第一篇：煤矿机械设备的使用维修及故障分析

摘要：随着科技的进步和发展，煤矿企业的发展得到了广泛的重视，其中安全生产作为煤矿产业中发展的首要发展目标，就需要在生产设备上对煤矿机械设备的现代化水平进行有效的提升。本文主要针对我国煤矿产业中机械设备的安全问题进行分析，并对故障产生的原因进行思考就煤矿设备的诊断和维修工作进行了探讨工作。

关键词：煤矿机械设备；使用维修；故障诊断

煤矿作为我国重要的能源，只有保证其开采过程中的安全性，才能保证煤矿产业得到快速的发展，直接影响到了我国经济建设的发展。在科技快速发展的今天，需要不断提高煤矿产业的机械设备的现代化水平，确保煤炭的开采、挖掘、运输等环节都能够安全工作和运行，将安全问题落到实处。

1我国煤矿机械设备的使用现状

目前，我国煤矿机械设备在使用过程中，仍然存在很多不足，这也就使得我国煤矿产业的发展受到了限制，因此，只有正确认识我国煤矿机械设备的现状,并对其进行针对性的研究才能更好的发展和进步，其中主要现状包括：

1.1设备的使用水平目前还参差不齐

近几年我国多数超大型矿井和大型矿井的兴起，大量引进了国外的较为先进的综合性采矿设备，相对来说安全性较高，而一些小型的矿井和乡村的矿井则多是采用原始的生产设备，这些设备箱底简陋，常常容易出现安全事故，总体上来说，小型的矿井的生产设备和技术水平相对落后效率较低，和大型矿井的设备存在较大的落差。

1.2我国普遍的煤矿机械生产能力和研究水平

正在增长随着我国对煤矿机械的重视，我国加强了对煤矿机械的研发工作的调查，根据相应的调查结果可以看出，我国很多的煤矿企业的机械生产能力已经相对以前得到了很大的改善，多数的设备已经具备了国际化的生产水平，同时这些设备配置了实时监控和在线监控的功能，因此这些设备的安全性和功能性得到了广泛的提高和改善。

2煤矿机械设备故障的诊断技术

随着我国科技水平的不断发展和进步，大量先进的检测技术的引用得到了广泛的重视，先进的检测技术在进行煤矿机械设备故障诊断的过程中发挥了重大的作用，有效提高了煤矿机械设备的工作效率和工作质量。其中主要的检测技术包括以下几种。

2.1温度检测

一般来说，当机械设备内部的及其元器件出现了较为严重的磨损状态时，设备局部材料常常会出现十分明显的温度的变化，严重影响了设备的正常运行状况，当影响严重时就可能引起不必要的安全事故。其中温度检测诊断技术主要通过了煤矿机械设备的零部件进行了实时监测，通过对温度的信息进行分析和反馈，以此方便技术人员对设备的运行状况进行实时掌控，方便了对出现的问题进行掌控，最大化地缩短排查时间，同时采取有效合理的维修措施，提高工作的效率，保证最优化。

2.2振动检测

振动检测诊断技术主要是通过对机械设备在煤矿进行开采过程中出现了故障，将振动信号的频率的变化作为了解决问题的主要依据。煤矿机械设备在正常运转的过程中，常常出现一些振动现象，这时对振动信号的变化进行检测就是对诊断技术振动状况进行处理的主要问题。振动检测诊断技术通过对机械设备振动频率表的分布图进行研究和分析处理，通过对分布图的分析，直观地检测到设备的运转状况和出现的故障。事实上，这种检测诊断技术对煤矿的机械设备的振动的诊断效果极为明显，得到了业内的广泛认可和使用。

2.3无损检测

无损检测技术作为目前我国应用最为广泛的一种机械诊断方式，就是通过在进行检测的过程中尽可能地将对设备的损害降低到最小甚至是没有。其中无损检测诊断技术中主要包括了通过渗透检测、超声波、声全息以及磁粉检测等手段对煤矿设备表面等问题进行检测，同时对机械设备内部进行检测工作时常常采用微波检测。中子以及射线进行检测，分工明确，更具有针对性，同时还常常得到利用的方式还包括对电器检测以及湿度检测等技术。对机械设备进行检测诊断的过程中需要对设备的各种配置进行全面的分析和检测，再选取合理的技术手段。

2.4油质检测

油质检测诊断技术主要通过对煤矿机械设备内部的润滑系统和液压系统进行油质样本的提取，利用铁谱法和光谱法对样本进行分析和处理，油质的物理状态能够反映机械的运转情况，再采取适当手段进行维修处理。

