矿用机电设备
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矿用机电设备范文第1篇
关键词：机电设备 设备检护 矿山生产
中图分类号：TD6 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）02（a）-0056-01
现代开采技术的不断发展使规模化、自动化、综合化程度越来越高的机电设备投入矿山生产，并通过其高效、稳定的运行，为企业节约了大量人力及时间成本，促进了我国煤矿产业生产能力的大幅提升。但在大型机电设备普及程度越来越广泛的同时，设备的安全运行也成为了各界关注的焦点一旦生产中发生设备故障导致的安全事故，轻则影响作业的连续性，给矿山企业带来不必要的经济损失，重则可能导致重大的人员伤亡，对企业的可持续发展造成不可挽回的负面影响。
2 机电设备检验维护中的常见问题分析
由于一些矿井中的机电管理人员文化基础不高，操作技术不熟练，加之安全意识淡薄，导致很多检验工作未能完全按照安全规程的要求进行，给设备的生产运行埋下了隐患。特别是在井下环境中，往往存在对电气、电缆、小型电器、配件以及防爆等项目的检查管理不到位。且传统的设备维护不但存在检修过剩的问题，且由于运行故障的发生具有较强的突发性和随机性，检修人员很难及时找到高效、彻底、有针对性的处理办法，不利于矿山企业增效工作的开展。
3 提高机电设备检修维护水平的具体措施
3.1 完善设备的管理制度
应建立健全包括使用、维护、经济管理等各项标准要求以及检修内容的定额标准在内的标准体系，完善三级保养、点检、班检、定期维护等机制，并加强巡回检查、交接等日常维护制度的落实。矿井作业中，还必须不断完善机电设备的标准化管理工作，并特别加强对机道、机房等薄弱环节的控制力度。检修人员应全面、准确地掌握设备动态，并以对相关资料的评价研究为依据，编制审查设备购置、更新、改造、修理、及配件计划，做好设备综合管理工作，确保规范化设备管理的落实。
3.2 切实提升检修工作的软，硬件水平
检修人员的职业素质是确保设备可靠运行的关键，因此，必须抓好检修人员技术知识和安全作业的培训工作，使其能够在规章制度的指导下，运用先进的监测和诊断系统，对可能导致设备故障的风险隐患做到及时的确认和排除。
3.2.1 全面掌握机电检修的知识技能
检修人员必须掌握各中新型设备的运行知识，了解其正常工作状态及常见故障的形式，形成在故障早期通过典型特征准确判断可能发生问题的位置及其原因，并能及时予以修复，使机电系统始终处于最佳运行状态。要做到这一点，首先必须在日常检修时注意经验的积累，特别是对常用设备典型故障的了解和掌握。下面仅以矿井生产中最常见的采煤机为例进行简单的说明。
采煤机的故障往往表现在其牵引和截割部分，而故障的原因则多出现在轴承上。首先，轴承不良时，滚动轴承的滚动体与滚动道之间就会产生较大的滑动摩擦，导致其接触部位温度上升甚至烧伤失效；其次，轴承对中不良也可能使轴承问题提高而导致联轴器频繁损坏，紧固件频繁松动，电动机电流偏大，轴向和径向出现大幅振动、等问题；此外，冷却系统不能正常工作也是引起轴承故障的关键之一，一旦系统中油冷却不良，即可能出现上述摩擦生热而导致轴承损毁的严重问题。为解决这些问题，必须在采煤作业中严格控制工艺，详查冷却管路的工作情况，并在油品的运输、储存和使用阶段进行科学管理，严防油量不足或品质不佳给轴承带来的影响。而要解决紧固件松动、回转体质量分布不对称以及采煤机落道、倾倒等其他问题，则必须在采煤过程中根据工况的具体变化情况，对前轴承对中、牵引速度等进行严格的控制。首先，采煤机经过无碳柱或断层切割岩石时，应放慢牵引速度，避免坚硬的岩石对截齿和齿座的磨损，以及岩层施反作用力造成的滚筒轴变形、轴承及齿轮受力不对称而导致的损坏。其次，工作面沿走向方向有起伏时，应在下坡时降低牵引速度，以方式采煤机落道造成的导向滑靴磨损或开裂、行走轮断齿等机械故障。当工作面沿倾向方向有起伏时，应根据倾角随时调整截深，更换不同高度的平面滑靴，以防止采煤机倾倒或损坏滑靴。
