矿山机械设备的维修与保养分析

韩 磊

(河南富昌建设工程有限责任公司，河南 鹤壁 458030)

矿山机械设备的维修与保养分析

韩 磊

(河南富昌建设工程有限责任公司，河南 鹤壁 458030)

本文着重结合矿山机械故障特点，探析故障原因，并介绍几种故障诊断技术，提出了矿山机械故障维修与保养措施。

矿山机械设备；维修与保养措施；因素分析

1 矿山机械设备故障的一般特点

矿山设备在采掘作业中，因工作环境恶劣，诱发机械设备故障的因素也呈现多样性。其故障特点主要表现为四方面：一是潜在性。采矿企业在规划和实施采掘作业任务时，矿山机械设备将成为重要投入资源，而随着不同矿山采掘作业环境的复杂性，矿山设备日常工作量较大，极易出现设备损伤和故障。当然，对于机械设备，由于其自身结构、功能的不同，各部件参数、性能指标具有差异性，一旦超过设备自身的承载力，将可能引发机械设备故障。同时，矿山设备自身在设计上都会设置额定安全系数，面对各类潜在的故障源，可能诱发矿山设备功能性障碍。因此，矿山设备发生故障往往不会突然出现，而是在一个相对较长的时段下逐渐损坏。二是规律性。矿山机械设备受到自身应用环境的影响，在使用中的故障也具有一定规律性。如：一些户外作业机械，因雨水、磨损、暴晒、撞击等情形而致使零部件出现老化、进而损坏，影响正常作业。同时，矿山机械设备在长期的使用中，其故障频率将升高，特别是对于一些旧设备、常用设备，在日常保养不足条件下，发生机械故障的可能性更大。三是耗损性。机械设备的耗损性是指设备在使用中出现的各类磨损及消耗，特别是在机械设备性能、功能等方面，会因为长期作业而出现较大变化，降低了机械设备的使用性能。四是模糊性。矿山设备作业环境相对较差，使用中易受到各类恶劣条件的影响而发生损毁。根据矿山设备使用规律，其受损情况会较为明显，但并非一定发生故障。可见，矿山设备故障的随机性、分散性与其设备制造材料、设计工艺、使用环境、参数输出等多方面因素有关，需要进行综合分析才能准确判断故障类型。

2 对矿山机械设备故障因素的归纳

从当前矿山设备故障表现来看，其原因归纳为四点：一是矿山机械设备维修保养管理不到位。从当前很多矿山企业机械设备管理现状来看，仍停留在传统的模式上，而随着矿产企业开采任务的繁重与复杂化，矿山机械设备管理滞后于维修保养实际要求。如：一些矿山企业缺乏完善的机械设备管理制度或者制度执行不到位，即便发现故障苗头，仍未能及时维修；一些设备带病作业，未遵照养护规范，加剧了机械设备故障率；一些设备维修保养方法不当，反而增加了安全隐患。二是矿山机械维修设备、技术落后。随着矿山开采难度的加大，一些新型矿山设备的配置与使用越来越多，而对于矿山企业设备维修工作，维修设备、技术相对滞后，对于一些设备故障无法进行准确判断，只能从表面来进行推测，加之一些矿山机械检修工作复杂性，维修技术不达标，也难以确保维修质量。如：一些先进的机械设备出现故障后，现有维修技术人员缺乏相应专业知识、能力，可能采购的零部件规格与实际不符，导致机械设备匹配度不足，加大了故障发生率。三是机械设备检修技术不高，检修质量不达标。矿山设备检修具有较高的技术性，特别是一些专用设备，其技术要求更高，而现有的矿山机械检修人员中，拥有高精技术的人员占比较少，对故障点、故障源的分析与处置方法不到位，难以从根本上破解故障难题，使得一些故障检修一再出现问题。另外，当前矿山机械设备检修队伍总体技术水平较低，加之技术人员流动性较大，制约了检修水平的提升。四是对矿山机械检修方法不当。机械故障产生原因是多方面的，故障检修与维护需要操作规范、得当。有些检修人员遇到故障后，直接进行结构解剖，习惯性用锤子进行敲打，这些不良检修习惯也会危害零部件的正常使用。有些检修人员未能遵照检修方案与操作规程，也容易诱发额外的故障。

