班寿滨

冀中能源股份有限公司邯郸云驾岭矿 河北邯郸 056301

任何事物均有两面性，煤矿机电设备的广泛应用一方面使得煤矿生产效率得以大幅提升，另一方面则使得煤矿机电设备维修工作面临的压力进一步增大。与此同时，因为煤矿环境的特殊性，煤矿机电设备处在恶劣的环境中高负荷工作，内部零件老化速度必然加快，故障自然在所难免[1]。为有效保障煤矿生产效率，加强煤矿机电设备故障诊断及维修势在必行。

煤矿机电设备不同于一般的机电设备，其作业环境恶劣、运行时间长，因此相较于普通机电设备来说，其特点更加突出，主要表现在以下方面：一是设备具有防爆性。当前，我国煤矿的采煤工作面基本上都是在地下300m甚至是更深的区域，工作环境的空气湿度相对比较大，设备容易被外界所腐蚀，为了保证煤矿开采工作的安全性，因此通常需要煤矿机电设备都具有一定的防爆性能，但是该性能却容易使得设备的拆装难度加大，因此可能会增加机电设备的故障。二是采掘设备种类型号多，数量大[2]。当前，随着科技的不断发展和进步，高性能的机电设备得以应用到煤矿生产的各个环节之中，煤矿开采效率大幅度提升。但是由于煤矿开采环境复杂多样，不同地质条件对于煤矿开采的要求也存在着巨大的差异，因此采掘设备种类型号呈现出多样化的趋势。三是国产机电设备数量使用频率显著增加。相对于国外进口煤矿机电设备来说，国产煤矿机电设备的优势表现在价格便宜，因此对于许多中小型煤矿企业来说，出于资金的考虑，其选择国产机电设备的频率提升。但是需要注意的是，近些年来，随着科技的不断发展和进步，国产机电设备的综合性能虽然得到了显著提升，但是其在多个方面依然难以与进口机电设备相提并论，在使用期间其故障发生频率较高。

故障判断与维修技术的问世并不算太晚，在上个世纪，计算机刚刚得到大众的重视并且开始发展的时候，故障判断与维修技术是伴随着计算器一起发展起来的产物。故障判断与维修技术的创造者是当时美国汽车行业的大哥，美国通用汽车公司创造的，随着几十年来的发展，故障判断与维修技术被越来越多人所重视，也就补充的更加的完善。故障判断与维修技术水平的不断提高，引得一些欧洲国家瞄准了这块大蛋糕，开始将故障判断与维修技术引渡回国，应用在一些工业领域上。当时正处于故障判断与维修技术发展的初期，远没有现在这般完善，其控制系统也是一些很简单的元件，只能实现一些简单的顺序控制。这种情况一直持续到了80年代，这段时间可谓是故障判断与维修技术的黄金年代，故障判断与维修技术在这段时间迎来了蓬勃发展。煤矿机电设备的维修和诊断技术凭借自己独特的特点，高安全性、掌握简单、运用灵活等优势，使故障判断与维修技术在煤矿机电设备故障判断与维修中的实用性和覆盖率都名列前茅。在故障判断与维修技术应用中，通常会被运用到顺序控制，顺序控制也是故障判断与维修技术的核心环节，开关控制和相关的闭环控制环节。在这其中，故障判断与维修技术的顺序控制不可忽至，这是故障判断与维修技术的核心，也是很多企业重视和利用的一点[3]。

3.1 机电设备磨合期的产品性能问题

煤矿机电设备的运用初期，通常是设备的磨合期，此阶段出现的故障问题多以产品本身性能、质量有关系。这段时期故障发生的概率较高，由于机电设备处于磨合期，很多问题会在此阶段显现。但是磨合期发生的故障问题并非全是产品性能和质量问题，同时会因为磨合期运用方式不良或操作水平等问题出现故障，当然这种情况比较少见，多以产品本身性能或者制造缺陷问题为主[4]。

