煤矿机械设备维修无损检测方法应用

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摘要：基于无损检测方法可在保证目标机械不被破坏的情况下对机械内部结构缺陷进行检查的特点，分析无损检测方法在煤矿机械设备维修中的应用，提出提高无损检测方法有效性和推广其应用的方法。分析认为，无损检测方法在煤矿机械中的大规模应用，有利于提高煤矿机械预防性维护水平以及机械设备的运行寿命。

关键词：无损检测；煤矿机械；设备维修 

引言

煤矿机械设备通常需要长时间的连续运行，且在运行的过程中震动、粉尘、重载等运行的环境较为恶劣，导致其故障率较高。无损检测是运用设备内部结构改变，引起的光、电、热、声、磁等物理或化学变化，对煤矿机械缺陷的类型、位置、形状和数量等进行准确定位的一种检测方式。相对于传统的煤矿机械设备维修检测，无损检测不需要对煤矿机械设备进行长时间的停工检测，且检测准确度高、耗时短。在煤矿机械设备的维修中引入无损检测方法可大大提升设备维修的质量，提高设备的可用性和维修效率，保证煤矿生产的连续性。

1煤矿机械设备维修中常用的无损检测方法

常用的无损检测方法包括超声检测法、涡流检测法、微波检测法、磁粉检测法、红外检测法和渗透检测法等。在对煤矿机械设备进行维修检测时，应根据大致判断的故障部位、部件的材质和工件的厚薄程度来选择合适的无损检测方法。图1为常规与非常规无损检测方法[1]。通常壁厚在1mm以下的工件最好采用涡流和磁粉检测法；1~3mm壁厚的工件可采用微波或者超声检测法；10cm壁厚之内的部件，建议采用射线检测法；25cm以内的部件则采用超声波检测法。当然不同材质的煤矿机械设备采用的无损检测方法也各不相同。超声波检测适用于复合材料、金属和非金属等多种材料的检测，设备携带方便，可进入煤矿开采现场进行检测，灵敏度较高，对于一些细小的缺陷也能轻易检测出来，但是对于面积不规则的缺陷则不敏感。磁粉检测主要用于除奥氏体不锈钢之外磁性材料，可以检测出极细小的裂纹。渗透检测则可以应用于各种材料的检测中，应用范围较广。涡流检测法主要用于导电材料表面和近表面缺陷的检测，虽然不用直接接触被检查部件，但是对于表面情况复杂的工件并不适用。在煤矿机械设备的维修过程中，超声波检测法用于度动力轴、传动轴等轴承进行无损检测。渗透检测法则用于推移横梁、箱体、驱动部行星架等容易发生部件表面开口的缺陷，检测精度高。对某些隐藏较深的部件，最好采用射线检测法，检测成本较高，对检测人的身体伤害大，不建议经常使用。通常情况下，对于轴承、减速箱的部件，主要检查其做工精细程度和表面情况，因其部件多为金属材质，采用红外、超声和磁粉检测法比较适宜。对于大型机械设备的内部，易采用射线、微波和中子等检测法，这样不仅能节约拆卸机械的时间，而且提高了煤矿机械设备维修的效率。对于煤矿机械的轴承类检测，通过超声波发生的折射和反射位置能够精准定位缺陷的发生位置，并进行快速维修。由于煤矿机械的长期运行，经常会出现焊缝开裂等现象，运用X或者R射线进行照射，可以清晰地观察到焊缝厚度和密度的变化，为维修中的重新焊接提供了方位。在刮板机推移横梁的故障缺陷发生时，应将渗透液注入至目测法大致观察的缺口内，通过显像剂最终呈现出破损的位置。对于煤矿机械中，一些较易受到摩擦、烧坏的电器节点，可以运用红外线测温的方式，判断部分是否损坏。声发射检测运用接收并分析材料自身的声发射信号来判断其结构是否完整，是否造成了应力腐蚀和材料的变形，主要用于材料形态方面的检测。

2运用无损检测做好煤矿机械预防性维修的推广应用

2.1制定和完善无损检测的标准体系

煤矿机械运用无损检测之前必须对机械的材质、零部件形状等进行充分了解，这就需要获得各方面的信息[2]。针对煤矿运输设备和筛分设备的不同，应制定不同的检测标准体系，特别要结合企业自身的规模和机械设备的类型，要确保制定标准的准确性。

2.2研发符合企业需求的无损检测设备

随着人工智能技术水平的不断提高，煤矿企业应从实际情况出发，促进人工智能与无损检测的融合。将便携式的超声设备与机器人等产品结合起来，打造符合煤矿机械预防性维修的产品，提升煤矿机械的可用性和稳定性，及时发现问题，避免煤矿机械的长时间停机。无损检测与传统的煤矿机械故障检测存在较大的差异，煤矿机械设备的检修工作人员应积极适应新变化，多学习相关知识，真正做到各种检测标准和检测数据的烂熟于心。煤矿企业定期组织相关人员进行专业培训，宣贯企业标准，宣传新技术、新理念，在煤矿企业中全面推广无损检测方法，提高煤矿的整体生产效率。

3结语

在煤矿机械设备的维修中运用无损检测的方法，可能存在多个无损检测方法并用的情况，需要根据情况综合判断。无损检测方法在煤矿机械中的大规模应用，有利于提高煤矿机械预防性维护的水平，对于提升煤矿机械设备的运行寿命具有重要的意义。

参考文献

[1]余铜柱.试析无损检测技术在煤矿机械设备维修中的应用[J].设备监理，2020（1）：42-43.

[2]傅双玲.无损检测技术在煤矿机械设备维修中的应用[J].工程技术研究，2018（14）：190-191.

作者：霍伟 单位：西山煤电（集团）有限责任公司机电厂