试论煤矿机电设备故障诊断与维修技术

试论煤矿机电设备故障诊断与维修技术

Summary：近年来各行业的不断进步，促进部分行业对煤炭的需求量不断攀升。随着煤矿现代化的进行，煤矿生产中使用的机电设备越来越多。这些机电设备的使用提高了煤矿的生产效率，有效地降低了煤矿开采的成本。在使用先进设备的同时，还要考虑设备使用过程中的一些不利情。由于煤矿井下空间相对密闭，电磁干扰强烈且通风不畅，很容易使得机电设备发生各种意想不到的故障。此外，很多煤矿机电设备长时间高强度工作，这也增加了机电设备发生故障的可能。在这种情况下，对机电设备的故障进行快速处理显得非常重要。本文就煤矿机电设备故障诊断与维修技术展开探讨。Keys：煤矿生产；机电设备；故障诊断引言科学应用机电设备可以提高煤矿生产效率，因此煤矿企业对机电设备的依赖性不断增强。这也导致机电设备的故障率不断上升，可能会影响到煤矿安全生产，因此需要做好机电设备的故障诊断与维修工作。1煤矿机电设备使用特点从当前煤矿机电设备的使用情况来看，多数设备在井下工作时，处于高湿度工作环境，空间整体较为狭隘，运输通道环节较多，这些因素均导致机电设备在井下使用或者检修时，均需要有较强的防爆性能，也需要具备抗静电性能。同时，井下机电设备一般均表现出明显的关联性，在一台设备出现了故障后，甚至会导致整个煤矿出现停产的问题。因此，在选择煤矿机电设备检修模式时，需要综合考虑多个方面的因素，综合确定出机电设备检修模式，更好确保煤矿生产的安全性、持续性、经济性。2煤矿机电设备故障维修技术2.1电机故障维修技术在电机设备发生故障时，会伴有一定的故障现象，需要对故障原因进行判断，然后采用相应的维修技术。对于电机发热严重的故障，应该首先检查电机的散热口是否堵塞。若出现堵塞，则应该立即清理；若电机的散热口正常，内部风扇也正常，则应该检查电网的谐波情况。对于电网的谐波，需要采用专用的仪器进行检测，通常采用的是示波器。当电网的谐波过大时，应该找到谐波的来源，根据谐波的来源找出合适的治理方式。谐波治理通常有滤波和采用整流电源两种方式。在发现周围环境不利于散热时，应该采用水冷散热方式，即通过对电机进行适当的改装，安装相应的水冷系统，从而实现对电机的高效散热。对于电机运行过程中出现的振动异常的问题，首先应该检查电机的固定螺栓。若固定螺栓出现松动，则应该采用加固的方式将其固定；反之，则需要继续查找发生故障的原因。需要注意的是，在消除故障后，还要定期进行检查，确保设备的维修效果。2.2机件故障维修技术在进行机件故障维修时，技术人员需要先明确机件故障的属性，之后进行机件修复。例如，若齿轮机件出现问题，可以利用打磨的方式修复齿轮卡齿。但是，机件故障的维修难度相对较大，所以可直接更换故障机件。2.3液压设备故障维修技术对于液压设备的维修，也需要根据具体的故障特征进行维修。对于液压系统出现的动力不足的问题，应该首先检查液压油是否出现泄漏。考虑到通常情况下机械设备表面沾有大量的油污和灰尘，应该用抹布将可能漏油的位置清理干净，并在开机状态下找到发生故障的位置。若发现液压系统出现漏油，则应该立即停机进行处理，采取相应的补救措施。同时，应该检查液压油的更换时间，并采用专用的仪器对液压油的黏度进行测量。3煤矿机电设备故障诊断方法（1）仪器检测法。相比于其他诊断方法，仪器诊断法较为方便。第一，诊断仪器的体积相对较小，便于携带，可以随时随地进行机电设备的故障诊断。第二，诊断仪器的功能较为丰富，适用范围较为广泛，可以对机电设备的部分参数进行针对性检测。例如，可以只检测设备的压强或温度，若发现异常情况就可以进一步进行故障诊断。（2）温度诊断法。大多数机电设备在故障状态下运行时都会出现温度异常上升的情况。这是因为故障的存在加大了机电设备的运行阻力，其中过电流会引起温度的上升。例如，机电设备出现故障时，其中的绕组温度会异常上升、局部部件的温度会异常上升。因此，技术人员可以通过温度诊断法判断机电设备是否存在故障。若机电设备的局部部件温度异常上升，技术人员也可以通过温度高的位置分析设备的故障点。在多种因素的影响下，机电设备的温度上升可能十分明显，也可能不太明显。明显的温度上升可以直接通过人工进行判断，不明显的温度上升就需要利用测温设备进行检测。测温设备主要是通过采集机电设备中传感器的信息判断设备的温度，在应用测温设备时需要结合计算机技术，利用计算机展示设备的温度变化曲线，从而掌握设备温度的变化情况，为后续的维修工作奠定基础。（3）对应故障记录诊断法。对应故障记录诊断法也是一种常用的故障诊断法。应用这一方法的关键在于技术人员需要详细记录每一次的故障诊断情况，例如记录机电设备的故障类型、故障位置、故障原因等。之后当机电设备再次出现故障时，技术人员就可以直接查阅之前的故障记录，从而快速判断设备故障及原因，有利于提高故障诊断的效率与准确性。4提高煤矿机电设备故障诊断与维修质量的策略4.1精准把握煤矿机电设备系统构成不同类型的机电设备系统，在选择检修模式时有着较大的差异。技术人员在选择机电设备模式之前，需要对煤矿机电设备系统的组成情况进行全面的分析和研究。特别是当前煤矿井下的各个系统既相互独立，又有着较为紧密的联系。从当前煤矿机电设备实际配置情况来看，冗余性、可靠性整体相对较高。对于供电线路一般情况下，设置了两个相互独立的电源线，采取的是分列式运行方式。对于煤矿主要通风线路，均设置了不同母线双回路电源，配置有2台通风机。通常情况下，一个备用、一个在用。局部通风机设置也采取两套独立配置的方式。对于井下生产所使用的水泵，通常情况下，也需要有检修、备用及工作水泵，对于工作水泵的供水能力应当在20h内将整个矿井处于最大涌水量下的水全部排出。对于备用水泵的排水能力，应当在工作水泵排水能力的70%以上。若矿井水文地质条件较为复杂，还应当在主水泵房中预留出一定量水泵位置。对于设置的水管，需要有工作水管、备用水管两类。4.2构建机电设备信息化管理系统信息化管理系统具有多重功能，例如可以储存每一台机电设备的基础信息、维修记录等。相比于传统的纸质版维修记录，数字化维修记录的便利性更强。一般情况下，机电设备的使用期限主要包括三个阶段，分别是磨合期、有效寿命期与报废期。每一时期设备的故障率都不同，所以故障澡盆曲线不同。同时，很多机电设备出现故障都是由生产环境恶劣、操作失误等因素造成的。因此，技术人员需要根据机电设备的使用阶段制定科学合理的检修维护计划，降低设备的故障率。结语煤矿开采中使用的大量机电设备会不可避免地出现各种故障，这些故障的发生非常不利于煤矿的安全高效生产。为了提升机电设备的性能，保障机电设备的正常运行，煤矿企业应利用温度诊断法、振动诊断法、拆卸诊断法等故障诊断法进行设备的故障诊断，并根据设备的具体故障采用合适的维修技术，为煤矿生产提供技术支持。Reference[1]黄壬.机电一体化设备故障诊断系统设计与应用研究[J].中国设备工程,202