隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，采礦行業(yè)得到了長(zhǎng)足發(fā)展，并向著規(guī)?；?、機(jī)械化、科技化方向邁進(jìn)。礦山機(jī)械設(shè)備在采礦企業(yè)日常運(yùn)行與發(fā)展中起到越來(lái)越重要的作用。為了更好的提高設(shè)備使用效率，促進(jìn)企業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展，必須加強(qiáng)礦山機(jī)械設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障分析。接下來(lái)，本文將結(jié)合筆者多年相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)論述礦山機(jī)械設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及診斷研究。
    隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及礦山生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，礦山機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用范圍日益廣泛。對(duì)于機(jī)械設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)與要求也越來(lái)越高，為了更好的滿足礦山實(shí)際生產(chǎn)需求，必須加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的故障分析與狀態(tài)監(jiān)測(cè)。礦山機(jī)械設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)的方式有很多，主要是根據(jù)設(shè)備在日常運(yùn)行中所出現(xiàn)的異常現(xiàn)象或征兆，比如說(shuō)，溫度、噪音、震動(dòng)、磨損等等，以采取相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)方式，對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行準(zhǔn)確定位與分析，進(jìn)而找出解決故障的途徑，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)與保障，大大延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命，提升了設(shè)備生產(chǎn)效率。
    設(shè)備振動(dòng)檢測(cè)
    振動(dòng)，是有效診斷機(jī)械設(shè)備狀態(tài)的一種物理信號(hào)。不同的機(jī)械設(shè)備、不同的運(yùn)行狀態(tài)，其產(chǎn)生的震動(dòng)也是不一樣的。在礦山設(shè)備日常運(yùn)行中，將設(shè)備產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行及時(shí)收集與分析處理，積極提取有用信息作為設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷的依據(jù)。具體來(lái)說(shuō)，可以分為三步走方針：第一，測(cè)定機(jī)械設(shè)備整體的振動(dòng)強(qiáng)度，進(jìn)而判斷機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)是否正常，是否存在運(yùn)行障礙。第二，通過頻譜分析，具體定位異常故障發(fā)生在哪個(gè)環(huán)節(jié)上面。第三，對(duì)于齒輪、滾動(dòng)軸承等制定的零部件，通過特殊技術(shù)進(jìn)行針對(duì)性深入研究。通常情況下，在機(jī)械設(shè)備檢測(cè)過程中，先進(jìn)行整體強(qiáng)度測(cè)定，然后針對(duì)性的進(jìn)行第二步檢測(cè)、第三步定位，能夠準(zhǔn)確定位故障零部件的異常震動(dòng)，并及時(shí)做出診斷。
    設(shè)備無(wú)損探傷
    隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，無(wú)損探傷技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。這種檢測(cè)技術(shù)是在不破壞設(shè)備基本構(gòu)造的前提下進(jìn)行的，對(duì)零部件的表現(xiàn)以及內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測(cè)的一種技術(shù)。通常情況下，焊接件、壓延件、鍛鑄件等表面與內(nèi)部經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)氣孔、雜物、裂紋等各種缺陷。在設(shè)備的具體應(yīng)用過程中，這些裂紋或缺陷可能進(jìn)一步發(fā)展與惡化，甚至出現(xiàn)新的故障，進(jìn)而給員工的人身安全以及礦山企業(yè)的安全運(yùn)營(yíng)帶來(lái)安全隱患。對(duì)于大部分重要的零部件設(shè)備，必須在確定其焊縫、材質(zhì)不存在缺陷或危險(xiǎn)性的前提下，才可以使用。而本文所提到的無(wú)損探傷技術(shù)，就是針對(duì)上述問題而進(jìn)行的早期診斷。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，滲透探傷、磁粉探傷、超聲波探傷等等得到了廣泛應(yīng)用。而光導(dǎo)纖維技術(shù)以及激光全息技術(shù)也開始逐漸應(yīng)用與無(wú)損探傷的檢測(cè)中來(lái)。
