張建浩
機(jī)械設(shè)備在現(xiàn)代社會生產(chǎn)和生活中占據(jù)著重要的地位,做好機(jī)械設(shè)備的故障診斷和維護(hù)工作是保證生產(chǎn)安全、高效進(jìn)行的基礎(chǔ)。文章介紹了機(jī)械設(shè)備的特點(diǎn),對機(jī)械設(shè)備常見的故障形式進(jìn)行分析,并提出機(jī)械設(shè)備的維修診斷措施探討。
引言
隨著科技的不斷創(chuàng)新發(fā)展,人們的生活變得越來越便利。在采礦業(yè)中,科學(xué)技術(shù)的更新?lián)Q代為生產(chǎn)提供了先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備,大大提升了煤礦的開采效率,增加了煤礦的日常開采量。但是由于煤礦開采的特殊性,機(jī)械設(shè)備容易出現(xiàn)故障,于是煤礦機(jī)械的故障診斷與維修就顯得格外重要。
一、煤礦機(jī)械設(shè)備的主要特點(diǎn)
我國的露天煤礦只占煤礦總量的10%,大部分的煤礦開采都是采取井下施工作業(yè)的形式,為煤礦機(jī)械設(shè)備的日常養(yǎng)護(hù)、維修造成了困難。與傳統(tǒng)的農(nóng)工業(yè)中的機(jī)械設(shè)備相比,煤礦機(jī)械具有顯著特點(diǎn):
(一)井下作業(yè)環(huán)境差。由于煤礦在地下,于是煤礦機(jī)械就必須深入礦井中進(jìn)行作業(yè)。在幽深的地下,自然光線根本照射不到井中,礦燈的光線范圍有限,井下照明條件相當(dāng)差。對于井下情況來說機(jī)械設(shè)備的檢修和維護(hù)困難較大,不僅如此,礦井內(nèi)還充斥著煤灰等粉塵雜質(zhì),有時(shí)還會出現(xiàn)對人體有害的氣體或液體,工作環(huán)境極其惡劣。在這種惡劣的環(huán)境下,工人和機(jī)械設(shè)備都需要得到養(yǎng)護(hù),否則工人會出現(xiàn)健康問題,機(jī)械設(shè)備會出現(xiàn)機(jī)械故障。
(二)工況條件嚴(yán)苛。礦井中對煤炭的挖掘工作是不分晝夜的,工人可以休息,但是機(jī)械設(shè)備幾乎是在高速、重載、振動、沖擊、摩擦等極端工況下晝夜不停歇地運(yùn)轉(zhuǎn)著。高強(qiáng)度且缺乏日常維護(hù)保養(yǎng)的機(jī)械設(shè)備極容易出現(xiàn)故障。
二、機(jī)械設(shè)備常見的故障表現(xiàn)形式
(1)性能異常。由于受到運(yùn)行環(huán)境和長期使用帶來的老化影響,機(jī)械設(shè)備常會出現(xiàn)動力性能變差、最高轉(zhuǎn)速下降、油耗量增加、產(chǎn)生振動和噪音、難以操作等性能異常故障。這是由于機(jī)械設(shè)備運(yùn)行時(shí)間較長,內(nèi)部元件損壞或者老化導(dǎo)致的。
(2)外部故障。機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行中常會出現(xiàn)位移、歪斜或者傾斜、部件偏移等現(xiàn)象,影響其正常運(yùn)行。設(shè)備受到外力作用產(chǎn)生的可以明顯觀察到的外部故障,是在較復(fù)雜作業(yè)環(huán)境中運(yùn)行的機(jī)械設(shè)備常會出現(xiàn)的故障。
(3)噪音。機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生噪音是出現(xiàn)故障的一大表現(xiàn)。一般情況下,響聲較沉悶且機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)一定的振動現(xiàn)象時(shí),可以預(yù)見設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)了較大故障,需要立即停止設(shè)備運(yùn)行并進(jìn)行檢修。機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生響聲的原因有很多,要根據(jù)情況對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全面專業(yè)的檢查。