3.2.2 在线智能故障诊断技术的应用
随着机电设备规模和性能的不断发展，其复杂程度也在增加，简单依靠检修人员的主观判断已经不能满足设备可靠运行的需要，而集合了计算机技术、信息技术、传导技术等多领域先进科研成果的在线智能故障诊断系统的应用，可将事后检修和定期检修改为事前检修，使检修工作事半功倍。以矿井提升系统的在线智能诊断为例，该诊断系统是以对摩擦提升的制动失效、过卷、滑动故障建立的故障分析模型为基础，结合神经网络模型，构成其运行故障诊断的基本结构。实践中通过对提升机电控系统的速度环、电流环、励磁环中的给定环和反馈环中的电量监测及曲线分析、液压系统的油压、电液比例阀的控制电流、储能器氮气压力参数及电控系统的故障机理的分析，来判断提升机的工作状态，并预测其历史变化趋势；对提升机盘式制动器故障机理进行详细研究和受力分析，以状态参数诊断制动器的运行故障，并为故障的处理提供对策分析。实践证明，在线诊断的应用在降低检修人员工作强度的同时，极大地提高了故障判别和处理的效率及准确性。
4 结语
机电设备的检验维护对确保矿山生产的安全性和高效性都具有重要意义，因此，相关工作人员必须在全面掌握机电检修基本技能的基础上，及时更新知识储备，不断总结经验教训，建立并完善矿山机电的检修维护系统，促进矿山生产经济效益与社会效益的实现。
参考文献
[1]靳聪.切实加强和改进煤矿机电设备管理问题浅析[J].今日科苑，2010（24）.
[2]谢恩广.加强煤矿机电设备管理确保设备安全运转[J].科技资讯，2006（15）.
矿用机电设备范文第2篇
关键词：机电 现代化 煤矿 安全
中图分类号：TV734 文献标识码：A 文章编号：
0. 变频调速技术
变频调速技术就是完成变频调速系统调速传动任务的技术。它的主要内容包括了变频器的结构和工作原理、所用的功率器件、电动机运行的特性、调速系统所驱动的各类工作机械（即负载的特性和要求）。为了达到传动的转速转矩要求、保证静、动态性能稳定，还要应用各种控制技术。此外，消除变频器对外干扰和变频器实际应用的经验也是变频调速技术研究的范畴。总之，变频调速技术是电力电子技术、电气传动自动化、控制理论、计算机等多门学科的综合，也是一门重要的学科分支。因变频调速具有优点全面、适用面广等特点，所以说变频调速技术将是称为调速领域中的主要技术，并有统一调速领域之势。
1.变频调速的发展过程
1.1 变频器采用的电力电子器件
电力电子器件是决定变频器性能的关键，早期是晶闸管，由于它是半控器件，需要换相回路，后来被全控器件所取代。早期是晶闸管（SCR），被今天的全控器件所取代。今天的全控型器件，不仅可以自行开关，而且还可以提高功率；并能完善和提高变频器的各种功能。1.2 线路结构
整个变频装置是由元器件和线路连接而成的，1990年以前，线路基本上是由模拟电路分立元器件组成的，只有少量数字电路和集成块。以后由大规模集成的数字电路逐渐增多，20世纪末就全面数字化；整流器、逆变器、SPWM波形形成、矢量控制等，都集成为一块，甚至集成为一体，因此装置体积越来越小，可靠性大大提高。
1.3 计算机的使用
20世纪90年代以后，计算机进入了变频器的结构和运行领域，提供多种功能：1）取代一部分模块的功能，如SPWM波形的生成，矢量控制的实时计算等；2）实现各种保护并且智能化，如自监控、自诊断；3）进行运行控制，如开机停机、加减速、正反转、制动等。总之，计算机配合模块及其他电气设备，进行协调、控制、通信、执行变频调速系统各项功能，成为系统的神经枢纽，目前正向网络化发展。1.4 变频器主电路拓扑结构
