矿山机电设备故障诊断技术应用探究

矿山机电设备故障诊断技术应用探究

吴彬

顾桥矿 安徽省淮南市 232000

摘要：矿山机电设备在矿山生产中占据着非常大的作用，其自身的安全性和稳定性也影响着生产效率甚至是技术人员的生命安全。但机电设备在矿山生产中出现的安全隐患也较多。矿山生产时的地点通常都很险峻，环境非常的恶劣，设备经常会受到很多腐蚀物的损害，所以矿山机电设备的故障诊断就显得尤为重要。下文重点分析矿山机电设备故障诊断技术，希望可以给相关矿山生产企业带来绵薄之力。吴彬

关键词：矿山；机电设备；故障诊断技术

引言：矿山开采等工程在进行施工的过程中会使用大量的机电设备，并且经常需要长时间的超荷运行，这就导致了机电设备故障频发，严重影响到了相关操作人员的人身安全，以及矿山采矿的效率。因此，在开展实际施工前，做好设备的检修和故障诊断就显得非常重要。

1 矿山机电设备的故障原因

矿山机电设备的相关概念：煤矿生产活动中，机电设备是极为常见的装备，可作为衡量现代化水平的显著标志。煤矿井下设备种类齐全，大致有采掘机械、电力系统、运输设备以及主提升机，同时还包含主排水泵或是主能风机，此外还有主皮带机以及空压机等。另外，还有不少辅助设备，如运输管理、安全以及瓦斯检测系统，同时还包含转运、支护以及抢险设备等。结合矿山自身的基本状况，某些情况下可能需配备其他各种辅助设备。譬如说：选矿作业，应当备齐相应的选矿设备。矿山运输以及采掘设备，均和煤炭生产直接挂钩。矿山运输设备，大致有刮板输送机、矿用电机车、带式输送机以及运输绞车，此外还有单轨吊车以及卡轨车等等。煤矿采掘设备，则大致分成割煤机、综采设备或是掘进机等等。综采设备，相当于综采工作面成套设备，大体指的是采煤机、液压支架、刮板输送机以及桥式转载机，同时还包含可伸缩带式输送机、开关群以及通讯系统等部分。若有必要，可以备齐液压安全绞车、小水泵等相关设备。

1.1 设备的零件损坏

矿山的开采相关工程是非常损伤设备的，尤其是设备当中的零件。零件是一种非常微小的工件，它的大小、薄厚都严格的按照设备的需要去量身制作，设备的内部零件一旦出现损坏，就会与设备之间的匹配度出现偏差，很大程度上影响到设备的工作小效率和安全。

1.2 设备超负荷工作

不论是什么样的设备，它都有自己的使用期限和使用极限，一旦设备长期的超负荷工作，其自身寿命势必会很大程度上的减少。而且，超负荷的工作很容易让设备出现各种各样的问题，施工工人没有在事先对设备进行充分的了解，让设备长期工作在超负荷的状态当中，会导致设备经常出现故障甚至是无法使用。

1.3 设备长时间的运作

人在高强度的工作之后都需要时间来休息，设备也是同样的道理。但是，大部分的矿山生产在使用机电设备时，常常让设备工作持续时间非常的长，这样不仅会降低设备的使用效率，还会导致其更容易产生故障。

2 矿山机电设备故障诊断技术的分析

2.1 人工诊断法

人工诊断有如下几种方法：逻辑分析法、参数比对法、直觉经验法等。逻辑分析法指的是通过自己原有的经验来对设备显而易见的问题进行推理及逻辑分析，找到设备的故障问题。参数比对法指的是运用测量设备对机电设备进行各项数据的测量，再将其正常的数据进行比对来判断其健康程度以及故障发生的部位。直觉经验法指的是维修人员通过自己积累的经验来直接的判断设备出现的故障问题。在对矿山机电设备故障诊断时，维修人员常常依据自身积累的经验去对设备的使用情况进行诊断。但是，这种诊断会有很多的问题，它只能用在普通的设备故障诊断中，而且可信度和专业程度并不高。

2.2 温度诊断法

矿山机电设备在出现故障时温度通常会变高，这是由于设备内部的工作被阻碍，驱动力却不断地提升，导致了局部位置温度的升高。所以，温度变化是诊断设备有无故障的可靠方法之一，而且如果只是某部分的温度突然升高，还可以直接推断出发生故障的位置。但是温度升高并不都是显而易见的，如果是明显的温度升高，光依靠人工技术就可以诊断出设备自身的故障情况，如果温度升高的幅度很小，人工无法察觉，就需要依靠温度测量设备来诊断。