3维修在日常的工作中需要采取合理的手段

对机械设备进行维修处理，对设备进行保养，保证设备的安全稳定的运行。其中主要包括了两个阶段，分别为预防维修阶段和事后维修工作，在预防维修工作中，需要定期进行维修处理，这就需要企业针对煤矿机械设备的特点，制定相应的维修计划，保证维修工作更具有针对性，定期的维护工作保证了维修的效率，大大降低了故障出现的概率。随后需要进行完善维修工作，这主要是针对设备在使用的过程中消除设计中造成的安全隐患，这就需要对设备的内部进行改进，及时对设备中的零部件进行更新等处理。企业的完善维修工作还不到位，研发力度还不足，资金不足，这就需要得到有效的改进。最后需要进行维护保养处理，这是十分关键的一环，需要相关的工作人员对长期磨损的设备进行维护保养，保证设备的长期稳定运行，增加设备的使用寿命，降低安全隐患。另一方面需要对事后维修工作给予足够的重视，这主要是针对设备故障确定出现后做出的维修处理工作，这时具有鲜明的目标，工作更具有针对性，实现更加容易。当设备出现故障时，往往会带来不必要的损失，具有安全隐患。

4结语

机械设备的安全稳定的运行是推动我国煤矿事业发展的主要决定因素，只有保证设备的安全性得到提升，才能促进我国煤矿事业的发展和进步。这就需要对煤矿设备的使用维修以及故障分析进行加强，降低事故发生的可能，还需要相关的工作人员对此进行深入探索，促进煤矿事业的向前迈进。

参考文献：

[1]李荣.煤矿机械设备的使用维修和故障诊断[J].科技与企业,2014,10(5).

[2]李文龙.煤矿机械设备故障的诊断及维修[J].产业与科技论坛,2015,9.

作者：贺小军 单位：神华神东石圪台煤矿连采二队

第二篇：煤矿机械设备磨损与降损探析

摘要：煤矿机械设备磨损的问题一直以来都是影响我国煤矿生产的主要问题之一，长久以来我国在煤矿机械的设计、制造、使用以及维护的过程中都没有给予摩擦所造成的损伤以高度的重视，这就往往造成我国的煤矿机械设备的使用寿命远低于国外先进水平，究其根本原因是我国缺乏对于先进抗磨技术和抗磨材料的重视和应用。本文以煤矿机械设备磨损的种类和形式为出发点，重点探讨煤矿机械设备的降损问题。

关键词：煤矿机械设备；磨损；降损；探讨分析

磨损问题是任何机械设备都不能够避免的问题，尤其是像煤矿机械这种重型设备，磨损问题是决定着其使用寿命和使用效率的关键性问题。再加上煤矿机械设备的工作环境相对恶劣，粉尘等所造成的机械磨损很大程度上降低了机械设备的工作效率，而且很多时候由于生产和效益的需要，多数机械设备都处于超负荷的工作状态，种种原因加在一起毫无疑问的加剧了煤矿机械设备的耗损，一旦出现磨损失效则将会给煤矿企业造成非常巨大的损失。

煤矿机械设备的磨损同其他机械设备的磨损一样，都是零部件之间的接触部位在运转过程中出现摩擦，从而导致零部件不断的消耗，当机械零部件的磨损超过了一定的限度之后，各零部件之间的联动和配合效果就会降低，从而造成机械设备的低功率运转，甚至是损坏，因此对于煤矿机械设备而言，重点分析磨损造成的原因以及磨损的形式对于采取有效的措施进行降损有着极为重要的指导意义。

1煤矿机械设备的磨损特性分析

煤矿机械设备的工作对象是煤炭，根据煤炭积聚时的状态、物质成分以及煤化程度等可以将煤炭分成很多种类，并且煤炭所呈现出来的物理性能和机械性能也由于煤炭种类的不同而不同，这就决定了煤矿机械设备的多样性。并且煤炭在煤层中的分布具有不均匀性，期间时常会夹有岩石等杂质，这就更加剧了煤矿机械设备的磨损。煤矿机械设备的磨损主要取决于煤矿机械设备的硬度以及其工作对象的硬度，虽然煤炭的硬度较低，但是由于煤炭在煤层之中的分布具有不均匀性，而且时常夹有硬度较大的岩石等等，但是煤矿在选择机械设备的时候往往只按照煤炭的硬度进行选择，这就必然会导致煤矿机械设备不可预见的磨损。例如煤层之中的方解石、石英等岩石，其硬度要比煤炭的硬度大很多，而且我国很多地区的煤矿煤层中还经常含有铁矿，包括黄铁矿、褐铁矿以及菱铁矿等等，这些铁矿石的硬度也要超过煤炭很多，这些物质所造成的机械磨损要远大于煤炭对于煤矿机械设备的磨损。

