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机电设备故障维修及预防措施探讨

作者

赵煜

栾川龙宇钼业有限公司 河南栾川 471500

高海拔地区因其独特的地理和气候条件,对机电设备的运行和维护提出了更高的要求。钼矿作为重要的矿产资源,其开采与加工过程中机电设备的可靠运行至关重要。然而,高海拔地区的多雷电、温差大、低气压、湿度变化大等恶劣环境因素,容易导致机电设备频繁出现故障,不仅影响生产效率,还增加了维修成本和安全风险。因此,深入研究高海拔地区钼矿机电设备的故障维修及预防措施具有重要的现实意义。

一、机电设备故障类型及成因分析

(一)机械故障

钼矿开采中,设备长期工作运转,各部相互运动使表面磨损,需要定期进行更换磨损设备主配件,主要为:破碎机颚板、球磨机衬板、筛板等,频繁接触矿石磨损较快,若不能及时更换或修复,会使设备精度下降,降低工作效率,甚至产生其他更为严重的故障 [1]。其他设备中:圆锥、滚筒、齿轮、轴承等高速重载工作的零件,有可能出现脱落或磨损,如圆锥系统的锁紧螺母脱落、衬板开裂、分料盘脱落等。此外,受高低温、重载或外力冲击等因素,设备零部件可能发生变形及断裂。例如,圆锥给料皮带驱动滚筒轴在长期重载及外力冲击下断裂;电磁螺旋烘干设备在高温下长期使用,可能出现局部变形,影响密封性和正常运行。

(二)电气故障

如果电气线路存在绝缘层损坏或者由于电气设备内部电气元件故障造成相线之间或者相线与地之间发生短路的话,在这种情况下瞬间产生的电流会过大,把保险丝熔断掉之后也有可能烧毁电气设备,并且还会引起火灾事故的发生。钼业企业当中的变电站、配电室以及各类电机、变压器电气设备都会存在这样的故障,如频繁启动造成元器件。

(三)液压与润滑系统故障

液压系统管路或密封件损坏、接头处松动都会引起液压油渗漏,渗漏会造成液压系统的油压不足,使设备不能正常运转。此外渗漏也会造成环境污染及隐患。钼业企业中液压破碎机等设备常见的故障有液压渗漏、冷却油泵故障、圆锥锁紧缸漏油[2]。

(四)控制系统故障

自动化控制系统广泛应用各种传感器监测设备状态、生产工艺参数,传感器自身可能存在老化损坏或者受到干扰等问题,影响了检测到的数据准确性或者数据丢失情况的发生。例如:圆锥PLC 故障、配电柜保险烧坏、碎矿皮带跳停、磨机渣浆泵跳停。

二、现代机电设备故障维修技术与方法

(一)状态监测与故障诊断技术

1. 振动监测技术

通过在机电设备的重点部位加装振动传感器,并实时获取振动信号。借助信号处理算法和数据分析软件可提取振动信号的各项特征参数(包括振幅、频率、相位等),来判断设备运行状况。对旋转机械设备(如电机、风机等)的振动监测,可及时发现轴承的磨损及不平衡、不对称等问题。而钼业企业因其球磨机、破碎机等大型设备,在出现故障时易造成大范围的生产损失,故对其做振动监测尤为重要 [3]。

2. 温度监测技术

温度是反映机电设备运转状态的一项重要指标,可以使用红外测温仪、热电偶等温度监测仪来时刻监控机电设备的温度变化。电气类的设备,例如变压器、电动机,如果温度过高可能会存在过载、绝缘损坏等问题。而对于冶金炉窑等热工类的设备,温度是否在正常的范围内决定了产品的质量是否合格以及是否有损坏的发生。因此利用温控的数据,并结合设备的热力学模型和设备历史运行的数据可对设备故障进行早期的诊断并发出预警。

(二)智能化维修决策技术

由于钼业企业的信息化程度不断提高,积累了大量的设备运行数据,通过智能端盖、粒度监测、智能化等大数据分析手段来获取有价值的信息,在此基础上建立设备故障诊断模型与寿命预测模型。通过分析设备的历史运行数据、实时监测数据及维修记录等内容,可获得设备的故障模式,据此实现对设备剩余寿命的预测,进而可为维修决策提供数据支撑 [4]。

(三)先进维修技术与方法

1. 无损检测技术

在设备维修中,无需破坏设备本身的结构及性能就可以对其内部存在缺陷、隐患进行检测的技术称为无损检测技术。常见的无损检测方法有超声波检测、射线检测、磁粉检测和渗透检测等,如对压力容器、管道等设备使用超声波检测可以查出设备内部存在的裂纹、腐蚀等缺陷,对铁磁性材料制成的零件表面裂纹及缺陷进行检测可以用磁粉检测等方法。

2.3D 打印技术在维修中的应用

3D 打印技术是一种快制式的 3D 打印新技术,在机电设备维修时,根据机电设备受损零部件的3D 数字化模型,能够快速地打印出备用零件,并加以使用,极大程度上节省了维修时间,而针对一些难以购买或者加工周期比较长的非标件类零部件,通过采用 3D 打印技术可以极大地节约设备维修费用,加快受损设备的修复及生产周期。如:钼业企业中由于特殊规格的一些连接件、支架等零部件出现损坏的情况,可即时用 3D 打印方式制成相应的零件予以修复,确保设备的快速恢复和正常使用[5]。

三、机电设备故障预防措施

(一)完善设备管理体系

归纳并整理出每台机电设备档案资料,载明机电设备名称、型号、技术参数、安装调试记录、运行记录、维保记录、故障处置记录等,形成记录数据台账。利用设备档案,可以很好地掌握设备的历史情况、运行状况,为设备的维护和管理工作提供数据依据。

(二)加强设备维护保养

根据设备运转情况及制造厂家的规定,制定相应的定期维护保养计划。定期维护保养要结合日修,做好设备的全面检查,拆检和修换设备易损件的工作,并做好调整精度等工作,如:选矿设备定期进行大修,球磨机定期更换衬板、钢球。浮选机定期检查或修理搅拌装置、刮板。调试或校验设备的电控系统等。

结论

综上,钼业有限公司在当今时代快速发展背景下,对于市场的竞争压力以及自身技术的局限都在加大,如何更好地利用公司自身拥有的硬件,即机电设备做好维护工作成为保证公司正常发展的重中之重,只有对机电设备故障类型的熟知并正确地使用故障维修的技术、运用维修方法才能保证机电设备故障能尽快得到解决,以达到保证机电设备平稳运行的效果。

参考文献:

[1] 万春阳 , 祁永东 , 崔喆珉 , 薛雪锋 . 机电设备故障维修与维护保养技术的运用研究 [J]. 机电产品开发与创新 ,2025,38(01):127-130.

[2] 齐英争 . 矿山机电设备故障检修技术的应用与研究 [J]. 世界有色金属 ,2024,(14):54-56.

[3] 田冶 . 探讨故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用 [J]. 世界有色金属 ,2024,(04):211-213.

[4] 王明钦 , 杨国华 , 盖森亮 , 陈兴翔 . 矿山机电设备维修中故障诊断技术的应用分析 [J]. 清洗世界 ,2024,40(01):180-182.

[5] 李 关 林 . 机 电 设 备 故 障 维 修 及 预 防 措 施 探 讨 [J]. 建 材 与 装饰 ,2018,(45):187-188.