3 矿山机械设备故障检修类型及常用诊断技术

针对矿山机械设备故障检修的类型划分，主要有四类：一类是预防性检修。结合机械设备维修计划，对不同矿山机械设备进行定期检修保养，预防可能出现的设备故障。该类检修主要是针对矿山设备主要故障点、常见故障源进行定期检测，避免因零部件损坏而诱发更大故障。当然，该方法也存在不足，如：增加了维修次数和成本，也可能因频繁检修而影响使用效率。二类是预知事故性检修。矿山设备在运行中可能会因功能的下降而出现失效故障。通常情况下，在进行矿山设备检修时，会结合正常工作状态参数来判断可能的安全故障隐患。预知性事故检修有助于提升检修人员判断故障的水平，确定故障点，提升检修效率。三类是主动性预防检修，该法也是根据机械设备运行工况，来确立检修计划。如：通过对设备运行时油液理化指标的观测，对设备运行温度的检测，等等，来获取设备受损程度或可能的故障隐患，来规避机械失效风险。该检修方法对于防范事故、降低设备故障具有较高价值，也是未来设备检修的主要方向。四类是事后改善检修与养护，该方法是在设备出现故障后，根据故障问题就可能存在的故障点、零部件损坏问题进行检修，以提升设备的稳定性、安全性，也是最常见的一种检修方法。

从矿山机械设备检修诊断技术来看，主要有四类：一类是振动诊断法。根据机械设备运行时的振动特点，比照相关技术参数，分析和锁定可能存在的故障源。通常该方法为首选，也是矿山机械检修人员广泛采用的方法，振动诊断法不需要停机，不会损坏设备。二类是无损检修法。无损检修，即非破坏性检修，其特点是在保障待检设备前提下进行故障检测与维修。如：通过超声波检测、声全息检测、磁粉技术等进行设备外部故障检测，利用中子技术、微波技术对设备内部进行故障检测等。三类是油液磨屑检测法。主要是从矿山设备的油液中提取样品进行光谱分析，并根据机械设备运行状况、油液磨损状况、损伤部位等确定和诊断故障。四类是红外线测温检修法。矿山机械设备多出现温度骤高而烧毁、磨损零部件现象，该法利用红外线测温技术，可以对可疑部位进行测温，获取其温度变化指标，帮助检修人员锁定和判断故障。

4 完善矿山机械设备维修与保养的有效措施

4.1 加强检修业务培训，提升检修人员的专业素质

针对矿山机械设备检修与保养工作，矿山企业要加强人才技术引进，特别是在检修技术、故障分析能力上，加强对现有检修人员的专业培训，尤其是专门机械设备的故障检修与维护要点，提升检修队伍的整体素质。矿山设备故障多表现为：油液杂质污染、润滑油膜破坏、润滑系统堵塞、部件磨损等问题。检修人员在维修作业中要遵循操作规程，避免水分浸入润滑油而产生不良反应。在对设备进行擦洗作业时，要注意环境问题，避免粉尘、强酸气体融入润滑油。加强矿山设备维修知识、维修技能培训，购置先进诊断设备，完善检修人才激励机制，增强检修人员工作责任心和积极性。

4.2 细化检修规程，提升维保可靠性

以制度建设来提升矿山机械维保水平，重视设备检修，制定完善且切合实际的检修方案，确保检修与维护工作落实到位。矿山设备故障因素表现为两点：一类是设计上的缺陷而诱发质量、性能下降导致故障；二类是因运行而带来的磨损、腐蚀、疲劳失效。因此，在制定维保规程上，要结合不同设备故障需要，优化维修方案。

4.3 做好日常维修与保养工作，提升维保效益

矿山机械设备的日常维修与保养，既有专业性维保，也有综合性维保。要根据具体设备及故障实际，合理设定日常维保计划。如：设置日常保养等级，根据不同机械设备的使用特点、故障规律、磨损状况来制定保养方案。做好交接班保养，特别是根据设备的润滑系统、防腐要求、清洁程度、紧固指标，对各冷却系统、过滤系统、行走及转向系统、安全制动装置等部位进行专门检查，确保机械设备灵敏有效。针对检查中出现的松动、变形等异常问题，要及时进行修复和排除。

[1] 郑鹏飞.矿山机械自动化设备的维护及维修研究[J].技术与市场，2016，(03):64-65.

[2] 刘刚.矿山机械液压系统常见故障及解决措施[J].科技创新与应用，2016，(04):118.

Analysis of maintenance and repair of mining machinery and equipment

HAN Lei

(Henan Fuchang Construction Engineering Co., Ltd., Hebi 458030, China)

This paper focuses on the characteristics of mine machinery failure, analyzes the causes of the failure, and introduces several fault diagnosis techniques, and puts forward the construction and maintenance of mine machinery.

Mining machinery and equipment; Maintenance measures; Factor analysis

2017-04-28

韩磊(1987-)，男，助理工程师。

TD407

B

1674-8646(2017)14-0032-02