3.2 通风机电机散热功能比较弱

要保证通风机正常工作，电机是很重要的一部分，并且通风机对电机的要求标准很高。由于通风机的电机和驱动机直接关联，就必须保证电机具有强大的隔爆功能，电机通常安装在密闭的罩内，但是密封罩内的空间狭小，并且通风机在煤矿开采工作中一直运行持续工作的时间较长，导致产热量大，产热量大而散热不畅，就会导致电机内的温度较高。另外矿井内的风流掺杂有高浓度的粉尘和有害气体，更限制了电机的散热，长时间让电机处于高温状态，会导致砸圈烧毁，砸圈一旦烧毁就会给矿井内的通风工作造成严重影响，并且还会影响煤炭的供应。

3.3 机电设备运用中期的偶发性故障

在机电设备的运行中期发生的故障问题多为偶发性的故障，比较少见。此阶段的机电设备已经过渡到良好的磨合状态，也就是技术人员所说的稳定时期。这个阶段的机电设备在运用的过程中相对比较稳定，从而形成了机电设备工作的最佳时期。但是不代表不会出现故障问题，部分机电设备会出现偶发性的问题故障，这种情况发生概率较低，偶发性的问题故障主要是使用与操作不当或维修养护工作不足等原因造成的。此阶段发生随机性的故障问题是完全可以避免的。

4.1 提升机电人员维修专业能力

机电专业人员的专业能力与技术水平是解决煤矿机电设备故障问题的基础元素。只有机电技术人员具有较强的专业能力，才可保证煤矿机电设备故障问题第一时间被准确分析及解决。因此，加强机电技术人员的专业能力与综合素养是极为重要的。对此，相关煤矿企业在选择与聘请技术人员期间，要以较高的标准进行选择，保证技术人员的基本素养。另外，要加强对机电技术人员进行专业能力的培训与考核，从而提升其专业能力，使其在原本技能上得到有效提升[5]。

4.2 预防故障的产生

如果通风机发生故障，将会造成不堪设想的后果。所以为了保证煤矿开采工作的顺利进行，我们必须确保通风机正常工作。首先，我们可以做的就是在机器故障之前及时发现问题，及时止损，避免机器瘫痪。这就要求相关人员做好日常维护工作，确保机器24小时有人专人现场值班管理，时刻观察主通风机的运行参数，一旦发现异常，就要赶紧弄清楚原因并及时处理，如果找不到原因就要考虑切换到另一台通风机，并对故障风机进行检修。除此之外，在平时也要对通风机进行定期检修，检修的时候要确保一台机器正常运作，另一台机器完好无损。

4.3 全面提高机械设备操作人员的专业素质

煤炭公司要定期对机械设备的操作人员进行专业技术培训，提高煤矿机械设备操作人员和检修人员的理论知识水平，掌握先进的设备机械设备操作规范和维护保养标准，在实际的工作中要从日常的使用和检修两方面降低设备的故障率，保障机械设备正常运转的开机率，除此之外煤炭企业还应该实行岗位责任制，每个机械操作人员和机械维护人员都有设备故障诊断、故障排除和故障预防能力和职责[6]。

4.4 采取隔离防护措施

要保证矿井内正常通风，就要确保通风机正常工作。所以就要求对通风机风道进行全面监测，尽早发现问题，及时解决故障问题，对钢丝进行全面的监测，避免出现腐蚀等问题，确保钢丝的强度。观测限位开关，确保其良好状态，通风机螺栓检测要及时有通过安装节能型通风机消音组件，有效降低风机转动噪音。

4.5 加强对煤矿机械设备的日常维护力度

首先，机械设备操作人员一定要在设备使用之前对设备给予全面的检查后，确定符合使用标准才能够将设备移交操作人员；
第二，需要定期完成机械与设备日常检查。检修人员需要从技能与专业的知识层面强化自身的责任感，同时切实的完成好对故障的日常诊断以及对机械设备日常的维护工作；
第三，煤矿企业每天都要求针对煤炭机械设备的实际的运行情况进行检查和结果记录。工作人员还需要针对存在的问题进行讨论，采取这样的方式去完成计划的制定[7]。

