煤矿掘进机机电设备故障诊断与维护

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谷朝轩

开滦(集团)蔚州矿业有限责任公司单侯矿 河北 张家口 075000

摘要

在煤矿开采作业里,掘进机机电设备发挥着至关重要的作用,是保障煤矿高效、安全生产的关键因素。然而,由于井下作业环境复杂恶劣,机电设备长期高负荷运转,各类故障频发。准确的故障诊断与科学的维护措施,不仅能延长设备使用寿命,更是确保煤矿安全生产、提升经济效益的必要条件。基于此,以下对煤矿掘进机机电设备故障诊断与维护进行了探讨,以供参考。


关键词

煤矿掘进机;机电设备;故障诊断与维护

正文


引言

煤矿掘进机机电设备作为煤矿生产的核心装备,其稳定运行直接关系到煤矿开采的效率与安全。但在实际生产过程中,机电设备面临诸多挑战,故障问题时有发生。如何快速、精准地诊断故障并实施有效维护,已成为煤矿行业亟待解决的重要课题,对推动煤矿产业的可持续发展意义重大。

1煤矿掘进机机电设备故障诊断的基本原则

煤矿掘进机机电设备故障诊断需遵循一系列基本原则,以确保诊断结果的准确性与可靠性,为后续维护工作提供有力支撑。“先易后难”原则,在进行故障诊断时,优先排查那些容易检查、判断的故障因素,如直观的线路连接是否松动、熔断器是否熔断等,避免一开始就陷入复杂的排查流程,从而快速定位故障,提高诊断效率。“先外后内”原则也十分关键,应先从设备外部的可见部件和环境入手,检查设备外观是否有损坏、变形,外部的防护装置是否正常,以及周围的温度、湿度等环境因素是否对设备产生影响。在排除外部因素后,再深入设备内部进行检查,这样可以减少不必要的设备拆解,降低对设备的损害风险。“先电气后机械”原则同样不可忽视,由于电气故障排查相对机械故障更为复杂,且电气系统故障往往可能引发机械部件的异常。所以先对电气系统进行全面检查,确定电气系统正常后,再针对机械部件进行诊断,有助于更清晰地梳理故障脉络。

2煤矿掘进机机电设备故障诊断技术

2.1直观检查诊断技术

直观检查诊断技术是煤矿掘进机机电设备故障诊断中最基础且常用的方法。维修人员凭借自身的感官,如视觉、听觉、嗅觉和触觉,对设备进行直接检查。通过视觉,仔细查看设备的外观,留意是否有零部件磨损、变形、松动,线路是否存在破损、烧焦痕迹,各仪表的指示数值是否正常等。听觉方面,在设备运行时,倾听是否有异常的噪音、振动声。正常运行的设备声音平稳均匀,若出现尖锐的摩擦声或异常的撞击声,很可能是机械部件出现故障,如齿轮磨损、轴承损坏等。嗅觉检查也不容忽视,当设备内部的电气元件因过热、短路等原因发生损坏时,会散发出烧焦的气味。维修人员一旦闻到这种异常气味,就能快速判断可能存在的故障区域。触觉则用于感受设备表面的温度。在设备运行一段时间后,用手触摸电机、减速器等关键部件,若某些部位温度过高,超出正常范围,说明该部件可能存在工作异常。

2.2传感器监测诊断技术

传感器监测诊断技术是利用各类传感器对煤矿掘进机机电设备的关键参数进行实时监测。在设备的不同部位安装相应的传感器,如温度传感器、压力传感器、振动传感器等。温度传感器能够精确测量电机、轴承等部件的温度变化,一旦温度超过设定的正常范围,系统会立即发出警报,提示可能存在的故障隐患,比如电机过载或散热不良等问题。压力传感器则主要用于监测液压系统的压力。掘进机的液压系统对设备的正常运行至关重要,压力的异常波动可能表明液压泵故障、管路堵塞或控制阀失灵等。通过实时监测压力数据,维修人员可以及时发现这些问题并采取相应措施。振动传感器能够捕捉设备运行过程中的振动信号。当设备的机械部件出现磨损、不平衡或松动时,振动会明显加剧。传感器将这些振动信号转化为电信号,传输给监测系统进行分析处理。