2.3 铁谱诊断法

铁谱诊断法是非常可靠的一种机电设备故障诊断技术之一，它的诊断准确度非常的可靠，是我国近几年非常热门的一种诊断方法。铁谱诊断法可以很好的察觉出设备内部有没有磨损的情况，它主要依靠高强度的磁场效应将设备内部润滑剂里的一些铁质零部件的磨屑提取出来，然后通过分离出来铁磨屑的程度来判断内部零件的磨损程度。这种诊断方法虽然非常的可靠，但也存在一定的局限性。 2.4 数学模型诊断法

数学模型诊断法的原理是将设备内部的组成机制建立成数学模型，并且在数学模型中分析设备容易出现故障问题的部位，并对设备故障进行预测。再建立数学模型时可以借助函数关系，依据不同的设备类型采用不同的函数关系，来更加准确的判断设备内部的相关参数，对设备出现故障的可能性有一个提前的预测。

2.5 智能系统诊断法

随着时代的不断进步，智能系统诊断方法会越来越被重视，它充分利用了当今时代的计算机计算，对设备进行一系列完善的逻辑计算并将其各项数据都存储下来。并且这项技术还运用了传感图像等技术，实现了矿山机电设备故障的智能化诊断，科学而又合理。其可以将非常庞大的数据都整合到计算机中，运用计算机得运算能力将机电设备各项指标进行充分的分析，是非常有效的诊断方法之一。

2.6参考故障记录

就实际情况而言，机电设备在工作过程中会产生很多的故障，而相关工作者都会将其记录下来，主要记录的是其构造类型以及发生故障的原因。若经过长时间的坚持，不仅会使坚持记录的检修人员经验得到丰富，还会使所记录的数据信息形成故障历史记录。若在今后的操作中，再次出现故障，相关工作人员就可以通过查找该类型故障来查看检修方法，通过这种方法，不仅能够迅速认清故障的性质和种类，还能及时的将其进行处理，大大提升了故障的处理速度。除此之外，通过每一次对设备的检修记录，还能形成一套更加规范的操作体系，从而大大降低检修中的一些意外情况。

3 实现更完善的设备故障诊断技术的措施

3.1 重视日常的巡检

工作人员应该在设备发生故障之后充分的了解到设备故障的原因，吸取教训，找出避免设备出现故障的办法，而且要重视日常的巡检工作。如果缺少了巡检工作，技术人员不能确切的了解设备的使用情况，无法排查它的内部零件是否有磨损，就不能很好的预测设备的故障，会给矿山生产带来很严峻的危险。根据多个设备故障案例可以发现，设备在出现故障时都会有一定的预警，如果事先能够进行日常的巡检，可以排查出设备出现的微小故障，及时的进行处理，这样可以有效的避免大的故障出现，造成不必要的生产意外。在日常的巡检时，一定要即使更新和完善其的管理制度，注意相关的细节。还要充分的了解技术工人的专业水平，通过科学的分工，把他们的优势都发挥出来。此外，还要依据矿山设备的自身特点，建立完善的巡检制度，如果巡检时发现了设备出现故障，要及时的上报并处理。

3.2 注重技术人员的专业培训

大部分的矿山设备故障诊断技术人员的学历都比较低，对设备诊断及维修方面的都不够专业，只有很少一部分人是本科出身，很多的设备管理人员都不是对口专业出身，而且缺乏很多的实践经验，导致他们在诊断设备故障时经常出现问题。这不仅很大程度上影响了设备故障诊断的准确性和效率，还给矿山施工的效率和施工工人的人身安全带来了很大的威胁。所以，施工单位一定要重视设备管理人员的专业素养培训，这决定着矿山施工的整体水平。

3.3 技术人员要注意关键设备的诊断

矿山机电设备对于矿山生产而言起着决定性作用，一旦设备出现故障，将会造成整个施工团队的效率减慢，受到很大的影响。所以，在设备的故障诊断时，技术人员一定要重视关键设备的诊断与维修，对其进行缜密的、科学的管理。这就需要施工团队要对设备管理人员有一定的意识培养，让他们能够严格的遵守制度去仔细地对设备进行诊断，这样才能够保证设备故障诊断能够高效地进行。

结束语

综上所述，本文通过对矿山机电设备故障诊断技术的分析，对其多种诊断方法有所评估，并对相关的诊断技术容易出现的问题提供了解决措施。因为矿山施工是我国很看重的一项工程，但是其的风险性和难度也非常的高，所以要尤其的重视设备的故障问题，尽量做到提前预防，这样才能提高矿山工程的效率和稳定性，也更能保证公认的人身安全。

参考文献：

[1] 王翔宇.矿山机电设备故障诊断技术分析探讨 [J].科技经济导刊，2016.

[2] 李乐成.矿山机电设备故障诊断技术分析探讨 [J].山东工业技术，2017：258-258.

[3] 陈孝刚.矿山机电设备故障诊断技术分析探讨 [J].百科论坛电子杂志，2019：219-220.