应用最广的是交-直-交变频器的主电路拓扑结构是逆变器为六拍三相桥，一直保持了多年，20世纪90年代以后开发成功多电平电路如功率单元串联电路，改进了性能，扩大了适用面，如制作高压变频器及特大功率变频器。整流器原来是单一的半控和不控整流，90年代后发展为双SPWM和SVPWM，不仅便于作四象限运行，还能改善网侧的波形和功率因数。目前国外很多公司生产矿井提升机用的变频器，都采用了数字控制。如德国Ensdorf矿井提升机为双交-交变频器供电系统，由高速可编程序控制器执行数字控制和欧洲ABB公司技术，当时都是十分先进的技术，今天也被IGBT变频器供电取代。
2 变频技术在煤矿机电设备的应用现状
随着电力电子技术和控制理论的进步，变频技术在理论和应用方面都取得了较快的发展。在应用方面主要表现在以下几个方面：
2.1 变频技术在采煤机中的应用
采煤设备的特点是工作环境坡度大，设备需要经常开启或关闭，普通的两象限变频调速不能达到要求，因此应结合采煤设备的实际情况，提升采煤工作中变频技术的适用性。目前，我国的电牵引采煤机行走功率一般最大为 2×110 kW，而四象限交流变频技术的应用使得采煤机在牵引速度不变的情况下，达到了明显的节能效果。
该系统在原有两象限变频器的基础上改为四象限变频器，即在蒸馏电路模块用可控整流器代替全波整流桥，在发电状态下，将发生逆变的电路与整流电路互换，并回馈电量到电网，以达到调节的目的。
以鸡西东煤配件厂生产的 MG150/375-W 电牵引采煤机为例，其技术指标如表 1 所示。
由表 1 可以看出，该四象限变频器倾角可以达到 35°，截深达到 0.63 m，具有控制灵活、操作方便、速度调节可靠的优点。
2.2 变频技术在流体负荷设备中的应用
变频技术在流体负荷设备中的应用主要表现在风机和水泵上的应用。由于风机和水泵的负载转矩与转速的平方成正比，对过载能力要求不高，因此可选用普通功能型变频器。老式变频器在调速方面多采用截流方式，工作效率低，效果不理想，已不能适应目前矿井生产的需要。为保证矿井生产正常进行，泵和风机的设计都应留有足够的裕量。
2.2.1 变频技术在风机中的应用
目前，变频器在我国煤矿风机节能改造和新项目中得到越来越多的应用，同时出现了为煤矿特殊环境专门设计的变频调速装置。数据显示，2002 年国有重点煤矿通风机总量为 1
486 台，其中有一半左右的通风机平均通风效率不足 50%。改善后的风机有如下功能：
（1）系统自动化控制功能。PLC 接到运行指令时，判断运行机号和运行方式。
（2）风量闭环控制功能。通过调节变频器输出频率，从而改变风机转速。
（3）电机过流保护功能。电机变送器将主回路电路电流信号转换后送入 CPU 内部功能存贮器，超过设定值即进行保护。
2.2.2 变频技术在水泵中的应用
据不完全统计，在我国有 5 000 多台大型排水泵，其年排水耗电量约为 30 亿 kW・h，占矿井总用电量的 1/3 左右，可见其耗电量之大。而变频技术的使用使得水泵实现了起停平滑、加减速适时的功能。因此，变频技术的应用对于改善我国矿用通风机、水泵的性能发挥了重要的作用。
2.3 变频技术在提升机中的应用
变频技术对于提高提升机的性能具有显著的作用。运用不同的频率，提升机减少了对机械的摩擦，在启动或停止过程中能够实现缓冲。当提升机带有的测速发电机给出超速信号时，变频器能自动减速，实现自动限速保护功能。当其给出“上行”或者“下行”命令时，若人员操作与命令不符，连锁功能就对此操作不响应，变频器不启动，实现连锁开机功能。
3 变频技术在煤矿机电设备中的应用展望变频技术在煤矿机电设备中的应用越来越广泛，但就目前我国的情况来看，变频技术还不成熟，应用不够普及。如美国B-E 公司已研发出露天开采的牙轮钻机，并加以应用，反响很好。而我国尚在开发试验之中，还未推广普及。因此，变频技术在我国煤矿机电设备中还有很大的提升与发展空间。
