露天矿机械设备故障与维修措施探究

杨军

摘 要：随着我国市场经济的不断发展，煤矿需求量越来越大，矿山的生产规模也逐渐扩大。露天矿山作为煤炭资源的主要生产场地，矿山机械设备的性能特点也应该满足一定的生产要求。露天矿山在扩大生产煤炭的规模时，应不断引进新的机械设备，使煤矿生产朝着自动化发展。本文将分析目前我国露天矿山机械设备中存在的故障，并简要提出维修改善措施。

关键词：露天矿山；机械设备；故障检测；维修措施

1 引言

为了满足日益增长的经济水平对煤炭资源的大量需求，矿山采矿设备的机械程度也应该不断提高，这就要求我国露天矿山机械设备要及时发现运行中可能出现的故障，并采取科学专业的维修措施。通过对设备精心的检测和维护，延长设备的使用寿命，维修人员应积极参加培训，提高水平，进而提高设备的生产效率，以促进我国矿山采矿事业的发展。

2 露天矿山机械设备出现故障的原因分析

影响一台采矿设备出现故障的因素是多方面的，面对一台存在运行问题的设备，检修人员需要科学检测，并有效排查影響因素，它涉及到故障现象分析、结构检测、疲劳点计算等，具体原因分析可以归纳为以下几类：一是外界环境因素，其中机械设备所处的环境湿度、工作人员的操作水平、机械设备的运行时间等，都可能影响机械设备的工作性能；二是机械设备在运行中自身的磨损和消耗，如机械设备的内环境发展变化、机械设备过载、设备的不规律振动等；三是机械设备运行所消耗的能量问题，动力设备所消耗的能量将有很大一部分以热能散失出去，这些热量在设备内部的积存将使机械零件受损，对设备造成重大损害，降低机械设备的性能水平。一般情况下，当机械设备的性能指标发生变化时，机械设备在运行过程中将会出现故障，影响生产过程的正常进行，从而会大大降低我国露天矿山的生产效益。

3 露天矿山机械设备故障诊断的方法和特点

随着科学技术的不断发展，电子信息技术越来越多地应用于各个领域，给工业企业的发展带来巨大的便利。其中，高科技产品在露天矿山机械设备中的应用，提高了采矿事业的煤炭生产效益。电子信息技术的应用，对采矿机械设备的工作性能和操作精度等方面有更高的要求，一旦机械设备出现故障，通过电子信息技术的分析，基本故障诊断方法可以归结为以下几类：一是通过机械设备故障运行时发出的声音来判断，根据声音的强度、音调等特征，结合实际的操作经验，可以判断出出现故障的机械设备零件；二是通过设备故障运行时的振动情况，根据振动的频率、振幅等特性，以此判断故障的存在之处；三是根据设备的运行温度来进行观察和判断，来确定故障源所在。

4 露天矿山机械设备故障检测手段的发展趋势

4.1 机械设备自动化发展

随着科学技术的进步和发展，我国露天矿山生产规模的不断扩大，进而对机械设备的性能要求不断提高。露天矿山的机械设备只有不断提高自身的科技含量，使机械设备在矿山采矿的运行过程中，每一处的设备都能够自动运作完成，这样才能大幅度提高露天矿山机械设备的生产效率。由于机械设备在采矿运行中，各个设备的运行需要彼此分工合作，才能完成完整的生产过程，例如，采矿专用的卡车可以负责运输煤矿、采矿专用电铲可以进行采矿或者剥离煤炭、轮斗系统可以用来除去矿山表面的冻土层等。由于露天矿山具有体积大、构造复杂、操作繁琐等特点，只有各部门的设备实现高度自动化，才会减少机械设备出现故障的次数，提高露天采矿的生产效率。

4.2 采矿生产过程做到对环境友好地发展

新时期科学发展观的提出，要求我国的工业生产过程需要减少对环境的污染和破坏，任何一个企业的发展都应该秉承“以人为本”的发展理念，发展环境友好型的工业。因此我国露天矿山的机械设备故障维修应该朝向绿色环保的方向发展，露天矿山的发展是一定程度上依赖于周围环境质量的，采用环保绿色的机械设备能够做到环境质量和企业效率的共赢局面。要想发展绿色环保的采矿业，露天矿山首先应当引进先进的生产技术，提高员工的设备操作水平，改善员工的工作条件；增强机械设备的性能特点，例如，减少机械设备运行时对周围环境的噪声污染，采用科学技术的方法降低机械设备启动时所消耗的能量、节约生产成本等等。露天矿山由于自身的特点，它的发展与周围环境息息相关，只有发展过程符合环境友好、绿色环保的要求，露天矿山的采矿效益才能做到与环境质量问题的双赢，进而保证自身露天矿山采矿事业的发展。