(4)產(chǎn)生異味。機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的一些非金屬材料出現(xiàn)脫落或者受到內(nèi)部溫度過高的影響,會產(chǎn)生焦臭味。如非金屬材料受到機(jī)械設(shè)備摩擦、導(dǎo)線的絕緣層被燒壞、機(jī)油泄漏等,都會導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)異味。
(5)溫度過高和漏油故障。溫度過高一般由2 種原因?qū)е拢皇菣C(jī)械設(shè)備長期高負(fù)載運(yùn)行;二是機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的電氣系統(tǒng)或其他機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障,導(dǎo)致更多熱量產(chǎn)生。漏油也是機(jī)械設(shè)備常見的故障形式之一,大多是由于機(jī)械設(shè)備的油液密封部分出現(xiàn)破損,致使機(jī)油、潤滑油、制冷劑等油液泄漏。
三、煤礦機(jī)械設(shè)備的故障診斷技術(shù)
(一)振動檢測。這是一種新型的以機(jī)械設(shè)備運(yùn)行時(shí)發(fā)出的振動信號的變化規(guī)律為基礎(chǔ),對機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行情況和故障成因進(jìn)行分析的方法。這種診斷技術(shù)具有實(shí)時(shí)性、直觀性和精確性等特征,能夠及時(shí)有效地檢測煤礦機(jī)械的變化過程,且方便操作,于是受到廣大煤礦設(shè)備檢修部門的青睞。
(二)對油液磨屑的分析檢測。這種技術(shù)的工作原理是從煤礦機(jī)械設(shè)備中采集油液樣本,通過油液分析技術(shù)觀察油液介質(zhì)的物理形態(tài)、化學(xué)成分變化等方面,以判斷出機(jī)械運(yùn)行狀況的好壞。
(三)無損檢測。無損檢測技術(shù)是當(dāng)前我國檢測領(lǐng)域應(yīng)用得較為廣泛的一種技術(shù)。它可以在不損傷被檢對象的前提下,完成對被檢對象內(nèi)外缺陷的檢測工作。在將無損檢驗(yàn)技術(shù)運(yùn)用到煤礦機(jī)械的檢驗(yàn)過程時(shí),要首先明確檢測手段,然后針對檢測對象的材質(zhì)、缺陷的成因等內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)胤治觥?/p>
四、機(jī)械設(shè)備的維修保養(yǎng)措施
(1)實(shí)行機(jī)械設(shè)備的強(qiáng)制保養(yǎng)。強(qiáng)制保養(yǎng)是指對保養(yǎng)進(jìn)行硬性的規(guī)定,必須安排專人,按時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)完成設(shè)備的維修保養(yǎng)計(jì)劃。對此,要提高管理者和設(shè)備保養(yǎng)技術(shù)人員的設(shè)備管理意識,明確設(shè)備保養(yǎng)的目標(biāo)和責(zé)任。對機(jī)械設(shè)備故障不夠重視,只注重完成眼前的生產(chǎn)計(jì)劃,不在機(jī)械設(shè)備故障的早期對其進(jìn)行處理,必然會導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部磨損加重、部件壽命縮短、材料消耗增加,直至造成設(shè)備停機(jī),生產(chǎn)完全無法進(jìn)行,甚至帶來更大的安全事故。建立機(jī)械設(shè)備的強(qiáng)制保養(yǎng)制度,是現(xiàn)代設(shè)備管理的重要部分。
(2)做好特種設(shè)備的安全檢查。機(jī)械設(shè)備中的一些設(shè)備具有一定危險(xiǎn)性,一旦出現(xiàn)故障會對作業(yè)人員和機(jī)械設(shè)備造成很大的傷害,對于這些特種設(shè)備要加強(qiáng)檢查維修,制定定期和巡回檢查制度,及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的故障,以防引起更大的損失。
