故障診斷煤礦機械論文

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1煤礦機械設(shè)備的磨損特性

眾所周知，煤礦的開采條件是非常惡劣的，相對于煤礦機械來說也是嚴(yán)峻的考驗，在實際的采掘過程中磨損是不可避免的。對于煤礦企業(yè)來說，由于機械的磨損所產(chǎn)生的損失是巨大的，只要有運動就會有摩擦，在礦井惡劣的環(huán)境下磨損的速度又進一步增加，導(dǎo)致很多零件不斷磨損而失效。煤礦大部分是大型的機械，磨損現(xiàn)象特別明顯。時間長了，磨損到一定程度時，零件之間的準(zhǔn)確配合就會被破壞，致使很多機械失去原有的工作性能或者降低了工作性能，進而就會出現(xiàn)設(shè)備故障。天然煤炭是生物沉積而成的礦物，它的物理和化學(xué)性質(zhì)跟集聚時的材料性能有直接的關(guān)系，由于集聚時成分不是單一的，所以就導(dǎo)致了煤炭的物理和化學(xué)性質(zhì)的多樣性。通過對煤層物理性質(zhì)的研究，可以得出，煤炭的組成材質(zhì)以及分布不同，層與層之間有節(jié)理，中間還可能有縫隙，里面還有雜質(zhì)。磨損主要是由于硬度的差別，煤炭本身的硬度是很低的，因此并不能用煤炭的硬度來確定磨料的硬度，主要是因為煤炭并不是純凈物，它里面含有很多雜質(zhì)，一部分雜質(zhì)的硬度是較高的，里面的廢料主要有黏土、石頭子、石英和鐵礦等。研究顯示，石英和黃鐵礦的硬度比較高，可以得出它們是磨損的主要因素，它們的硬度都在HV900以上，經(jīng)長時間的經(jīng)驗和研究得出煤炭的磨損性能與它們的含量成正比。

2煤礦機械設(shè)備維修的分類

隨著機械工程設(shè)備的不斷改進，機器的修理方法也發(fā)生了相應(yīng)的改變，其重點可以分為以下四類：故障后維修、預(yù)防性維修、預(yù)知性維修和提前預(yù)防性保養(yǎng)。故障后維修也就是應(yīng)急維修，在設(shè)備運行過程中發(fā)生故障等相關(guān)問題時緊急停機，造成沒有計劃的維修，這種維修可能會造成維修時間比較久，損失也會較大。預(yù)防性維修是對故障后維修較大不足的改善，它采用了在規(guī)定的時間上對設(shè)備進行相應(yīng)的維修，所以一般情況下能確保設(shè)備的正常運行，減少了因零件受損或壽命到期造成設(shè)備發(fā)生故障。由于維修次數(shù)的增加，設(shè)備運行時間會相應(yīng)縮短、維修費用也會增加，就會造成生產(chǎn)量降低、成本加大。預(yù)知性維修在設(shè)備運行過程中，通過對設(shè)備工作情況的檢測，來斷定設(shè)備是不是正常運轉(zhuǎn)，它是根據(jù)材料的磨損情況、設(shè)備運行的聲音等來判斷的。如果設(shè)備發(fā)生故障，就會找出設(shè)備出現(xiàn)問題的部位，讓維修人員立即進行維修，這樣既減少了設(shè)備的停機次數(shù)，也降低了生產(chǎn)成本。這種維修方式只能相應(yīng)地減少設(shè)備的損壞，卻不能保障降低事故的發(fā)生率和增加零件的使用時間。提前預(yù)防性維護也是根據(jù)設(shè)備運行過程中的情況來檢測的，但是它和預(yù)知性維修所檢測的側(cè)重點不一樣，提前預(yù)防性維護檢測重點在于使材料磨損和性能降低的根本性原因，例如油液的物理化學(xué)性質(zhì)和溫度等，這種維護是為了減少材料損壞而做的一種防護性措施。事到如今，仍有一些企業(yè)還不能完全適應(yīng)現(xiàn)代化的維修方式，例如我國的煤礦企業(yè)，至今還是采用故障后維修和預(yù)防性檢修。預(yù)防性維修是維修方式中最好的一種，所以我們應(yīng)該極力推廣，因為這種維修方式可以延長煤礦機械設(shè)備的使用時間和減少煤炭設(shè)備事故的發(fā)生，從而加快企業(yè)經(jīng)濟效益的發(fā)展。