2影响煤矿机械设备磨损的因素及降损措施分析

2.1工作条件

煤矿机械设备的工作条件相对恶劣，在工作过程中的粉尘会造成机械设备零部件之间摩擦力的增大，但是粉尘等外在工作条件是客观存在的因素，为了有效的解决这一问题，可以在机械设备的内部为机械设备提供良好的工作环境，如采取有效的润滑措施，采用液体摩擦措施，将摩擦系数进行有效的降低。为了有效的建立液体摩擦环境首先要在设备零部件之间配置适当的间隙，定期补充润滑油，保持润滑油的压力和流动速度。其次要保证轴颈要有足够高的运转速度，并且保证轴颈与轴承之间有着很高的加工精度。最后要将注油孔和油槽设置在承载区以外，避免注油孔的堵塞和油槽的损坏。

2.2加工制造

加工制造的精度毫无疑问对于煤矿机械设备的降损有着至关重要的作用，很多机械设备的磨损除了工作条件的原因之外，最为主要的原因就是加工精度低，导致零部件之间的配合间隙不符合要求，或者是表面的平整度不够，这些原因势必会导致机械设备在运转的过程中不断的出现磨损。另外设备零件材料也是磨损的重要原因，材料的屈服极限越高，材料在滑动摩擦作用下的表现就会越出色，疲劳过程就会越缓慢，从而机械设备的使用周期就会越长。除此以外材料的硬度也非常关键，硬度越高的材料，其耐磨性越好，使用的寿命也就越长。

2.3润滑油

润滑油的选取时有效降损的主要途径，然而由于煤矿机械设备工作条件的复杂性，不同煤矿的机械设备所选用的润滑油也会不同，但是不论何种煤矿，润滑油的选用原则一般为：在保证设备零部件安全运转的前提之下尽量选用粘度较小的润滑油；如果机械设备经常处于低速高负荷的运转状态时，要尽量选用粘度较大的润滑油，相反主要选择粘度较小的润滑油；在夏季润滑油应该优先选用粘度较大的，而在冬季除了要选择粘度较小的之外还要同时保证凝固点较低的。承受冲击负荷以及浮动荷载的设备要优先选用粘度较大的润滑油。

2.4结构设计

结构设计的合理性也是有效降低磨损的有效措施，要合理的设计整机的结构形式、零部件的形状尺寸和配合方式，如某高铬铸铁耐磨衬板，上面原来有若干方形的减重孔，易开列造成早期失效，后改为椭圆形孔，使用寿命有较大提高。

3结语

煤矿机械在使用过程中的磨损是不可避免的现象，分析造成磨损的原因并采取有效的降损措施将会使煤矿机械设备的使用寿命大大延长，而且也会提高煤矿机械设备的生产效率，确保煤矿生产企业的效益。

参考文献

[1]韩发朝;煤矿机械设备的磨损与降损问题探讨[J];科技创新与应用;2013年09期.

[2]焦一平;煤矿机械设备磨损及降损方法[J];科技传播;2010年21期

作者：王韶勇，王建国 单位：徐矿集团新疆赛尔股份有限责任公司

第三篇：煤矿机械装备结构优化设计思考

摘要：通过分析矿井对煤矿机械装备的要求，介绍了机械设备结构优化设计方法，剖析了机械设备优化的趋势，对煤矿机械装备的结构优化设计提供一定的借鉴。

关键词：煤矿机械；结构优化；应用

机械设备的质量与安全性能是改进提高企业的经济效益及竞争力的最重要方面。可从机械设备的设计及结构改善着手，对装备的组合形式和设计理念进行创新。煤矿生产对机械设备的要求也相对较高，因此，调整、优化机械装备结构是研究工作者一直努力的方向。

1矿井对煤矿机械装备的要求

现阶段，煤矿较高的日产量对机械装备结构的要求越来越高，对设备的性能及可操控性的要求最为严格。煤矿机械装备在功能上确保系统零错误，在寿命上能保证设备系统的长久运行。针对煤矿的特点，机械装备应朝着更大型化和精准化的方向发展，在设备出现故障时，能根据系统的数据显示，判断设备的问题所在，快速解决问题。为了提高设备的可操作性，应将系统利用电脑进行控制，对设备的安全状态进行数据采集和精确分析。

2机械设备结构优化设计方法

2.1结构模块化设计

结构模块化设计是将整个系统按照功能分成几个单独的子系统，具体分析每一个子系统的特征，按照某一标准再将这些子模块进行重新组合。在结构模块化整合的过程中，技术人员应使拆分的子模块具有各自的相容性和互换性。

