故障诊断技术在煤矿机械设备的运用

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摘要：随着社会经济的快速发展，人们对煤炭的需求逐渐增多，煤矿机械设备的正常运作也得到了人们的广泛关注。对煤矿机械设备中故障诊断技术的运用进行分析，并阐述其应用的方式，希望可以有效维护煤矿机械设备，保证煤矿工作的顺利进行。

关键词：故障诊断技术;煤矿;机械设备

随着时代的进步，机械设备在煤矿领域得到广泛的应用，但在应用的过程中经常会发生故障，从而导致安全事故的发生。因此，必须将故障诊断技术应用到煤矿机械设备中，加强检测与维修，提高机械设备的使用率，从而促进煤矿产业更好地发展。

1煤矿机械设备中故障诊断技术的运用

1.1在煤矿矿井提升设备中的运用

在实际的矿山生产中，煤矿提升机的地位非常重要，其对煤矿的生产以及运输有着非常大的影响[1]。若是煤矿提升机出现故障，就会使煤矿生产出现安全隐患，严重影响生产的进行。因此，在实际生产过程中，必须定期对煤矿提升机进行检查，保证其可以安全平稳运行。在使用故障诊断技术对煤矿提升机进行检查时，通常对起重机进行信号检测，若是出现绳索松动等异常状况，提升制动装置中的报警系统会及时反馈并处理这一问题，使煤矿提升机可以正常运行，并尽可能地降低绳索松动给其他设备带来的影响，从而保证煤矿安全生产。

1.2在高压异步电动机设备中的运用

随着时代的进步，，高压异步电动机在煤矿生产过程中广泛应用，但它也给机械造成了较大的损伤，如绝缘老化等，严重影响了煤矿工作的顺利展开。目前，由于机械设备科技水平的提高，高压感应电动机的诊断方法也逐渐变得多元化。例如，可以使用部分放电的方式对其进行故障诊断。这种方法就是高压感应电动机出现故障时，其接头会出现放电现象，而且这种放电现象还会随着故障问题的严重程度不断变化。这种故障诊断方式使工作人员的防范意识得到提高，并使其了解电机绝缘的剩余寿命。这种模式有利于相关工作人员对设备进行及时的检修与维护，从而为机械设备的平稳运行以及煤矿的安全生产提供有力保障。

1.3在煤矿挖掘机中的运用

在具体的煤矿生产过程中，挖掘机起着十分重要的作用，若没有挖掘机，煤矿工作就无法顺利进行。由此看来，煤矿挖掘机不仅是煤矿生产的一种重要设备，还对煤矿工作的开展有着重大影响。而且，随着时代的进步，煤矿生产现代化的水平也不断提高，工作人员的安全得到了广泛重视。因此，必须利用先进的故障诊断技术对煤矿挖掘机进行定期的检查与维护，排除其安全隐患，从而为安全生产提供保障。例如，针对挖掘机的参数设计超出其可承受范围这一问题，相关的工作人员可以通过安装保护装置的方法来解决。针对参数设计方面的问题，工作人员应该对其进行及时诊断，明确风险的类型，采用合适的方法对机械设备进行检修与维护，从而保证设备安全运行。

2煤矿机械设备中故障诊断技术应用的方式

在具体的运行过程中，煤矿机械设备会呈现出很多的参数，如温度、振动、声音以及应变等。若是机械设备出现故障，相关的参数也会出现异常。因此，可以通过对参数进行检测与分析的方法，有效预防机械故障。目前，比较常用的故障诊断方法有温度监测诊断法、振动检测诊断法以及超声波无损检测法，下面进行详细的介绍。

2.1温度监测诊断法

温度监测诊断法指的就是对工作中的机械设备温度进行实时监测，若是监测的温度比正常工作温度高，就可以判定设备出现故障。工作人员可以在滚动体、铰链、轴承以及齿轮等部件上安装温度传感器，并对其进行在线监测。例如，由于磨损采煤机截割滚筒中的轴承会出现比较大的相对摩擦，而这也就会使轴承以及滚筒中支撑轴承的地方温度快速上升，相关位置的温度传感器所监测到的温度会远远超出正常温度。因此，相关工作人员可以根据这一数据判定采煤机截割滚筒是否出现了故障，并及时准确地找到故障的源头。对机械设备中相关部位进行温度监测，并记录数据，这样不仅可以对机械设备的工作状态进行直观的反映，还可以通过数据分析及时发现并预防机械故障，保证煤矿生产工作的顺利进行。

2.2振动检测诊断法

在实际的运行过程中，不管是转子出现问题，还是相关的支撑系统或连接出现问题，机械设备的振动都会出现异常。在正常的工作状态下，煤矿机械设备的振动量在频域与时域中都有稳定的数据特征，这些特征有着一定的规律性。因此，若是发现设备振动的数据特征与正常状况下的规律不符，就可以判定机械设备发生了故障。利用振动来对机械设备进行检测，人们可以发现机械设备中的异常，并及时解决相关的故障问题。振动检测诊断法具有实施方便、数据直观等特点，在实际的煤矿生产过程中得到广泛的应用。

2.3超声波无损检测法

超声波无损检测作为一种先进的技术，可以有效检测出煤矿机械设备中的故障[2]。无损检测指的就是在保证不破坏被检测对象及其内部组织的基础上，对试件的表面以及内部进行检测。目前，超声波无损检测法在煤矿机械设备检修中得到了广泛的应用。超声波检测仪器的灵敏度非常高，声波穿透力很强，可以有效检测出关键零件的实际状况，并对部件的使用寿命进行评估，从而判断零件是否需要维修或替换。煤矿生产中使用的机械设备有很多大型锻件、铸件，但是铸件的晶粒比较粗大，形状也很复杂，给检测带来一定的干扰。因此，应该使用低频直探头对其进行检测。而锻造类的零件，其经常在凹槽处、轴颈或者是轴肩的位置出现损伤，因此可以不拆主轴，直接在端面对设备进行检测。

3结语

煤矿机械设备的检修已经成为一项重要工作。因此，必须将故障诊断技术引入煤矿机械设备中，通过温度监测诊断法、振动检测诊断法以及超声波无损检测法等方法，对矿井提升设备、高压异步电动机以及煤矿挖掘机等进行检测，保证机械设备的平稳运行，从而提高煤矿产业经济效益。

参考文献

[1]张刚.煤矿机械设备中故障诊断技术的应用分析[J].煤矿机械，2018，（4）：129-131.

[2]王臻.煤矿综掘机械设备维修中的故障诊断技术分析[J].煤矿现代化，2015，（3）：114-116.

作者:杨宇 单位:阳煤集团五矿