煤矿机电设备的预防性维修策略研究

中图分类号：TD63 文献标识码：A

引言

随着煤矿开采技术向智能化、大型化、集约化转型，机电设备在生产流程中的占比不断提升，涵盖采掘、运输、提升、通风、排水等关键环节，此类设备长期处于高负荷、高粉尘、高湿度、强振动的恶劣工况中，部件磨损、性能衰退速度快，潜在故障点多，若维修管理不当，不仅会引发设备停机，造成直接经济损失，更可能诱发瓦斯泄漏、顶板事故等安全隐患，威胁作业人员生命安全。预防性维修以设备状态监测与故障规律分析为基础，通过提前识别潜在故障、制定针对性维修计划，实现“防患于未然”，既能减少突发故障概率，又能优化维修资源配置，对推动煤矿企业实现安全高效生产具有重要的现实意义。

1 煤矿机电设备预防性维修的核心要素

1.1 设备状态监测

设备状态监测是预防性维修的感知神经，其核心目标是实时、准确获取设备运行参数，判断设备当前性能状态与健康趋势。煤矿机电设备的状态监测需覆盖静态与动态两类参数：静态参数包括设备基础部件的安装精度、紧固状态及外观状态；动态参数则聚焦设备运行中的实时数据，如电机的电流、电压、功率因数，轴承的温度、振动频率与振幅，液压系统的油压、油温与流量等。通过对这些参数的持续监测，可及时发现设备的异常信号，例如，电机电流异常波动可能预示负载不均或绕组绝缘老化，轴承温度骤升可能指向润滑失效，从而为故障预判提供数据依据。

1.2 故障模式分析

故障模式分析是预防性维修的决策依据，旨在通过梳理设备历史故障数据与运行规律，识别各类部件的典型故障模式、诱因及影响程度。煤矿机电设备的故障模式具有显著的工况关联性：采掘设备的截齿、截割滚筒，易因与煤层、岩石的高强度摩擦出现磨损失效；运输设备的输送带，常因跑偏、过载或接头老化发生撕裂、断裂故障；提升设备的钢丝绳，会因反复拉伸、弯曲与腐蚀产生疲劳损伤；通风机、水泵等旋转设备的轴承，则易因润滑不良、异物侵入导致卡滞失效。通过对这些故障模式的分类分析，可建立故障、诱因、风险对应关系，例如：输送带跑偏的诱因可能是托辊磨损、张紧力不足或装载偏载，其风险不仅是输送带自身损坏，还可能导致物料洒落、设备卡顿，进而影响整条运输线运行。基于此，可明确不同故障的优先级，为制定差异化维修计划提供方向。

1.3 维修资源配置

煤矿机电设备维修资源涵盖人力、物资与技术三类：人力资源需配备兼具设备原理知识与现场经验的专业维修团队，按设备类型细分职责，同时需定期开展技能培训，使其掌握状态监测设备操作、故障诊断方法与新型维修技术；物资资源需建立核心备件、常用耗材的库存体系，针对易损部件设定安全库存，避免维修时因备件短缺延误工期，同时通过信息化管理实现备件库存的动态调控，减少资金占用；技术资源则包括维修工具与信息管理平台，前者保障故障诊断的准确性，后者实现设备运行数据、故障记录、维修历史的集中管理，为维修策略优化提供数据支撑。

2 煤矿机电设备预防性维修策略实施的关键保障

2.1 组织保障

煤矿企业需建立纵向到底、横向到边的维修管理组织架构。纵向层面，明确决策层、管理层与执行层的职责：决策层负责审批预防性维修体系建设的资源投入；管理层负责制定维修标准、统筹维修计划、协调跨部门资源；执行层负责按计划开展监测、维修与记录工作。横向层面，打破部门壁垒，建立设备管理部门、生产部门、安全部门的协同机制：生产部门及时反馈设备运行中的异常现象，为状态监测提供补充信息；安全部门对维修过程中的安全措施进行监督，确保维修作业符合井下安全规范；各部门定期召开协调会议，通报设备状态、维修进展与生产计划，避免维修与生产、安全工作的冲突。

2.2 技术保障

技术保障的核心是提升设备状态感知与故障诊断的准确性。一方面，加大对监测设备的投入，根据煤矿工况特点选择适配的仪器，井下设备监测需优先选用本质安全型传感器与便携式仪器，确保在高瓦斯环境下的安全性；针对强振动、高粉尘设备，选择抗干扰能力强的监测仪器，避免数据失真。另一方面，加强维修人员的技术培训，构建理论加实操的培训体系：理论培训聚焦设备原理、故障模式分析方法与监测仪器工作原理；实操培训通过模拟故障场景，让维修人员掌握仪器操作、数据解读与故障定位技能。同时，鼓励维修人员学习智能化技术，适应维修模式向智能化升级的需求，必要时可引入外部专家进行技术指导，解决复杂故障诊断难题。

2.3 人才保障

随着技术的不断进步，煤矿机电设备的构造日益复杂，不仅需要维修人员掌握传统的机械、电气和液压知识，还要对新技术、新设备有充分的了解。定期组织职业培训是提高维修人员技能水平的基础。通过培训，维修人员可以学习到最新的维修技术、设备特性和故障分析方法。培训内容应包括理论知识和实践技能的结合，确保维修人员能够在实际工作中有效运用所学的知识。企业还可以通过与高等院校、专业培训机构合作，邀请业内专家进行专题讲座和技术交流，进一步提升维修人员的技术含量。设立合理的考核机制，定期对维修人员进行技能评估，既可以激励他们不断提升自身的专业素养，也能够及时发现和纠正技术上的不足。这种考核不仅应关注理论知识的掌握情况，更应该侧重于实际操作能力的评估，确保每一位维修人员都能熟练掌握设备的维修和维护技能。企业应鼓励员工之间的经验分享和技术交流，建立起一种积极向上的学习环境。在工作岗位上，资深的维修人员可以针对新入职员工进行一对一指导，通过传授经验和技巧，帮助他们尽快适应岗位要求，快速成长为合格的维修技能人才。

3 结束语

煤矿机电设备的预防性维修策略，是应对复杂工况、保障生产安全的必然选择，其核心价值在于将维修工作转向主动管控，通过标准化的管理体系、精准化的执行模式与智能化的优化路径，实现设备故障的早发现、早预防、早处理。对于煤矿企业而言，需结合自身设备规模、工况特点与技术水平，逐步推进预防性维修体系建设，避免一刀切式的照搬套用，通过持续实践与优化，让维修策略真正成为提升设备可靠性、降低安全风险、保障煤炭高效生产的重要支撑。

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