故障诊断技术在煤矿机械设备中的应用

董雪

摘 要：随着时代的发展，我国综合实力与社会经济水平的提高，带动着我国煤炭行业的快速发展，而作为社会运转与发展过程的重要能源，煤炭资源的供应量关乎着各个行业的正常运转，为此，煤炭企业需要加强现代化机械开采设备的应用，以此来提高开采效率。随着时间的推移，大量机械设备在运转的过程中或多或少的出现了故障问题，对企业自身的运转与发展造成较大影响，为此，企业管理人员需要加强故障诊断等技术与设备的应用，科学有效的处理故障问题。下面主要对现代煤矿机械设备所应用的故障诊断技术进行深入的分析研究。

关键词：故障诊断技术;煤矿机械设备;应用

一、煤矿机械设备概述

众所周知，我国大多数的煤矿在本质上属于隐形矿，由此导致煤炭开采人员需要在地下进行施工，而由于地下环境较为复杂，且施工环境较为恶劣，极大地威胁着煤炭开采人员自身的身体健康及生命安全。为此，相关企业需要加强机械设备的应用，以此来对煤炭开采人员自身的安全性进行保障，同时提高施工效率。不过，随着煤炭开采设备的长时间运转，再加之振动、摩擦等因素的影响，极大地增加了设备损耗问题出现的概率，为了解决这些问题，施工人员需要加强故障诊断技术的应用，以此来保障机械设备自身的质量与使用寿命，并在另一方面保障企业自身的运转与发展[1]。

二、故障诊断技术概述

当前时期，为了确保能够充分准确的完成对煤矿机械设备进行故障问题的判断，故障诊断技术被分为信号检测、处理、识别及决策预测四方面，其中，当某一机械设备出现问题时，会将异常问题转化为信号发出。不过，由于煤矿机械设备的工作环境位于地下，导致设备所发出的异常信号会混杂在其他信号中，为此，相关人员需要对信号进行识别判断，同时对目标信号进行分析、处理，明确机械设备故障的具体类型，并以此为依据，促使设备维修人员对机械设备故障问题进行处理，进而保障煤炭开采设备的正常运转。

三、故障诊断技术的具体类型

（一）红外温度测试

通常情况下，在现代煤矿开采的过程中，任何设备在运转的过程中都会产生一定的温度，而如果设备运转出现变化的话，其温度也会随之变化，同时设备所处的工作环境及与之相连接的电路等方面也会对设备自身的温度造成影响。因此，相关人员在对机械设备进行故障诊断时，可以利用红外温度测试法，以此来对机械设备进行实时监控，充分掌握设备运转过程中温度的变化，进而明确其是否出现故障问题。

（二）超声无损检测

在现代煤矿开采设备检测的过程中，超声无损检测技术发挥着极为重要的作用，通过该技术的应用，能够在最大程度上避免机械设备自身受到损害，同时还可以实现对机械设备内部及外部的全面检测。而在实际应用过程中，相关人员需要先对设备的某一部分进行检测，当完成局部之后，再对设备整体进行检测，以此来实现更加充分有效的完成机械设备故障问题检测工作。

（三）油液分析法

所谓油液分析法主要是指借助设备内部液压系统中的油液，对其进行提取，并利用现代化技术与设备对其进行分析识别，明确其自身的变化，并以此来对机械设备是否存在故障问题进行分析判断。

（四）振动检测技术

除了以上技术之外，为了对机械设备故障问题进行诊断，相关人员还可以采用振动检测技术，也就是通过对设备运转过程中所发出信号的差异来对设备自身状态及故障与否进行判断，经过对该技术的深入调查研究发现，通过振动检测技术的应用，能够在很大程度上降低机械设备故障诊断的难度，同时加强对检测成本的控制，极大地保障了煤矿企业自身的经济效益，进而推动相关企业的进一步发展[2]。

四、故障诊断技术在煤矿机械设备中的实际应用

（一）应用于故障现场诊断方面

当前时期，当煤矿开采设备出现某些故障问题之后，相关人员首先需要先对故障问题出现的现场进行充分的了解与诊断，之后再利用红外温度检测法或超声波无损检测法等技术对设备进行检测，并将收集的数据进行记录、整合，之后再借助计算机等设备对检测数据进行分析，以此来为机械设备故障诊断提供充足的数据依据。

（二）应用于煤矿挖掘机方面

在现代煤矿开采过程中，煤矿挖掘机发挥着极为重要的作用，对煤矿资源的开采量有着极大的影响，如果煤礦挖掘机出现故障问题，将会对煤矿企业的运转与发展造成极大影响。为此，相关人员需要加强故障诊断技术在该方面的应用，从而确保当煤矿挖掘机出现故障问题之后，维修人员能够及时发现并对其进行处理，以此来对煤炭开采人员及设备自身的安全性进行保障，同时保障煤炭资源的开采效率，进而为企业的进步与发展奠定坚实的基础。

（三）应用于煤矿矿井提升机方面

当煤炭资源由岩层开采完毕之后，相关人员需要借助矿井提升机运输至地面，在日常工作过程中，还可以将部分物资等借此运至井下，由此表明矿井提升机对煤矿开采工作有着极大的影响。为此，相关企业及人员还需要将故障诊断技术用于这一方面，以此来定期对提升机进行检测，确保提升机能够正常运转。而如果提升机出现故障时，相关人员需要及时发出信号，避免由于实务操作导致某些不必要问题的出现。

（四）应用于高压异步电动机方面

除了以上方面之外，相关人员还需要将故障诊断技术应用于高压异步电动机方面。在我国大量煤矿开采的过程中，大多会使用高压异步电动机，不过，随着时间的推移，极易对某些机械设备造成损害，导致部分电路绝缘层老化现象的出现，极大地危害着相关设备的正常运行。同时，当部分设备出现故障问题时，电动机还会出现放电现象，并随着故障问题的加剧而增加;为此，相关人员需要加强故障诊断技术的应用，确保在最大程度上保障煤炭开采人员及设备的安全，进而对煤炭资源的正常开采及企业正常运营进行保障[3]。

总结：综上所述，随着时间的推移，我国煤炭行业在不断地发展过程中，而大量的煤炭资源有在很大程度上保障了社会的稳定运转，为此，众多煤炭企业都引用了机械化开采设备。不过，随着使用时间的增加，部分机械设备逐渐出现了故障问题，影响着煤炭资源的正常开采，为了解决这些问题，相关企业及人员需要加强故障诊断等技术的应用，确保对相关问题进行有效处理，以此来保障机械设备的正常运转，从而推动我国煤炭企业的进一步发展。

参考文献：

[1]程亮. 机油化验法在露天煤矿设备发动机故障诊断中的应用[J]. 民营科技， 2018（1）：26-26.

[2]韩伟佳. 煤矿机械设备检测中的无损检测技术运用之研究[J]. 军民两用技术与产品， 2018（12）.

[3]秦忠诚， 王鹤， 李经凯， et al. PNN在煤矿带式输送机故障诊断中的应用[J]. 煤矿机械， 2019（7）：167-169.