（1）推广面更广。煤矿机电设备种类繁多，性能各异，因此，解决好变频器设备的匹配问题，实现机电设备的高效运转，才能使变频器得到更广泛的应用。
（2）需求量很大。我国煤矿基数大，尤其是在西北地区。机电设备性能主要通过变频器来实现，这就会极大地推动变频技术的发展。
（3）专业化得以加强。煤矿的工作环境十分特殊，井下开采、爆破等工作均需要研发出特殊功能的变频器来配备装置，从而实现更多的功能。
（4）多功能、网络化的更新。电子技术的发展日新月异，煤矿机电设备改造过程中对变频器的使用和控制也会呈现多功能、自动化的趋势。
4 结语
通过对煤矿机电设备变频技术的探讨，阐述了变频技术的工作原理，分析了变频技术在煤矿机电设备中的应用，包括其在采煤机、风机、水泵以及在提升系统中的应用，最后对变频技术在煤矿机电设备中的应用进行了展望。希望通过本文的研究，能够为拓展变频技术的应用范围提供一些参考。
［参考文献］
矿用机电设备范文第3篇
关键词：机电设备 变频技术 节能
随着电子技术、计算机技术、自动控制技术、大功率输出技术的迅速发展,交流电机变频调速技术取得了突破性的进步,成为当今节电和改善环境、推动技术进步的一种主要手段,已成为一种必然的发展趋势。众所周知,煤炭企业是耗电大户,其电耗成本占其生产成本相当大的比例,其中通风、提升、压气、排水等设备的电能消耗占总能耗2/3以上,但是有很大一部分电能是白白浪费掉的。明显的节能效果和优越的调节性能,使变频节能技术在我国矿山中的应用越来越广泛,技术也越来越成熟。
1、变频技术原理及发展
交流变频调速技术是微机技术、电力电子技术和电机传动技术的综合应用,是强弱电混合、机电一体的综合性技术。其实质是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置,其基本原理是通过整流桥将工频交流电压变为直流电压,再由逆变器转换为频率、电压可调的交流电压作为交流电机的驱动电源,使电动机获得无级调速所需的电压和电流,是一种无附加转差损耗的高效调速方式之一。变频调速技术之所以在能源危机中应运而生,就是因为它能根据电机负载的变化实现自动、平滑的增速、减速,从而大幅度提高工作效率。
2、变频技术在煤矿机电设备中应用
2.1 在矿井提升机的应用
矿井的提升机担负着输送物料和人员的重要任务,是矿井生产四大运转部件别重要的设备。其传统的调速控制方法是采用在电动机转子电路内接入金属电阻,用鼓形控制器或接触器切除电阻来达到调速的目的。这些控制装置的缺点是:电阻能耗大、散热难以解决;电阻调速属于有级调速,开环控制,调速范围小、精度低、安全性能差;在减速段和下放时需投切动力制动直流电源或低频电源,易造成设备损坏,且浪费了大量的电能。另外,原有的控制系统保护不够齐全,安全可靠性差,原系统已严重地制约了矿山的安全生产和经济运行,对矿井提升机驱动系统进行变频技术改造旨在从根本上解决原有电阻调速控制系统存在的各种弊病,达到如下主要目的:实现无级平稳加减速,提高提升系统的安全水平;节约电能;用PLC编程软件替代继电器实现提升速度控制,减少设备维修工作量。
2.2 在皮带机中的应用
与提升机的用途基本同理,皮带机也是从井下运送煤到地面。区别在于皮带机的功率更大,它的启动和运行方式为绕线电机经转子绕组降压启动后工频运行,经液力耦合器切换至皮带机。皮带机的工作原理是皮带机通过驱动轮毂,靠摩擦力牵引皮带运动,皮带通过张力变形和摩擦力带动物体在支撑辊轮上运动。皮带是弹性储能材料,在皮带机停止和运行时都储存有大量势能,这就决定了皮带机启动时应该采用软启动的方式。国内大多数煤矿采用液力耦合器来实现皮带机的软启动,在启动时调整液力耦合器的机械效率为零,使电机空载启动。虽然采用了转子串接电阻改善启动转矩和降压空载启动等方法,但电机的启动电流仍然很大,不仅会引起电网电压的剧烈波动,还会造成电机内部机械冲击和发热等现象。同时采用液力耦合器软起皮带时,由于启动时间短、加载力大容易引起皮带断裂和老化,要求皮带的强度高。加之液力耦合器长时间工作会引起其内部油温升高、金属部件磨损、泄漏及效率波动等情况发生,不仅会加大维护难度和成本、污染了环境,还会使多机驱动同一皮带时难以解决功率平均和同步问题。