5 露天矿山机械设备的故障维修与改善措施

5.1 转变管理理念、丰富管理方法

新时期我国的经济实力不断增强，企业的经济生产效益也不断提高，企业之间的竞争压力不断增大。面对露天矿山机械设备的故障问题，矿山企业的管理人员应当更新整体管理理念和组织方式，提高员工的操作水平，减少设备操作误差的出现，尽量提高设备运行的准确性和可靠性，提高机械设备的生产效率。一个矿山企业只有全体员工的组织管理做到位，包括管理理念与时俱进、管理方法合情合理，员工团结一致为了矿山的发展而共同努力，这样企业才能提高自身的经济实力和综合竞争力。

5.2 提高设备故障的检测水平和手段

在露天矿山的机械设备运行生产过程中，设备可能受到外部环境和内部条件等各种影响因素，而出现一些故障现象，甚至出现危害工作人员人身安全的事故，这么多复杂多样的故障事故，有一些是能够避免的。因此，露天矿山的工作人员应该提高对机械设备故障的检测水平，掌握丰富的故障检测手段，只有这样才能尽早地发现露天矿山机械设备在运行中潜在的问题，并及时运用科学、准确的维修手段确保设备正常工作，提高矿山采矿的生产效益。例如，操作人员可以根据机械设备的部件构造、运行状态及运动形式等方面的不同表现形式来采取不同的检测方法，归纳其主要故障现象为：机械设备的性能参数下降、设备表面磨损加剧、设备振动强度增大、电压或电流不稳定等。

露天矿山机械设备主要的故障检测方法包括三种：一是通过运行工况参数检测，包括设备的温度、压力、电流、电压等参数，判断出机械设备故障的原因所在；二是采用计算机信息处理技术，通过计算机采集到的有关设备运行的各种信息和指标，对设备的状态进行分析和识别；三是采用矿井提升机检测技术，确定提升机是否安全可靠地运行，矿井的提升机正常与否关系到操作人员的生命安全，排除了矿井提升机的运行故障，就能很大程度上确保整个露天矿山生产的顺利进行。

5.3 加强对机械设备的日常保护

要想保持机械设备的正常运行和工作寿命，露天矿山企业应当及时、有效地对设备进行定期和全面的检查，及时发现并解决故障，尽可能保障设备的正常工作和运行。除此之外，日常工作中，露天矿山的操作员工还应注意对设备的基本保护，其中矿山机械设备的“三级保养制度”，体现了我国关于矿山机械设备的管理制度，由重视维修到重视保养的角度转变，管理对策更加注重矿山机械设备的保护而不是故障维修。三级保养制度的内容涉及到：一级保养、二级保养和机械设备的日常维护和保养。三级保养制度主要是针对机械设备的操作者而制定的，它要求在日常操作设备过程中，以对设备的保护为主，以检测维修设备为辅，保修并重地提高设备的生产效益，延长机械设备的运行寿命。

6 结束语

为了满足社会发展对煤矿资源的需求，露天矿山应当做好设备的保护与维修工作，积极学习和丰富机械设备故障的检测手段，不断提高自身故障维修水平，朝着自动化和环境友好的方向发展；同时不断深化矿山企业内部管理，提高员工的操作规范和水平，减少机械设备故障的出现；做好外界和内部影响因素的调节，进而提高露天矿山的生产效益和竞争实力。

参考文献：

[1]陈玉莲.AutoCAD在矿山设备维修中的应用[J].价值工程，2014（32）：113-113，114.

[2]孙新城.浅析煤矿机电设备维修中故障检测诊断技术的应用[J].企业技术开发（学术版），2011，30（09）：70-71.

[3]张登军，史丽琴，孙杰等.矿山设备维修知识库的建立与应用研究[J].矿山机械，2012，40（05）：5-9.