故障诊断煤矿机械论文

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1煤矿机械设备的磨损特性

众所周知，煤矿的开采条件是非常恶劣的，相对于煤矿机械来说也是严峻的考验，在实际的采掘过程中磨损是不可避免的。对于煤矿企业来说，由于机械的磨损所产生的损失是巨大的，只要有运动就会有摩擦，在矿井恶劣的环境下磨损的速度又进一步增加，导致很多零件不断磨损而失效。煤矿大部分是大型的机械，磨损现象特别明显。时间长了，磨损到一定程度时，零件之间的准确配合就会被破坏，致使很多机械失去原有的工作性能或者降低了工作性能，进而就会出现设备故障。天然煤炭是生物沉积而成的矿物，它的物理和化学性质跟集聚时的材料性能有直接的关系，由于集聚时成分不是单一的，所以就导致了煤炭的物理和化学性质的多样性。通过对煤层物理性质的研究，可以得出，煤炭的组成材质以及分布不同，层与层之间有节理，中间还可能有缝隙，里面还有杂质。磨损主要是由于硬度的差别，煤炭本身的硬度是很低的，因此并不能用煤炭的硬度来确定磨料的硬度，主要是因为煤炭并不是纯净物，它里面含有很多杂质，一部分杂质的硬度是较高的，里面的废料主要有黏土、石头子、石英和铁矿等。研究显示，石英和黄铁矿的硬度比较高，可以得出它们是磨损的主要因素，它们的硬度都在HV900以上，经长时间的经验和研究得出煤炭的磨损性能与它们的含量成正比。

2煤矿机械设备维修的分类

随着机械工程设备的不断改进，机器的修理方法也发生了相应的改变，其重点可以分为以下四类：故障后维修、预防性维修、预知性维修和提前预防性保养。故障后维修也就是应急维修，在设备运行过程中发生故障等相关问题时紧急停机，造成没有计划的维修，这种维修可能会造成维修时间比较久，损失也会较大。预防性维修是对故障后维修较大不足的改善，它采用了在规定的时间上对设备进行相应的维修，所以一般情况下能确保设备的正常运行，减少了因零件受损或寿命到期造成设备发生故障。由于维修次数的增加，设备运行时间会相应缩短、维修费用也会增加，就会造成生产量降低、成本加大。预知性维修在设备运行过程中，通过对设备工作情况的检测，来断定设备是不是正常运转，它是根据材料的磨损情况、设备运行的声音等来判断的。如果设备发生故障，就会找出设备出现问题的部位，让维修人员立即进行维修，这样既减少了设备的停机次数，也降低了生产成本。这种维修方式只能相应地减少设备的损坏，却不能保障降低事故的发生率和增加零件的使用时间。提前预防性维护也是根据设备运行过程中的情况来检测的，但是它和预知性维修所检测的侧重点不一样，提前预防性维护检测重点在于使材料磨损和性能降低的根本性原因，例如油液的物理化学性质和温度等，这种维护是为了减少材料损坏而做的一种防护性措施。事到如今，仍有一些企业还不能完全适应现代化的维修方式，例如我国的煤矿企业，至今还是采用故障后维修和预防性检修。预防性维修是维修方式中最好的一种，所以我们应该极力推广，因为这种维修方式可以延长煤矿机械设备的使用时间和减少煤炭设备事故的发生，从而加快企业经济效益的发展。

3提高煤矿机械设备维修的有效措施

3.1提高机械设备的设计性能

3.1.1简化煤矿机械的结构设计。

通过对设备的作业环境和其功能进行分析，把设备的结构尽量简化，只要能够满足设备应有的性能，对设备的组成部件合理布置，这样有利于提高检测时间和维修时间，对于企业的运营是非常有利的。

3.1.2设备零件标准化设计。

对设备的部分零件进行分区设计后，有利于减少维修时间，一部分零件在被换下后还可以再利用，节约了成本，提高了产品的使用率，进一步节约了维修方面的资金。

3.1.3易识别性设计。

矿井下面的特殊环境导致了煤矿机械设备的零部件的复杂性，这时零部件的识别性就非常重要，在对设备进行维修装配时极其方便。同一类型的零件采用相同的标记颜色，在维修人员对设备进行更换零部件时很容易识别，这就大大节约了时间。

3.2寻找最佳维修的周期

通过对采矿设备的不断研究与总结，利用整理后的数据建立数学模型，绘制出“正常—工作—失效—修复”的曲线图，然后再根据数据以及曲线走向进行分析处理，弄明白设备的运行规律，进而确定检测维修时间，进一步降低了检测与维修的盲目性。

3.3利用现代润滑技术

由上可知，摩擦失效在机电设备故障中占有很大的比例，而大部分的磨擦失效均与液压有关，有80%～90%都是在液压系统和润滑油液被污染而产生的。润滑油的正确使用可以降低机械设备零部件之间的摩擦，可以对设备起到保护作用，用润滑油来保养煤矿机械是设备一种非常重要的方法。采用先进的润滑油和润滑技术可以最大程度地减少因摩擦产生的失效，进一步对设备起到保护作用，可以降低设备故障发生次数。先进的润滑技术不仅包括新一代的润滑油，而且还包括先进的技术和润滑效果检测设备等。

3.4采用先进的故障诊断和机械维修技术

对于不同的煤矿机械设备，在进行故障诊断时是有多种不同的方法的，此时要选择先进的诊断技术与软件进行诊断，然后让高级技工师傅进行维修，在零件选择上，应运用质量可靠的零件，进而保证机械维修的可靠性。

4结语

综上所述，伴随着煤矿生产作业难度的加大，机械设备已经成为生产中不可缺少的工具，设备故障维修方法也因此显得格外重要。为了保证机械设备得到有效的维护和管理，必须要熟练掌握机械设备故障的分析和排除方法，只有对设备故障编制合理的处理流程，才能更好地处理故障。合理地使用机械设备，定期进行故障诊断、分析和维修，确保设备正常运行，就能降低设备的维修费用。因此，把设备因故障停机造成的损失降到最低限度，对煤矿企业发展起着至关重要的作用。

作者：黄林 单位：兖州煤业榆林能化有限公司榆树湾煤矿