2.2智能化设计

设备结构优化需要根据外部的要求进行自我调整，以满足动态需要。在设计的过程中，采用智能化平台或者软件，将结构的功能与技术较好进行优化组合。

2.3系统化设计

一个完整的系统由多个子系统组成，为了保证系统服务的水平，应保证系统中的子系统具有完整运行的能力，并可以根据各自的功能进行分类。但是每个系统之间还应具有一定的联系，在设备系统功能服务发生改变时，可以通过更改子系统之间的组合方式满足新系统要求。具体形式见图1所示。

3机械设备优化的趋势

随着煤矿发展速度的增加，机械设备技术由原来的底端制造技术开始向高精尖技术方向转变。高端技术的整合需要多方面的配合才能完成，例如设备制造技术的研发、加工机械的能力及水平、设备的市场需求现状等等，都需要进行调研，选出合格的设备产品。并且现在机械行业的信息技术及传感技术越来越先进，在设备材料的甄选、设备制造加工、设备功能开发等方面朝着更加先进的方向进行。根据国内煤矿机械装备的发展调查显示，机械装备的逐渐朝着合作化、虚拟化及自动化方向发展。对于合作化来说，是指在企业发展过程中，为了寻求更加稳定的发展模式，企业之间开始采取合作的形式，比如在机械零件设计、材料供给、设备销售上均采用合作的形式，通过网络或者电话进行交流，确保了设备的互通和高效利用。对于虚拟技术，是指利用计算机和仿真软件在进行设备制造时，先以数字的形式模拟设备的运行功能及稳定状态，获取在不同温度或者不同速度下的设备运行参数，通过相关技术规范为标准，调整设备的结构进行反演，直到产品达到合格的状态。除此之外，机械装备还整合了集成技术、人机一体化的功能，提高了设备的可操控性及服务水平。

4现代设计在煤矿机械设备的应用

4.1稳定的机械设计

煤矿机械装备的工作环境是较为恶劣的，地下环境潮湿，通风效果不理想等因素对设备的质量和性能提出了严格的要求。因此，在设备设计时应寻求一种稳定可靠的方式进行，这种可靠的方式最核心的手段是利用系统的非线性特征，甄选出合适的关键因素，使设备能够适应苛刻的环境要求。

4.2智能设计

为了使系统能动态满足煤矿的需求，应在机械设备设计过程中加入智能的元素，使设备可动态的传递控制器传来的命令，以外界因素的要求为目标，通过调节各个子系统的工作效率来满足整个系统的要求。这一过程的实现，应通过多次的实验进行调整，而这种调整可以通过虚拟系统进行。这种虚拟系统就是上文提到的模拟系统。智能化最重要的设计是预测系统下一步的需要，并作出相应的调整，因此，应在系统控制中引入智能软件或者智能系统对设备进行控制。

4.3设备外观设计

机械设备的功能及稳定性设计是比较重要的，但是设备的外观对设备的操作性的影响也是不可忽视的。例如，如果设备的颜色或者按钮设计位置不合理会导致技术人员的操作错误。在矿井中，工作人员精神状态欠佳，因此，过亮或者过暗的颜色设计均会对技术人员的精神造成影响。在进行设计时，应根据产品的功能和工作环境进行设计，保证设备的高性能操作性。现阶段，摩擦学是机械设备的主要设计理念，涉及到设备的操作准确性等。在设计时，应根据设备的服务对象，合理设计设备触控方式。煤矿机械设备的结构状态应通过计算机技术进行汇总，实时监控系统的工作状态，必要时，对子系统进行调整。

5结束语

文章通过分析现阶段煤矿机械设备的现状，分析了矿井对煤矿机械装备的要求，介绍了机械设备结构优化设计方法，剖析了机械设备优化的趋势，并提出了现代设计在煤矿机械设备的应用的四个方面，对提高煤矿机械设备的生产效率，降低生产损耗具有积极意义。

【参考文献】

［1］李新倬.煤矿机械设备电气自动化技术的应用[J].起重运输机械，2016(02)：102-103.

［2］童树兵.煤矿机械设备的使用维修和故障诊断分析[J].科技展望，2015(30)：125-126.

［3］段俊杰.浅析煤矿机械设备的使用维护和管理[J].煤，2014(05)：147-148.

［4］武瑞营.煤矿机械设备的选择与经济寿命的确定[J].煤炭技术，2014(02)：156-157.

［5］刘文英.煤矿机械设备的使用维修和故障诊断[J].煤炭技术，2013(02)：136-137.

［6］樊明,孟庆林.煤矿机械设备的使用维修和故障诊断[J].煤矿机械，2013(01)：102-103

作者：常建华 单位：山西大同煤矿集团