(3)建立維修保養(yǎng)制度。本著預(yù)防為主的原則,建立定期、定班和巡回保養(yǎng)維修制度。按照各級保養(yǎng)維護(hù)章程進(jìn)行維修工作,低級的保養(yǎng)由機(jī)械操作人員負(fù)責(zé)進(jìn)行,高級的保養(yǎng)維修由專業(yè)的維修人員進(jìn)行。實(shí)時(shí)收集機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù),再利用概率統(tǒng)計(jì)法、模糊理論等對故障出現(xiàn)的規(guī)律進(jìn)行統(tǒng)計(jì),從而計(jì)算出合理的維修保養(yǎng)周期,預(yù)防機(jī)械設(shè)備故障的發(fā)生。
(4)加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備維修保養(yǎng)技術(shù)的管理。機(jī)械設(shè)備維修保養(yǎng)技術(shù)復(fù)雜,需要根據(jù)機(jī)械設(shè)備的特點(diǎn)和出現(xiàn)的故障類型進(jìn)行科學(xué)的選擇,這就需要企業(yè)做好機(jī)械設(shè)備維修保養(yǎng)技術(shù)的管理工作。首先,要建立專業(yè)的維修保養(yǎng)隊(duì)伍,以經(jīng)驗(yàn)豐富、技術(shù)水平高的技術(shù)人員作為機(jī)械設(shè)備維修保養(yǎng)的主力, 注重裝配工藝,優(yōu)化維修工藝;其次,要加強(qiáng)與機(jī)械設(shè)備廠家的合作,建立協(xié)作關(guān)系,在機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)要及時(shí)要求廠家進(jìn)行專業(yè)的檢測維護(hù);最后,要嚴(yán)格按照機(jī)械設(shè)備的使用和保養(yǎng)手冊進(jìn)行保養(yǎng)維修計(jì)劃的制定和維修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行,以實(shí)現(xiàn)維修保養(yǎng)技術(shù)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。
(5)合理選擇維修方式。從機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障的規(guī)律分析可以得知,故障一般包括具有規(guī)律性的磨損故障和具有突發(fā)性的隨機(jī)故障,對于不同故障的檢測和維護(hù),要采取不同的方式進(jìn)行。規(guī)律性的磨損故障一般是由機(jī)械設(shè)備部件長期運(yùn)行帶來的磨損、老化失效所導(dǎo)致的,可以對其磨損、老化的規(guī)律進(jìn)行觀察和記錄,適合采用狀態(tài)檢查法來檢測其發(fā)展的程度,從而對故障做出預(yù)防;對于偶發(fā)性的隨機(jī)故障,其發(fā)生概率與時(shí)間沒有關(guān)系,一般出現(xiàn)在機(jī)械設(shè)備重點(diǎn)零部件上,要嚴(yán)格按照使用規(guī)則和期限,定期對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和修理,以降低隨機(jī)故障的發(fā)生概率。
結(jié)束語
綜上所述,煤礦資源是我國的第一大資源,很大程度上影響到我國國民經(jīng)濟(jì)的健康穩(wěn)定發(fā)展。煤礦機(jī)械設(shè)備在煤礦開采成本中占有相當(dāng)大的比例,于是機(jī)械設(shè)備的養(yǎng)護(hù)與維修顯得尤為重要。煤礦機(jī)械設(shè)備在出現(xiàn)故障后,要及時(shí)進(jìn)行故障分析,找到故障的源頭,采用各種先進(jìn)的技術(shù)方法,提高故障排除效率,為盡快將機(jī)械設(shè)備再次投入生產(chǎn)使用打下基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]蔡亦鳴.煤礦機(jī)械設(shè)備的使用維修和故障診斷[J].煤炭技術(shù),2008(11).
[2]陳計(jì)洲,李連泉.煤礦機(jī)械設(shè)備的使用維修和故障診斷[J].科技傳播,2011(16).
[3]楊帆.關(guān)于礦井提升機(jī)故障診斷技術(shù)的研究[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2011(05).
(作者單位:潞安集團(tuán)石圪節(jié)煤業(yè)公司)