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論文：故障診斷技術在現(xiàn)代礦山機電設備維護中的應用。
摘要： 礦產(chǎn)開采是我國能源及材料來源的主要途徑。隨著社會現(xiàn)代化的步伐，不斷有新的機電設備應用到現(xiàn)代礦山開采工作中，但機電設備的使用難免會發(fā)生故障，影響礦山企業(yè)的生產(chǎn)。針對故障問題應運而生出的故障檢測技術對礦山機電設備的維護具有重大意義，本文闡述了常見的機電設備故障檢測技術，并分析了其在現(xiàn)代礦山機電設備維護中的應用。旨在提高礦山機電設備的維護管理水平。
關鍵詞：故障診斷技術；礦山機電設備；維護；應用；
引言
機電設備在煤礦生產(chǎn)中起著重要作用，隨著科學技術不斷發(fā)展，逐漸有更多新型設備及技術被應用到煤礦生產(chǎn)中，對提高生產(chǎn)效率具有重要意義。受煤礦生產(chǎn)環(huán)境特殊性影響，機電設備出現(xiàn)故障的頻率居高不下，為保證其能正常運行，必須加強對設備故障診斷及維修技術的研究，更準確地定位故障發(fā)生部位，通過對故障表現(xiàn)行為的分析，確定故障發(fā)生原因，并以此為依據(jù)確定改進措施，爭取不斷提高設備運行的穩(wěn)定性及可靠性。
1 礦山機電設備故障診斷技術
1.1 采煤機故障診斷技術
在采煤生產(chǎn)過程中，采煤機是影響生產(chǎn)效率的主要機電設備，如果其發(fā)生運行故障，將會直接影響到采煤生產(chǎn)正常進行，嚴重的會直接導致停止生產(chǎn)。為保證采煤生產(chǎn)能順利進行，必須加強對采煤機故障的診斷技術研究。結合采煤實際生產(chǎn)經(jīng)驗，采煤機故障一般都屬于液壓系統(tǒng)故障，因此必須選用具有較高可靠性的液壓系統(tǒng)。采煤機液壓系統(tǒng)主要分為高壓部分與低壓部分，隨著采煤機荷載提升，低壓部分為恒定狀態(tài)，如果持續(xù)增加荷載，則會導致高壓部分出現(xiàn)不升反降情況，這就表明系統(tǒng)存在故障，例如漏損故障，當出現(xiàn)漏損故障時，必須停機進行處理。另外，如果降低高壓，就會導致低壓上升，這就表明液壓系統(tǒng)存在高低壓竄通情況，應及時檢查安全閥、通閥等部位是否存在竄液現(xiàn)象。在對采煤機液壓系統(tǒng)故障進行診斷時，應采取主動維護措施，爭取可以提高采煤機性能，在保證其能正常運行的基礎上，延長設備使用年限。
提升機是提升系統(tǒng)中的主要機電設備，起到提升采礦人員、運輸設備及下放材料等重要作用，在根本上決定著礦產(chǎn)生產(chǎn)效率。長久以來礦產(chǎn)生產(chǎn)中提升機故障診斷就是管理重點，相關研究也比較全面。在對其進行故障診斷時最為常用的是通過傳感器來對提升機控制系統(tǒng)進行檢測，通過分析控制系統(tǒng)頻譜來判斷系統(tǒng)是否存在故障。礦產(chǎn)提升系統(tǒng)中提升機設備主要是由制動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及潤滑系統(tǒng)組成，任何一部分出現(xiàn)故障都將影響到設備正常運行，并且因為相關系統(tǒng)眾多，如果其中某一構件發(fā)生故障，在故障診斷上也存在更大難度。針對此，為提高故障診斷有效性，可選擇用傳感器信息融合技術，對相關有效信息進行提取，通過進一步對故障的診斷不斷提高管理效果。
2、礦山機電設備故障診斷方法
2.1 振動檢測
振動檢測是礦產(chǎn)生產(chǎn)中機電設備故障檢測最為常用的一種方法，檢測設備主要包括簡易診斷儀與精密診斷系統(tǒng)兩種。簡易診斷儀器檢測方法主要是通過測量放大器將測振傳感器所接收到的振動信號放大，并通過檢波器將振動峰值及有效值顯示出來，以此種方式就可完成對設備所存故障的檢測，確定其是否存在運行故障。精密診斷系統(tǒng)在現(xiàn)在礦山機電設備檢測中較簡易診斷儀器具有更高利用率，因為其振動信號更為準確，將所有檢測到的數(shù)據(jù)如實記錄到檢波器或磁帶中，最后通過檢波器顯示出來。另外，獲取的振動信號主要通過計算機或中央處理器來進行處理，以得到的處理結果判斷設備是否存在故障。
2.2 溫度檢測