3提高煤礦機械設(shè)備維修的有效措施

3.1提高機械設(shè)備的設(shè)計性能

3.1.1簡化煤礦機械的結(jié)構(gòu)設(shè)計。

通過對設(shè)備的作業(yè)環(huán)境和其功能進行分析，把設(shè)備的結(jié)構(gòu)盡量簡化，只要能夠滿足設(shè)備應(yīng)有的性能，對設(shè)備的組成部件合理布置，這樣有利于提高檢測時間和維修時間，對于企業(yè)的運營是非常有利的。

3.1.2設(shè)備零件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計。

對設(shè)備的部分零件進行分區(qū)設(shè)計后，有利于減少維修時間，一部分零件在被換下后還可以再利用，節(jié)約了成本，提高了產(chǎn)品的使用率，進一步節(jié)約了維修方面的資金。

3.1.3易識別性設(shè)計。

礦井下面的特殊環(huán)境導(dǎo)致了煤礦機械設(shè)備的零部件的復(fù)雜性，這時零部件的識別性就非常重要，在對設(shè)備進行維修裝配時極其方便。同一類型的零件采用相同的標(biāo)記顏色，在維修人員對設(shè)備進行更換零部件時很容易識別，這就大大節(jié)約了時間。

3.2尋找最佳維修的周期

通過對采礦設(shè)備的不斷研究與總結(jié)，利用整理后的數(shù)據(jù)建立數(shù)學(xué)模型，繪制出“正常—工作—失效—修復(fù)”的曲線圖，然后再根據(jù)數(shù)據(jù)以及曲線走向進行分析處理，弄明白設(shè)備的運行規(guī)律，進而確定檢測維修時間，進一步降低了檢測與維修的盲目性。

3.3利用現(xiàn)代潤滑技術(shù)

由上可知，摩擦失效在機電設(shè)備故障中占有很大的比例，而大部分的磨擦失效均與液壓有關(guān)，有80%～90%都是在液壓系統(tǒng)和潤滑油液被污染而產(chǎn)生的。潤滑油的正確使用可以降低機械設(shè)備零部件之間的摩擦，可以對設(shè)備起到保護作用，用潤滑油來保養(yǎng)煤礦機械是設(shè)備一種非常重要的方法。采用先進的潤滑油和潤滑技術(shù)可以最大程度地減少因摩擦產(chǎn)生的失效，進一步對設(shè)備起到保護作用，可以降低設(shè)備故障發(fā)生次數(shù)。先進的潤滑技術(shù)不僅包括新一代的潤滑油，而且還包括先進的技術(shù)和潤滑效果檢測設(shè)備等。

3.4采用先進的故障診斷和機械維修技術(shù)

對于不同的煤礦機械設(shè)備，在進行故障診斷時是有多種不同的方法的，此時要選擇先進的診斷技術(shù)與軟件進行診斷，然后讓高級技工師傅進行維修，在零件選擇上，應(yīng)運用質(zhì)量可靠的零件，進而保證機械維修的可靠性。

4結(jié)語

綜上所述，伴隨著煤礦生產(chǎn)作業(yè)難度的加大，機械設(shè)備已經(jīng)成為生產(chǎn)中不可缺少的工具，設(shè)備故障維修方法也因此顯得格外重要。為了保證機械設(shè)備得到有效的維護和管理，必須要熟練掌握機械設(shè)備故障的分析和排除方法，只有對設(shè)備故障編制合理的處理流程，才能更好地處理故障。合理地使用機械設(shè)備，定期進行故障診斷、分析和維修，確保設(shè)備正常運行，就能降低設(shè)備的維修費用。因此，把設(shè)備因故障停機造成的損失降到最低限度，對煤礦企業(yè)發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。

作者：黃林 單位：兗州煤業(yè)榆林能化有限公司榆樹灣煤礦