2.3 在煤矿主通风机的应用
煤矿主通风机是煤矿的四大主要设备之一,主扇风机在煤矿生产中有着重要的地位,作为矿井主通风,它每天24h不停地运转,是整个矿井的"呼吸"系统。随着开采和掘进的不断延伸,巷道延长,尽管风量基本不变,但井下所需的风压要求却不断增加,风机需用功率也随之增加。矿井一般按开采各阶段中通风最困难时期选择风机型号。
矿用通风机采用变频调速后,节约了电能,而且可根据巷道的风量需求方便的进行调速,避免浪费,应用效果是十分理想的。而且变频节能运行,节约了大量能源。由于变频改造后不再使风机一直处于满负荷工作状态。
2.4 在井下绞车电控系统中应用
电控系统和保护系统采用变频调速技术,输入电源660V、50Hz,电压允许波动范围－15%～＋10%,允许频率波动范围±2.5%,输出功率200kW,输出频率0～50Hz连续可调。过载能力强,在负载变化为－120%～＋120%额定负载时能满足四象限运行要求;低频运转时,有自动转矩提升功能,能保证100%额定转矩;有过压、欠压、过流、断相和功率元件过热等保护。
控制箱采用快开门方式,电气控制采用双PLC全数字控制系统,两套PLC与硬件电路互相冗余完成绞车提升控制与数字监控,同时在PLC故障时能分别完成临时应急提升。控制系统配备正常操作而设置的各种保护,其中的防止过卷装置、过速装置、限速装置和减速功能保护设置为相互独立的双线形式。系统还具有各种保护试验功能。声光信号与控制回路具有闭锁功能,未发信号不能开车,发出信号的时间次数记忆不少于30天。深度指示采用数字显示,能准确清楚显示出矿车在巷道中运行位置。深度指示一旦失效能迅速断电停车。绞车控制具有手动、自动、检修运行及远程控制等操作方式。检修时能手动操作,运行速度0.3～0.5m/s,操作方便可靠。变频器采用模块式结构,出现故障时能方便查找故障点并及时进行更换,维修简单。
参考文献
矿用机电设备范文第4篇
关键词：煤矿机械；自动化系统；应用；
中图分类号：TD63 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-12-00-01
随着我国经济的不断发展，社会需要进一步进行开发建设。然而时代的不断进步，需要工业不断的发展，我国社会工业发展、经济发展都离不开能源的支持。众所周知，中国自古以来就是个地大物博的能源大国，煤炭资源更是丰富的蕴藏于我国山西省、内蒙古、新疆等各个省市。然而近年来，随着经济不断发展，社会对能源的需求量越来越大，而煤炭开采量却在逐年下降。这就使得煤炭企业不得不对煤炭开发过程进行技术改革，进行机械设备控制系统的升级来改善这一情况。
一、煤矿机械设备中的电气系统及其基本特点
（一）煤矿机械设备的电气系统基本组成
我国采用的煤矿机械目涵盖了探测、挖掘、开采、运输、安全检测等方面，有例如采煤机、掘进机、提升机、胶带运输机等自动化电气设备，其中，采煤机、掘进机、提升机、胶带运输机是煤矿机械设备中最基础的组成。
针对采煤机这一煤矿基础设备而言，在当前自动化水平已有了提高的情况下，采煤机这一设备的创新开发也成了企业研发的重点。当前采用的采煤机多数能够使用计算机进行网络操作，远程遥控，对器械的运行状态进行时时监控，确保设备正常使用。
与采煤机相同，掘进机采用了PLC主板作为控制中心，实现了各单元部位间的启动与停止，将生产中的各种相关逻辑、功能进行集中化管理。系统中添加的电子保护器通过对电流回路的实时监测实现了对电动机的保护，准确的判断电路的运行状态，最终将情况反馈至PLC进行统一分析，实现了电气自动化管理。