在礦產(chǎn)生產(chǎn)中因為環(huán)境比較特殊，普遍存在機電運行故障情況，這就對設備維護管理提出了更高要求。以實際生產(chǎn)經(jīng)驗來看，一旦設備運行存在異常情況，在故障發(fā)生前設備就會存在明顯溫度上升現(xiàn)象。針對這一特點，可將檢測到設備溫度變化的數(shù)據(jù)繪制成圖表，然后將所有溫度點連成1條曲線，可更直觀得出設備故障發(fā)生前后溫度變化，推測出設備溫度所能達到的最高點，爭取在故障發(fā)生前對其進行控制，通過有效措施進行維護，保證機電設備能正常運行。
2.3 鐵譜檢測
鐵譜檢測技術在礦山機電設備中應用時間并不長，但效果卻非常明顯。現(xiàn)在最為常見的鐵譜檢測儀器為顆粒定量儀、旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀等。鐵譜檢測技術應用時，主要是帶有磨屑的潤滑油經(jīng)過高梯度與高強度磁場時，高磁場所具有的某種功能可將存在的鐵磁屑從潤滑油中分離出來，并且根據(jù)沉淀在基片上的顆粒大小等情況來進行觀測與分析。鐵譜檢測技術在礦產(chǎn)機電設備故障診斷中的應用具有良好效果，一般檢測內(nèi)容有磨損顆粒密度及大小等，通過這兩項內(nèi)容可較為可靠地確定機電設備磨損程度；而通過分析磨屑大小及外形等信息，可判斷故障發(fā)生原因及故障類型等；另外通過分析磨屑成分，可根據(jù)相應指標確定存在故障的構件位置，能更快速準確地判斷故障點，進而可用最短時間完成對設備檢修，使其及時投入生產(chǎn)中，降低經(jīng)濟損失。
3 故障診斷技術在礦山機電設備維護中的應用
3.1 主觀診斷
在機電設備中均配備相應的故障診斷儀器，通過具有多年工作經(jīng)驗的工作人員使用故障診斷儀器對故障進行診斷，通過對機電設備的檢查、設備參數(shù)的調(diào)整、對故障的分析以及維修等工作，使機電設備的故障能夠快速解決。但是，這種方法對故障診斷人員的要求過高，雖然簡單，但是可靠性低，對診斷的結果難免存在主觀意識，如果出現(xiàn)誤判，則對機電設備的運行與維修都產(chǎn)生影響。
3.2 儀器診斷法
機電設備中故障檢測的監(jiān)測儀器有很多種，如示波器、頻譜儀等，監(jiān)測儀器能夠?qū)C電設備的震動幅度、頻率、位置、轉(zhuǎn)速以及溫度、壓力等參數(shù)進行檢測，并顯示出結果。通過軟件對結果進行分析檢測，來判斷機電設備是否出現(xiàn)故障。判定方法可以將當前數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進行對比，數(shù)值多或少都代表機電設備存在故障問題。這種診斷方法，需要大量記錄采集到的信息、機電設備的歷史參數(shù)、對比參數(shù)等，面對復雜多變的礦山機電故障問題，此方法略顯復雜。
3.3 無損壞檢測技術
無損檢測診斷技術在監(jiān)測過程中不會對機電設備造成影響，雖然監(jiān)測的部位屬于機電設備的主體或金屬材料內(nèi)部、零件之間的結合等復雜且隱蔽的部位，此種檢測診斷技術應用超聲波技術、射線照相技術、表面缺陷等技術，不會對機電設備造成影響。在實際操作過程中，技術性較強，結合了計算機技術、傳感器技術以及分析技術等，同時此技術的費用相較于其他檢測技術費用較高，目前我國所使用的故障檢測技術中鮮有人使用此種技術，但這是故障診斷技術的一個發(fā)展方向。
3.4 智能診斷技術
礦山企業(yè)中，對機電設備的信息采集、分析、處理等技術均屬于智能化。智能化故障診斷技術是自動采集數(shù)據(jù)技術和處理數(shù)據(jù)技術的結合，將人工的理論和方法輸入到計算機中，通過計算機對機電設備的故障進行診斷，整個診斷過程中無需工作人員在場，完全實現(xiàn)智能化。目前此種診斷技術已經(jīng)是現(xiàn)代礦產(chǎn)企業(yè)中機電設備最為普遍的檢測技術。
3.5 故障診斷專家系統(tǒng)
礦山機電設備的故障十分復雜，并且不易發(fā)現(xiàn)，針對這種特點，單純依靠一種診斷技術達不到系統(tǒng)、全面的檢測和維修。通過故障診斷專家系統(tǒng)這一先進診斷技術，可以將機電設備中的故障檢測方法綜合，通過經(jīng)驗總結、建立模型、故障分析、故障處理等方面的結合，得到最為完整的診斷結果。
結語
綜上所述，礦產(chǎn)開采是我國社會發(fā)展的重要項目，想要做好故障管理工作，必須加強對各類機電設備故障的分析，研究各種故障診斷方式，采取相應措施進行管理，爭取不斷提高設備運行的穩(wěn)定性與安全性，推動礦產(chǎn)生產(chǎn)行業(yè)進一步發(fā)展。
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