起不同故障對應(yīng)的數(shù)學(xué)力學(xué)模式，進一步明確故障原因與故障征兆之間的關(guān)系，接著開展機電設(shè)備的維修工作。礦山機電設(shè)備類型諸多，根據(jù)設(shè)備設(shè)施的特點不同，結(jié)合故障診斷結(jié)果，便可采取針對性的措施進行維修。具體的維修對策有預(yù)防性維修、周期性維修、計劃性維修、事后檢修等。a)預(yù)防性維修是指將事故扼殺于萌芽狀態(tài)，通過對機電設(shè)備的有效監(jiān)測與診斷，只要發(fā)現(xiàn)故障預(yù)兆，便可立即進行維修;b)周期性維修是根據(jù)故障診斷的結(jié)果，判斷機電設(shè)備運行情況，然后制定合理的周期，到規(guī)定周期便可展開檢查與維修，以便能盡早控制故障發(fā)展;c)計劃性維修是指配合先進的監(jiān)測與診斷技術(shù)，通過對機電設(shè)備故障的時間、原因、內(nèi)容的記錄與分析，對設(shè)備發(fā)生故障的可能性進行推測，然后制定合理的維修計劃與方法，從而降低安全隱患，延長設(shè)備使用效率;d)事后檢修多是在發(fā)生故障之后進行的維修策略，通過前期的故障診斷，已明確故障原因，維修便更加有效、快捷，保證設(shè)備的正常運行。
5結(jié)語
隨著人類經(jīng)濟及科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，智能化系統(tǒng)在日常生活中的應(yīng)用將會越來越廣泛，但機械設(shè)備出現(xiàn)問題在所難免，所以智能診斷技術(shù)在智能化系統(tǒng)中的應(yīng)用變得越來越重要。如今在礦山機械設(shè)備維修中智能診斷技術(shù)的應(yīng)用具有舉足輕重的作用，它可有效降低機械運作過程中出現(xiàn)故障的概率，為中國經(jīng)濟及社會的發(fā)展做出了巨大貢獻，但中國機械故障智能診斷技術(shù)還存在一定的問題，技術(shù)水平還有待提高。
參考文獻：
[1]陳韋兵.淺談電廠機電設(shè)備的管理、操作與維護[J].黑龍江科技信息，2008(28)：42.
[2]趙應(yīng)華.煤礦機電設(shè)備的安全管理與維護研究[J].科技傳播，2015(20)：67.
[3]朱茂明.運用故障診斷技術(shù)進行礦山機電設(shè)備維修[J].煤炭技術(shù)，2009，28(2)：22-24.
[4]荊立新.運用故障診斷技術(shù)進行礦山機電設(shè)備維修[J].科技與企業(yè)，2014(16)：335.
[5]閆先水.礦山機電設(shè)備維修中故障診斷技術(shù)的運用[J].裝備制造技術(shù)，2014(3)：266-267.
作者：李曉霞 單位：山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限公司常村煤礦
推薦閱讀：《大電機技術(shù)》(雙月刊)創(chuàng)刊于1971年，由哈爾濱大電機研究所主辦。