    設(shè)備紅外測(cè)溫
    礦山機(jī)械設(shè)備運(yùn)行正常與否，一般會(huì)通過溫度的形式展現(xiàn)出來(lái)。而機(jī)械設(shè)備的溫度參數(shù)無(wú)法進(jìn)行直接測(cè)量，必須要借助與溫度相關(guān)的其它物理特性進(jìn)行測(cè)量。比如說(shuō)，通過輻射能、熱點(diǎn)效應(yīng)、熱膨脹反應(yīng)等等?，F(xiàn)階段，開始出現(xiàn)了激光測(cè)溫、微波測(cè)溫等新型的測(cè)溫技術(shù)。比如說(shuō)，可以通過紅外測(cè)溫技術(shù)監(jiān)測(cè)礦山設(shè)備輪軸箱的溫度。在礦區(qū)運(yùn)輸干線兩側(cè)的鋼軌上放置紅外測(cè)溫儀，紅外測(cè)溫儀會(huì)逐個(gè)掃描通過的軸箱，并且輸出相對(duì)應(yīng)的信號(hào)記錄下來(lái)。若某個(gè)脈沖信號(hào)非常強(qiáng)，則證實(shí)這一軸箱的溫度過高。然后結(jié)合具體的脈沖信號(hào)位置，準(zhǔn)確的判斷溫度過高的軸箱，然后及時(shí)性、針對(duì)性的采取解決對(duì)策，預(yù)防事故發(fā)生。通過紅外測(cè)溫的方式，有效改善了工作人員的工作環(huán)境與勞動(dòng)條件，大幅度降低了車輛停留的時(shí)間，降低了燃軸事故的發(fā)生幾率。
    分析設(shè)備的潤(rùn)滑油樣
    在礦山設(shè)備的日常運(yùn)行中，伴隨著潤(rùn)滑油的循環(huán)性流動(dòng)。潤(rùn)滑油樣攜帶者大量的設(shè)備狀態(tài)信息。通過這些提示信息可以有效分析設(shè)備零部件的磨損程度、磨損部位以及磨損類型，進(jìn)而針對(duì)性進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控與診斷?，F(xiàn)階段，常用的方法有油樣鐵譜分析、磁塞檢測(cè)、油樣光譜分析等。兒油樣鐵譜分析法是應(yīng)用最為廣泛、發(fā)展最有潛力的一種檢測(cè)方式。油樣鐵譜分析方法，指的是按照一定的操作步驟，在玻璃片或試管上稀釋一定的油樣，并在磁場(chǎng)作用下，判斷不同磨粒經(jīng)過的距離，進(jìn)而結(jié)合磨粒的沉淀情況來(lái)判定零部件的具體磨損狀況。通過顯微鏡觀察磨粒殘?jiān)?，可以判斷殘?jiān)木唧w成分。通過鐵譜分析方法，能夠判斷出磨粒的成分、形態(tài)大小、粒度以及數(shù)量等信息，尤其是適合10-50um粒度的顆粒檢測(cè)。磁塞檢測(cè)則是一種非常有效、操作簡(jiǎn)單的方式，在潤(rùn)滑管路中插入帶磁性的塞頭，集中收集磨粒，并通過肉眼方式直接觀察磨粒的形態(tài)、數(shù)量、大小等信息，進(jìn)而可以得出零部件的磨損情況。在礦山機(jī)械設(shè)備的使用后期，往往會(huì)出現(xiàn)尺寸比較大的顆粒磨損，比較適合采用磁塞檢測(cè)方式。
    監(jiān)測(cè)油液技術(shù)，指的是度機(jī)械設(shè)備使用的油液進(jìn)行深入分析，進(jìn)而確定設(shè)備具體運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)技術(shù)。現(xiàn)階段，經(jīng)常使用的監(jiān)測(cè)設(shè)備主要由微量滴定儀、油料多元素分析等等。通過這些設(shè)備，能夠具體的分析油液中的金屬含量、水分、開口閃點(diǎn)等信息，并能夠進(jìn)行定量與定心分析。進(jìn)而結(jié)合檢測(cè)人員的經(jīng)驗(yàn)以及數(shù)據(jù)信息，判斷設(shè)備是否正常運(yùn)行以及故障具體情況。比如說(shuō)，齒輪油狀態(tài)的檢測(cè)，可以結(jié)合油品情況具體分析軸承、齒輪的磨損，進(jìn)而定位故障點(diǎn)并進(jìn)行檢修。還可結(jié)合油品情況，更換齒輪油，選擇適合的潤(rùn)滑油品。還可以通過對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的鎮(zhèn)定檢測(cè)以及保養(yǎng)周期分析，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油檢測(cè)，并進(jìn)行科學(xué)合理的機(jī)油更換。

    機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)及診斷技術(shù)，對(duì)于掌握與了解設(shè)備使用過程中的具體狀態(tài)，確定設(shè)備整體以及局部是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而及早發(fā)現(xiàn)故障并針對(duì)性提出解決意見，最大限度的保障了礦山的安全性作業(yè)，具有重要的指導(dǎo)性意義。