2.3油液分析诊断技术

油液分析诊断技术是通过对煤矿掘进机机电设备中使用的润滑油、液压油等油液进行检测和分析,来判断设备的运行状况。油液在设备中循环流动,会携带各种零部件磨损产生的金属颗粒、污染物以及反映设备运行状态的化学信息。光谱分析,通过光谱仪对油液中的元素进行定量分析,确定各种金属元素的含量。例如,铁元素含量的异常升高可能意味着钢铁部件的过度磨损;铜元素含量增加可能与铜质部件如轴承、齿轮等的磨损有关。通过对不同元素含量的变化趋势分析,可以初步判断设备中哪些部件可能存在磨损问题。铁谱分析,它能够分离出油液中的磨损颗粒,并根据颗粒的大小、形状和成分来判断磨损的类型和程度。

3煤矿掘进机机电设备故障维护措施

3.1日常巡检维护

日常巡检维护是确保煤矿掘进机机电设备稳定运行的基础工作。通过定期、细致的巡检,能够及时发现设备的潜在问题,将故障扼杀在萌芽状态。巡检人员需按照既定的巡检路线和标准,对设备进行全面检查。对于机械部件,要查看连接部位的螺栓是否松动,皮带的张紧度是否合适,链条是否有磨损或卡滞现象。电气系统的巡检同样关键。检查电缆是否有破损、老化,插头插座是否接触良好,各电气元件的工作状态是否正常。留意电机运行时的温度、声音,若电机温度过高或有异常噪音,可能是电机内部绕组故障或轴承损坏。液压系统的巡检不容忽视。观察液压油管有无泄漏,液压油的油位是否在正常范围内,油温是否过高。过高的油温可能影响液压油的性能,导致设备的工作效率下降。

3.2定期保养维护

定期保养维护是对煤矿掘进机机电设备进行全面、深入的维护工作,旨在恢复和提升设备的性能,减少故障发生的频率。根据设备的使用说明书和运行特点,制定详细的定期保养计划。在保养过程中,对机械部件进行全面的清洁、润滑和紧固。对于截割部,要对截齿进行检查和更换,保证截割头的截割性能。电气系统的定期保养包括对电气元件的清洁、紧固和绝缘检测。清理控制柜内的灰尘和杂物,检查接触器、继电器等元件的触点是否良好,对电机进行绝缘电阻测试,防止电气故障的发生。液压系统的定期保养重点在于更换液压油和滤芯,清洗液压油箱和油管。液压油在长期使用过程中会受到污染,性能下降,及时更换液压油和滤芯能够保证液压系统的压力稳定和动作灵敏。

3.3故障快速修复维护

在煤矿掘进机机电设备出现故障时,快速、有效的修复维护至关重要,能够最大程度减少设备停机时间,降低对煤矿生产的影响。一旦设备发生故障,维修人员应迅速响应,携带必要的检测工具和常用备件赶赴现场。到达现场后,要详细了解故障发生的过程和现象,通过询问操作人员获取关键信息,为准确判断故障原因提供依据。运用各种故障诊断技术,对设备进行全面检测和分析,快速定位故障点。对于一些常见故障,维修人员应凭借丰富的经验和熟练的技能,迅速进行修复。对于较为复杂的故障,维修团队要进行集体研讨,制定合理的维修方案。在维修过程中,严格按照维修工艺和操作规程进行作业,确保维修质量。

结束语

煤矿掘进机机电设备的故障诊断与维护工作不容小觑。通过科学的诊断方法及时发现故障隐患,采取有效的维护措施,能够提高设备可靠性与运行效率,降低设备故障率,保障煤矿安全生产,为煤矿行业的稳定发展奠定坚实基础。

参考文献

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