煤炭的运输是煤炭开采中最重要的一个环节，是矿山的咽喉，作为矿井与外界唯一的联系通道，提升机肩负着对煤炭、物料、工作人员的运输作用，不仅要有高度的工作效率，还要有极高的安全性确保万无一失。
胶带运输机以可编程逻辑控制器为核心，以工业监测、监视、控制软件作为用户界面，在主控中心可以实现多种连锁功能，遵循了“逆煤流起车、顺煤流停车”原则。
（二）煤矿机械设备电气系统的应用特点
自我国进行煤矿开采以来，传统的煤矿开采方式都是采用人工手段，机械参与作业也只是近几十年开始发展起来的。而在如此短短的几十年间，我国煤矿企业不断进行技术创新，对煤矿开采的机械设备进行了大量的技术革新，使得我国的煤矿机械设备不断趋于自动化水平。煤矿机械设备电气系统在应用过程中有着极大的优越性，首先，自动化水平能够很大的弥补人力工作带来的效率低下的缺陷，能够真正做到高效的进行煤矿开发，很大程度上提高了企业的经济效益。再者，电气控制对比传统的人力监管工作，具有极大的便捷度。由于电气系统在设计、工作过程中，采用了遥控、触控等大量的新型科学技术，能够对整个煤矿开采情况进行准确的监控，保证安全作业的同时，提供了极大的便利。
二、加强煤矿设备电气系统的管理
当前我国煤炭企业在煤炭开发、开采过程中遇到了许多技术问题，为了解决这一问题，进行了技术的革新和设备的更新改革。在进行了煤矿机械设备电气系统更新升级以后，更需要针对这一系统在使用过程中的实际情况。加强电气机械设备的管理工作不但能够为更好的煤炭开发工作提出帮助，更是保障安全的煤矿开采工作的基本条件。煤矿开采是一项极为复杂并且具有很强危险性的工作，因此，在此过程中需要采用的也是极为复杂的电气设备。加强煤矿机械设备电气系统的管理，需要做到以下几点：首先，将设备投入使用前必须充分了解设备安装特点以及需要的安装技术要求。另外，在机械设备的使用过程中，必须严格监管，对整个流程进行监控，保证所有电路使用一切正常，确保所有在线工作人员严格按照规章制度及操作规程进行规范作业。最后，必须定期进行设备系统的维护、检查，及时发现并处理安全隐患，杜绝一切事故发生的可能性。
三、矿用设备电器自动化发展前景
诚然，当前我国已经对天然气、煤层气等诸多新型能源展开研究开发，但是当前我国的工业生产对煤矿这一传统能源的需求依然十分大，并且随着科技的不断进步，煤矿企业开始追求更高效、安全、环保的进行煤矿开发技术，在这样的情况下，进行煤矿机械设备自动化的改革创新几乎是发展的必然。有需求就会有市场，当前我国煤矿企业对机械设备电气系统的需求不断提高的同时，随之而来的一定是我国煤矿机械设备的电气系统会有着更深远的良好发展前景。当前不少煤矿企业真正从社会发展、企业发展这一基本落脚点出发，对煤矿设备进行了技术创新，可以预见，在不远的将来，我国的煤矿机械设备电气系统在完全走向自动化水平的同时，也会不断向信息化、智能化的水平发展，进一步保证了煤矿生产的安全进行。
四、结语
煤炭企业作为社会经济发展的必需品，在我国当前乃至未来的很长一段时间内，都将是我国工业发展的重中之重。然而当前我国煤炭机械及其自动化还处于研究阶段，有许多功能技术有待进步。要想使煤炭事业更快速的发展，我们必须与国际接轨，掌握煤炭开采中的核心技术，才能真正在煤炭行业处于国际前沿，因为科学技术才是生产的第一要素。我们需要做的不仅是埋头苦干，合理利用现代化设施才能使我们的生活变得更美好。
参考文献：
[1]蔡依然.论电气化技术的应用前景分析[J].焦作大学学报，2009，08.
[2]林少白.提高煤炭生产的自动化技术研究[J].煤矿机电，2008，07.
[3]高虹. 电气自动化技术在机械设备中的应用[J]. 科技创新与应用，2014，10：55-56.
