矿山机械设备维修中的故障诊断技术
作者:admin 发布时间:2022-05-24 浏览:174

  由于矿山恶劣的生产环境,矿山机械设备很容易发生各种故障。对于这些故障进行快速诊断,有助于故障的快速维修,这对于保证矿山的安全生产具有十分重要的意义。本文分析了煤矿机械设备的特点,并分析了一些常用的故障诊断技术,可以为矿山机械设备的快速维修提供参考。

  我国煤矿大部分是井下开采,工作环境十分复杂恶劣,所以对机械设备的性能技术要求很高。首先,煤矿机械设备必须要有连续性作业的功能,煤矿开采工作有的时候是不间断的,所以机械设备也能满足运行时间上的要求。其次,开采环境恶劣,或会产生大量粉尘等而损害机械设备的性能,影响其正常运行。最后,在机械设备运行中会出现摩擦、超重负荷和震动等,加上地下开采空间小,为保障煤炭的有效运输,对机械设备尺寸设计要求也很高。因为机械设备长期在恶劣环境下运作,所以出现故障在所难免,而一旦发生故障想要维修的难度也很大,这就要求做好平时的设备维护和检修,提高机械设备整体故障诊断的水平。

  机器故障主要是由于机器中某些零件不能提供特定功能,造成设备运行出现问题。在设备的使用周期之内,设备的使用时间越长越容易出现磨损,并且设备长时间的运行,会出现多次的超负荷工作。机电设备故障的最常见原因包括:(1)零件磨损。零件的磨损程度与机电运行的时间呈正比例关系,运行时间越长,磨损程度越大。当设备运行到一定时间点之后,零件会出现老化等情况,零件已然不能够支自身的功能,最终会造成机电设备故障。(2)故障和维护。发生故障或无法按照适当的程序进行操作将对设备造成最大的损害,例如,突然关闭设备可能会造成电压或者电流的突变,会对一些脆弱的组件造成损坏;不合理的维护将进一步损坏设备,包括不及时维护、维护不足和不适当的维护方法。(3)超负荷操作。一些企业由于效益或者其他原因,过长时间使用机电设备,超负荷的工作降低了使用寿命,提高设备在使用周期内故障的发生率[1]。

  许多机械设备在运行过程中需要用到油,例如润滑的机油、液压支架的液压油以及设备动力的动力油等,而油的品质对机械设备的正常运行产生了直接的影响。为了保证机械设备的正常运行,现在多采用油液监测传感器对油的参数进行监测,例如油的粘度、重度以及油品等。在监测过程中,根据油的功能的不同,需要采用不同类型的油液传感器,主要监测油中的金属含量变化、水分变化以及粘度变化等。机油是发动机重要的润滑剂,主要作用是减轻发动机运行过程中齿轮的磨损情况。液压系统的动力需要靠液压油来提供,保证液压油的品质对于液压装置充足的动力具有重要的意义。由于液压系统是一个封闭的系统,组成系统的部件很多,这导致在故障发生时很难做出判断。为了监测发动机的运行,需要对机油中的金属含量和粘度进行随时监测。这样一方面可以及时地发现发动机可能存在的故障,并可以实施有针对性的保养与维修;另一方面,可以降低机油更换的成本,例如在过去设备厂家要求设备运行240个小时必须更换机油,而经过监测发现在340小时后机油才不满足设备运行的要求,这就节省了换机油的时间。通过在线监测技术,可以避免发动机出现严重的故障,又能节省换机油的量,这在某种程度上能降低机械设备的运行成本。

  无损检测技术因为其检测不会对设备本身产生影响,所以被广泛应用到了各种领域机械设备的检测诊断中,在煤矿机械设备检测中的应用,也是利用了其不会对煤矿设备造成结构破坏,且能在无损下完成对设备的精确检测的优势,采用先进全面的诊断技术,将物理、化学等理论结合起来,实现对煤矿机械设备和工程材料的全面检测和故障诊断。无损检测技术除了故障诊断外还可以分析设备的使用寿命,可及时采取防控措施减少安全事故的发生,保障整个煤矿作业的安全性[2]。

  矿山机械设备在运行时由于在动力的作用下会产生一些机械振动,对于正常的机械振动对设备的影响很小,而出现振动异常则说明机械设备出现了故障。矿山机械设备通过齿轮、轴承等构件来进行工作,一旦振动超过了这些构件承受的极限时,则很容易引发严重的机械安全事故。在一般情况下,这些构件多处于一些内部,很难凭肉眼观测其运动状态的异常。为了判断这些关键构件的运行情况,可以在这些构件上安装一些振动传感器,通过传感器测得的构件的振幅来检测设备的运行状态。根据设备的振动状态的变化,制定合适的设备维护以及检修的时间,有助于预防机械故障的发生,从而保证生产的安全性。这项技术从根本上对故障的发生进行了监测,使得故障发现的更早,减轻了故障带来的后果,有着广泛的应用前景[3]。

  为提高机电设备的管理水平,矿山企业需要加大对机电设备维护和诊断的投入力度,积极引入新的工艺、设备及技术,保证机电设备检测诊断的质量,同时需要制定良好的诊断和维修的制度,从各个方面保矿山企业需要定时定期对维护队伍进行技术培训,提高队伍人员的维修水平,并且有针对性的对不同机械不同能力的维修人员进行不同的培训,并且要求提高维修人员的安全意识,加强安全生产和维护专业方面的教育,保证他们在工作中有高度的安全感和责任感,严格按照一切标准进行操作。

  当机电设备的使用时间较长之后,往往会因为零件与零件之间的摩擦对设备造成一定的损坏,当机电设备经常出现故障时,往往会降低其使用寿命,从而影响企业的正常生产。故而,必须加强设备管理意识。加强故障诊断在设备管理以及维修中的应用。

  [2]赵宇星.故障诊断技术在综采机电维修的应用与研究[J].内蒙古煤炭经济,2019(18):22-24.

  [3]贾亚飞.矿山机电设备维修中的故障诊断技术分析[J].当代化工研究,2019(08):7-8.