矿山机电设备故障诊断技术探讨

矿山机电设备故障诊断技术探讨

发表时间：2018-04-18T14:13:42.083Z 来源：《防护工程》2017年第35期作者：徐弘阳

[导读] 为企业带来了重大的经济损失，同时严重威胁了矿山工作人员的人身安全，因此，加强矿山机电设备的故障诊断及检修就十分的重要。

焦作煤业集团有限责任公司电冶分公司河南焦作 454000

摘要：煤矿开采等工程在进行施工的过程中会使用大量的机电设备和相关运行系统。由于采矿工程是相对繁重的施工活动，因此设备在运行和开采过程中，会出现很多设备故障和应用技术的问题。因此，在矿山开采的过程中需要对继电设备进行定期的维护以及进行相应的故障诊断性维修。

关键词：矿山；机电设备；故障诊断技术

引言

矿山机电设备一旦出现故障不仅会影响到设备的功能、运行效率，还可能会为企业埋下安全隐患，有关调查研究显示，现阶段矿山企业中因为机电设备故障导致的安全事故数量明显增加，为企业带来了重大的经济损失，同时严重威胁了矿山工作人员的人身安全，因此，加强矿山机电设备的故障诊断及检修就十分的重要。

1 矿山机电设备故障原因分析

1.1 配合关系的变化

实质上就是设备零部件损伤与零部件原配关系产生变化，从而使机电设备出现故障。零部件损伤通常在形状、尺寸等方面体现出来，而造成其与原设计标准存在差异性的原因是设备在投入使用过程中，多样化因素共同作用的结果。目前，矿山企业机电设备零部件损伤大体可以分为两种类型，即老化损伤与意外损伤。

1.2 设备的超负荷作业

各类设备性能规划过程中均对输出参数设置了极限值，一旦设备作业过程中输出的实际参数高于规划的极限值时，设备正常运行状态就会受到不同程度的干扰，加大了故障产生的概率。若是由于超负荷运转而导致的故障，可以采取的维修对策为调整设备技术参数，达到强化设备承载性能的目标。

1.3 设备工作性能受损

设备工作性能受损是指设备在长期作业环境中，受内外因素的双重影响，整体性能不断降低与消耗。这一故障产生原因可以归结为：一是机件配合刚度降低，缝隙加大；二是零部件刮损或老化；三是摩擦系数过大导致设备产热量增多；机电设备与负荷直接接触或存在较大关联性的零部件形状出现了折曲变形问题等。

2 矿山机电设备故障诊断技术

2.1 主观诊断技术

主观诊断也就是操作人员在设备故障诊断过程中根据自身的经验判断故障的类型、原因，这种诊断方式对于检修人员的专业技术水平要求比较高，主观诊断同样需要借助一些简单的仪器设备进行辅助，主观诊断是当前阶段适用范围最广的诊断技术，但很容易受到技术人员工作经验、技术水平的限制，容易出现诊断不准确的问题，可靠性相对较低。

2.2 仪器诊断

仪器诊断就是利用高频检测器、电流互感器等仪器检测设备的参数，将其与正常工作状态下的参数进行对比分析之后，判断故障的位置、原因等。仪器诊断准确度比主观诊断的准确率要高，更具可靠性，在矿山机电设备诊断中应用比较普遍。

2.3 智能诊断

智能诊断也就是综合人脑模拟技术、综合传感器技术等多种技术手段对机电设备可能存在的各种故障进行智能化的检测分析，最终得出诊断结论。利用智能诊断技术开展设备检修维护工作之前，矿山企业必须要能够对现阶段企业内所有使用的机电设备的故障调整数据进行全面的采集，然后建立一个故障特征数据库。实际的诊断工作总只需要将处于故障状态的机电设备的各种数据参数录入到数据库中进行比对之后，就能够在较短的时间内迅速的找出故障的部位。但数据库的建立工作比较困难，需要耗费较长的时间、较多的成本，因此目前阶段智能诊断技术仅处于研究阶段，并没有真正投入使用。

3 矿山机电设备故障诊断技术的应用

3.1 在高压异步电动机上的应用

矿用高压异步电动机在矿山开采的过程中作用非常重要，它能够通过自身的额总共高压测定异步原理对矿山的开采中的整体信号以及施工技术处理进行分析和故障预防。对于在矿山生产中重要的检测环节，能够通过问题发生的故障和开采的应用标准进行正确的生产步骤规划。对于检测的结果有非常明显的效果和应用的价值。高压异步电动机检测设备和具体的诊断方法包含局部放电检测、电流高次谐波检测等环节。通过这些技术进行合理的高压异步电动机正常运行和处理。

3.2 在矿井提升机上的应用

矿井提升机能够通过自身的功能在矿井中进行支撑以及改道的重要作用，而且在生产中具有十分重要的地位。在矿井提升机工作和运行的过程中能够进行提升原煤和矸石以及上下输送相关材料和人员等重要矿井工作。对于在煤矿中的重要交通运输设备是不可或缺的重要施工环节，二期在故障检测的过程中的地位和作用也是不可忽视的。对于一个正常运行的矿井，如果出现某些部位和功能的故障，在客观意义上讲就必须通过提升机的运输和流通进行相关故障的处理和维修。对于故障频繁发生的区段和部位需要重点设置相关提升机的数量和增设一定的特定功能。对于矿井中的双井松绳情况的发生能够产生非常重要的作用，同时能够有效降低故障的发生和降低经济成本的损失。

3.3 在提升机故障诊断中的应用

提升机出现故障一般为松绳方面出现了问题。在这种情况下，相关方面的技术人员就需要对松绳进行具体的跟踪监测观察，发现出现不符合正规的参数，就会进行及时解决。但是需要注意的问题是，监测设备一定要做好报警的功能，这样在松绳出现异常的时候能够以最快的速度发送异常数据消息，让集控中心最高效处理故障，并且这种自动报警检测设备也能够通过运行数据进行自我恢复，还能够自我排

出故障。

4 加强矿山机电设备的维护管理对策措施

4.1 建立健全维护管理制度

生产中引入的所有机电设备，均需控制好它们的性能。同时，需构建设备维修配套的标准制度和管理体系。矿山企业需结合规范或是标准，提出机电设备维修相关的标准体系，构建完善的管理制度并予以认真执行，以确保机电设备拥有合格的运行质量和寿命。机电设备应当提出科学的维护计划，并做好维修记录。平时，要分配优秀的工作人员对各种设备做好常规检测。

4.2 加强机电设备的技术更新

为改善机电设备总体的维护水平，矿山企业有必要对机电设备投入足够的维护资金，从外面引入和购买先进的设备、工艺或是技术，为机电设备的运行品质提供可靠的物质保障。必须指出的一点，新设备在正式投入使用之前，需做好常规地检查和实验。同时，需提出合理的使用计划。除上述外，需对既有设备作出科学地检查。若发现设备很难适应现行的技术要求，或是伴有明显的故障时，应当对设备进行替换。

结束语

综上所述，了解到故障诊断技术在矿山机电设备维修中的合理应用，在降低设备运行故障产生率，推动矿山企业可持续发展进程等方面体现出巨大实效性。故障诊断技术作为近几年兴起的学科，内容是多样化的，国内与矿山机电设备维修相关的故障诊断技术依然处于发展阶段，所以需要大批量的科研人员投身到这项伟大的事业中，为我国社会经济的平稳增长做贡献。

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