矿用机电设备范文第5篇
根据矿山机电设备的特点及使用情况，对现代故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用做了进一步的探讨，尤其是对其中的智能故障诊断技术进行了重点研究，希望借此可以为矿山机电设备的维修提供参考。
关键词：
故障诊断；机电维修；智能诊断
在现代矿山生产过程中，高技术含量的机电设备在煤矿生产一线获得了广泛的应用，但是因为受到工作环境等方面因素的影响，机电设备在运行过程中会出现故障，给煤矿安全、稳定生产带来了隐患。利用故障诊断技术能够深入地了解机电设备运行过程的典型状态，还能够检测出设备运行过程中存在的潜在隐患，及时发现设备存在的主要问题，为故障预测和处理提供可靠依据。因此，找到矿山机电设备故障产生的主要原因，并利用故障诊断技术对原因进行及时准确的诊断分析，对保证机电设备的正常稳定运行以及矿山的生产安全都是非常重要的。
一、矿山机电设备产生故障的原因
（一）机械零部件配合关系变化。导致矿山机电设备出现故障的原因主要是设备的机械零部件关系变化或者零部件自身损伤而造成的。其中，零部件损伤有设备运行过程中相关零件之间的相互影响的因素，这种影响使零部件自身在形态、尺寸、功能等方面发生了变化，不能够充分发挥其应有的性能。
（二）设备长期超负荷运行。在实际的使用过程中，若一台设备的实际运行情况超出了其极限应用范围，则该设备会在很大程度上因为超负荷而出现故障。
（三）设备自身性能损耗。机电设备在运行过程中会因为内部和外部因素的影响而使其运行能力持续消耗，包括设备机械零部件的磨损、电子设备的老化等，这些因素使得设备的综合能力开始下降，最终出现各种类型的生产故障。
二、矿山机电设备的故障诊断
（一）设备故障诊断的方法。在通常情况下，设备故障诊断属于一种防护措施，是在不影响基本生产流程的情况下判断该设备各个部分的参数是否处于最佳的应用状态中。在诊断中，通过使用精密设备获得被检测机电设备的运行数据，确定其是否适合运行，是否发挥其正常的功能，是否存在出现损坏的因素等。若发现异常，则分析导致该异常的主要原因、损坏程度有多大、是否能够继续使用，并根据其实际受损程度判断其继续使用的时间。
（二）设备故障诊断的原理。所谓设备故障主要是指设备因为零部件受损或者在使用过程中因为不同因素的影响。这时，一旦出现故障，这些参数的变化将直接作用于设备的零部件，使得其发生物理变化，导致零部件的性能也随之出现变化，这种变化就是所谓的特征因子。这些特征因子可以精确的反映机械系统的实际故障状态，因此也被称作为故障敏感因子，只有这些故障敏感因子处于正常的阈值范围内时，设备才不会出现故障。故障诊断技术就是监测这些敏感因子，一旦矿山设备的故障敏感因子超出了阈值范围，就要发出告警。
三、故障诊断技术在矿山机电设备维修中的具体应用
（一）故障历史记录诊断方法的应用。当机电设备出现故障时，应该及时的分析导致该设备出现故障的相关原因，分析哪些是造成故障的主要因素。这是基于矿山机电设备组成原理而采取的一种典型故障诊断方法。当设备出现故障时，必须分析造成故障的因素，检查设备运行过程，获得最终的分析结果，并将这些结果进行归纳总结，形成一个该类型设备的故障诊断手册。在设备的后续运行过程中，当设备再次出现故障使，就可以根据典型的故障类型判断导致故障的原因，对故障进行针对性的处理、维修。
（二）温度、压力监测诊断方法的应用。矿山机电设备中大量使用摩擦副、轴承和齿轮传动箱等机械设备，在这些部位设置温度、压力传感器可以实现对这些关键零部件运行状态的在线监测。通过连续对这些部位进行监测、记录相关数据的历史变化情况，可以快速、直观、准确的反应出机电设备的实际运行状态，还能够预测其运行状态变化趋势，从而为设备的维修提供可靠依据。温度、压力是矿山机电设备需要检测的典型参数，能够正确、精确的反映设备的真实工作状态。
（三）智能诊断方法的应用。智能诊断方法就是通过系统控制的方式，模拟人脑特征，能够快速的获得机电设备的故障信息，并及时的进行传递、处理、再生及应用，通过与系统配合还能够实现设备运行状态的实时监测和预测，为机电设备及系统的运行、维修提供可靠的数据参考。智能诊断方法包括模糊诊断法、灰色系统诊断法、专家系统、神经网络诊断方法等。当前，智能故障诊断领域中最为活跃的方法是专家系统和神经网络方法，这两种方法在矿山机电设备故障诊断中具有较大的应用潜力。这主要是因为矿山机电设备的故障一般具有较强的复杂性和隐蔽性，使用传统的故障诊断方法难以精确、快速的对故障进行定位和分析，而通过应用专家系统或者神经网络，能够模拟人脑思维方式，根据反馈的故障信息快速的进行分析和求解，获得可靠的分析结果。
参考文献：