4.6 做好机械设备的运行检查

在对机械设备进行维护时，首先要做的就是对设备外观进行检查。重点要检查机械设备的外观完整性和关键部件的磨损情况。在机械设备运行过程中，一些外部原因很可能造成机械设备外观的损坏，例如较大的岩块砸到设备上，造成设备的外观损坏。当设备出现外观损坏时，要根据损坏情况对设备的运行状态进行判断。若外观损坏影响到设备的运行，则应立即处理，以免引发严重的机械设备故障。磨损是机械设备运行过程中最为常见的情况。磨损一般可以分为正常磨损和异常磨损。正常磨损是由设备正常使用引起的，而异常磨损则是由设备运行状态异常引起的。在检查磨损时，要对磨损程度进行准确判断。对于异常磨损，要及时找出原因并进行处理，最大程度降低发生故障的可能性。及时发现设备中卡入的异物情况。采煤机、液压支架及刮板机是煤矿生产中重要的机械设备，在运行过程中有很大概率会卡入岩块或煤块。若不及时处理，则设备很可能受力不均匀，发生损坏。通过检查可有效避免机械设备卡入异物引起的断裂等故障。

4.7 提高设备采购入

我国出台的《煤矿安全规程》当中明确指出，为了提高煤矿生产的安全性，保障监控设备的运行，对于已经落后的设备应当及时给予淘汰处理，进行更新换代。如果设备的保护措施不完善，则要按照相关规定进行严格保护，不符合要求者必须进行更换。在机电设备的选择上，需要选择技术先进、且有节能优势的产品，以替代原有的设备。并组织技术人员，按照矿井生产的实际需要来改造技术设备，提高设备的使用性能。同时基于先进的工艺，对作业面的个数进行严格控制，从而遏制事故发生，减少事故发生源，提高矿井生产的安全性[8]。在采煤机、变电所监控系统以及绞车变频调速设备等关键部位，需要及时更新，给安全生产带来保障。

4.8 定期更换机械设备的零部件

在机械设备使用过程中，一些零部件会因老化或磨损而失去作用，运行状态会受到影响。为了使设备保持一个较好的运行状态，应在零部件失去作用之前对其进行更换。液压支架的密封圈是液压支架的重要零件，长期使用很容易老化，需要定期更换以免密封失效导致漏油。采煤机的截齿在割煤过程中会不断磨损，磨损到一定程度后不能再进行高效截割。为此，必须对截齿进行更换，以免损坏采煤机。在进行零件设备更换时，一定要选择合适的周期。更换周期过短，会导致零件更换费用过高；
更换周期过长，则会导致机械设备发生故障。零件的更换周期需要根据设备的使用情况来确定，这使得设备的维护变得复杂。

4.9 预防故障的产生

如果通风机发生故障，将会造成不堪设想的后果。所以为了保证煤矿开采工作的顺利进行，我们必须确保通风机正常工作。首先，我们可以做的就是在机器故障之前及时发现问题，及时止损，避免机器瘫痪。这就要求相关人员做好日常维护工作，确保机器24小时有人专人现场值班管理，时刻观察主通风机的运行参数，一旦发现异常，就要赶紧弄清楚原因并及时处理，如果找不到原因就要考虑切换到另一台通风机，并对故障风机进行检修。除此之外，在平时也要对通风机进行定期检修，检修的时候要确保一台机器正常运作，另一台机器完好无损。

伴随着当前智能化与自动化技术的快速成熟发展，煤矿机械设备将向着自动化、智能化和智慧化的方向发展，但是在自动化、智能化建设中不能忽视煤矿机械设备的维护和保养。只有处理好生产和检修的关系，加上维护保养及技术手段降低设备故障率，才能提高煤炭生产效率。

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