摘 要：铁矿能源是我国社会经济发展所需求的重要能源，铁矿企业也是经济结构中的重要组成内容。科学技术不断发展，我国铁矿生产领域也取得了非常可观的发展成绩，机械化程度不断提高，矿山机械设备的使用、保养和维修技术水平也应不断提高，本文重点提出了矿山机械设备维修过程中的各种相关技术。

关键词：铁矿;机械设备;故障;维修;诊断

铁矿在我国经济组成结构中所占地位相当重要，随着社会生产、生活领域对能源资源需求的日益加大，我国对铁矿企业的发展愈加重视，需要加强对铁矿机械设备使用维修及故障的诊断处理。

1 矿山机械设备故障特点

（1）潜在性。机械在使用中会出现各种损伤，损伤引起零部件结构参数发生变化，当损伤发展到使零部件结构参数超出允许值时，机械即出现潜在故障。由于机械设计存在一定的裕度（安全系数），因此即使某些零部件的结构参数超出允许值后，机械的功能输出参数仍在允许的范围内，也即机械并未发生功能故障。从潜在故障发展到功能故障一般具有较长的一段时间，因为通过润滑、清洁、紧固、调整等手段，可以消除或减缓损伤的发展，使潜在故障得到一定程度的控制甚至消除。机械故障的潜在性可通过维护保养来减少功能故障的发生，从而大大延长了机械的使用寿命。

（2）渐发性。由于磨损、腐蚀、疲劳、老化等过程的发生与时间关系密切，因此机械故障的发生多半与时间有关。在使用中，机械的损伤是逐步产生的，零部件的结构参数也是缓慢变化的，机械的性能参数也是逐渐恶化的。绝大多数故障可能事先通过仪器进行测试和监控，故障发生的概率与机械运转的时间有关，机械使用时间越长，发生故障的概率就越大。故障的渐发性使机械的多数故障可以预防，故障诊断、视情维修就是建立在这一基础上的。

（3）耗损性。机械磨损、腐蚀、疲劳、老化等过程伴随着能量与质量的变化，其过程是不可逆转的。表现为机械老化程度逐步加剧，故障越来越多。随着使用时间的增加，局部故障的排除虽然能恢复机械的性能，但机械的故障率仍不断上升，新的故障将不断出现。同时损伤的消除也是不完全性的，维修不可能使机械的性能恢复到使用前的状态。机械故障的耗损性决定了机械维修级别与深度的差异，同时机械故障分布模型也不能简单用指数分布来描述。

（4）多样性。机械使用中，由于磨损、腐蚀、疲劳、老化过程的同时作用，同一零部件往往存在多种故障机理，产生多种故障模式，如轴的弯曲变形、磨损、疲劳断裂等。这些故障不仅故障机理与表现形式不同，而且分布模型及在各級的影响程度也不同，使故障呈现出多样性。机械故障的多样性要求对故障按不同机理与模式单独进行研究。

2 矿山机械设备的诊断技术

随着计算机和电子技术的迅速发展，也促进了矿山工业生产技术的现代化，生产装备不断向着大型化、高速化、连续化和自动化方向发展，使生产能力不断提高，同时对设备提出了新的要求，如性能要更好，功能要更强，精度要更高。这些要求必然使设备越来越复杂，越来越昂贵。大规模生产的流程化也越来越普遍，故障诊断技术也越来越多地应用在各种各样的矿山设备中。判断工艺流水线甚至整个矿山的生产状况是否正常，会否出现故障的苗子，以便随时进行在线维护，将事故消灭在萌芽状态。故障诊断技术的方法有很多，而且还在不断地发展，按照设备状态信息的物理特征进行诊断的方法有以下几种：振动诊断。以机械振动、冲击、机械导纳以及模态参数为检测目标，测量振动的频率、速度和加速度;声学诊断。以声音的噪声、声阻、超声、声发射源为检测目标，测量声音的声强、声压及声频;温度诊断。以温度的温差、温度场、温辐射、热像为检测目标，测量温度源的温度的大小;化学诊断。以产品及泄漏物为检测目标，测量气、液及固体的成分变化情况和化学反应情况;光学诊断。以光亮和各种射线效应为检测目标，测量亮度、光谱的情况;强度诊断。以应力、应变、扭矩为检测目标，测量用力的强度的大小;压力诊断。以压力、压差以及压力脉动为检测目标，测量压力及流量的情况;电磁量诊断。以电流、电压、电阻、功率及磁通为检测目标，测量电磁量的情况。

3 矿山企业应采取的措施

（1）提高技能和职业道德，严格执行安全技术操作规程。为了延长机械设备的寿命，在使用方面必须坚持实行定人、定机、包使用、包保管和包保养的二定三包制度，机械操作人员必须要做到懂构造、懂原理和懂性能的三懂制度，还要包括会使用、会保养、会检查和会排除故障的四会制度，并对机械设备实行目标成本管理，实现操作者经济性和机械使用性相统一。这里需要特别强调一个常被忽视的问题，即环境因素对机械设备的影响。矿山机械设备大都是在比较恶劣的环境中作业，作业地点经常因地质条件的变化而变化，所以其性能受到作业场地的温度，湿度，地质情况，灰尘等因素的影响很大。不少企业由于忽视了环境因素对机械设备的影响，没有实施相应的保护性或适应性措施，致使机械使用性能降低，使用寿命缩短，甚至酿成事故。

（2）加强维修人员的维修技能。为了延长机械设备生命周期，必须加强维修人员的维修技能，使其熟悉机械故障的形成过程、充分掌握机械故障特性、修特维性，采用合理的维修方法、克服盲目性维修等错误性的维修方法，从而进一步提高生产效益，降低生产成本。

（3）检查机械使用与技术状态。机械在使用中受到各种能量的作用，这些能量的作用主要包括：周围介质能量的作用，包括执行任务的操作人员、修理人员和环境条件的作用;与机械运转以及各机构工作有关的内部能源，如各种载荷、振动、温度等;在制造和装配中集聚在机械材料和零部件内的潜伏能量。

4 结语

矿山企业在实际生产过程中，对于机械设备的使用维修和故障修理必须要给予高度的重视。维修技术人员需要不断的提升自身的综合素质，掌握先进的维修设备，学习先进的维修技能。当故障问题产生后，需要在第一时间对故障问题进行排除，从而保障企业开采工作可以顺利落实，保证开采效率和开采质量。

参考文献：

[1]周飒湖.浅析机械设备的管理与维修工作[J].城市建设理论研究，2012（17）.

[2]黄恩勇，刘连月.浅谈机械设备的故障诊断与维修措施[J].企业导报，2012（04）.

作者简介：王润利（1982-），男，山西大同人，本科，机械中级工程师，从事机械专业（露天矿山）工作。