谈煤矿机械设备无损检测技术

摘要：近年来，国内的煤炭资源是国内的一大重要能源，在开采煤炭时，需要借助一些大型的设备才能够提高煤炭开采的效率。在煤矿公司应用机械设备时，要加强对设备的检测，以保障设备可以正常运转，不影响实际的资源开采。此时，设备检测人员使用无损的检测技术，会减少检测过程给设备带来的伤害。无损检测是应用超声波探伤设备内部的故障位置，以精确地定位到损坏的零部件。无损检测技术在机械设备的检测领域中有了大范围的应用，这类技术检测效率高，可以精确地排除设备中等故障，进而大幅度地提升了内部的煤炭生产效率，也减少了煤炭生产现场内部事故的发生。

关键词：煤矿；机械设备；无损检测

1无损检测技术的特点

在开展煤矿设备的检测中，应用无损检测技术大幅度地提高了检测的效率，无损检测不会破坏原有的设备结构，直接利用超声波来探测设备内部的裂缝、裂纹和故障的零部件。无损检测也能够保证设备的完整，当设备处于正常运行状态时，就可以开始检测，也不影响煤炭开采作业。此外，应用无损检测会降低整个检测的成本。在检测设备时，不会对机械设施内部的零部件构成损坏，这时，检验人员就可以对设备内部的各个零部件进行全面的探测。部分检测也可以用于多种的生产环节中，也可以以其他的检测方式进行组合，来提高检测过程的准确性和精准度。

2无损检测技术的分类

2.1超声探伤技术分析

探测人员使用超声波的探测技术，可以利用超声波较强的穿透性能去探伤机械设备内部的裂缝缺陷，可利用超声波精准地的定位到机械设备内部的裂缝位置，这样就会提高探测精确性。探测仪器轻小、便于携带，以及探伤的结果会展现给技术人员。但是，在应用超声探伤这种检测技术当中，对于设备的操作人员有较高的技术要求。2.2射线探伤技术的研究分析应用射线法的探伤技术会直接将探测的结果展现出来，在探伤的底片内部，就会显示出设备的缺陷和故障位置。但是，应用这种射线对于设备操作人员影响比较大，这种射线辐射会直接对人员的身体健康构成较大的威胁，并且这种探伤技术应用的成本高，对设备内部细小的裂缝分辨率较低。

2.3磁粉探伤的技术分析

检测人员应用的磁粉探伤技术难度相对不高，但是，这种仪器的探测效率较高，设备使用比较简单。通常会将这种磁粉的探伤技术运用到煤矿大型设备的表层缺陷探测中，然而，磁粉的探测不利于设备内部的探测。在开展检测中，也要对设备的表面进行打磨，保持其平整，才能够得到较好检测结果。

2.4涡流探伤的技术分析

在开展检测期间，检测人员不需要接触被检测的设备部件，然后，通过在机械设备表，应用涡流探伤分析设备内部的裂缝。涡流探伤能够将在设备内部较窄的区域内进行检测作业，但是，这种技术应用的范围比较窄，其中所得到的设备检测分析结果，也会受到应用的工程设备检测仪器的影响。然而，在开展大型的煤矿开采机械设备，经常会应用超声波和渗透法来对设备内部各器件进行超声检验，而对于设备其他类型的裂缝故障等，可以应用透视方法来检测。部分检测人员也会运用钢丝绳的检测法，对设备内部的钢丝绳无损检测，这种检测的真正目的是在不影响正常工作作业的前提下，对钢丝绳的运行状态进行探测。

3煤矿机械设备的无损检测技术研究

3.1超声波探伤技术研究

（1）基本原理。检测人员在应用超声波探测技术时，要根据超声波在介质中的传播状况，来分析设备内部的各类零部件缺陷状况。应用公式t=s/v，作为超神波探测的基本原理，其中，s表示超声波传播的距离，t是时间，v是速度。根据公式可以看出，在一定的传播传播距离内，超声波的传播速度也是固定的，这时就可以利用该公式，获得超声波的传递时间。根据设备人员实际测来的时间，来判断超声波在介质中的传导速度，如果该传导速度与已知的速度数值相符合，则表明介质内部没有缺陷。如果数据不相符，则表明在机械设备内部有一些故障和缺陷。超声波检测设备内部的震荡电路被激发之后，就会产生高频的超声波电信号，电信会被逐步放大，设备内部的探头指针就会将超声波传导出去。利用介质的作用，介质就会将声波回传给设备的接收装置，这时超声波内部的放大器，就会将电信号放大，然后输入给设备内部的计算机处理芯片，就会直接在超声波显示设备上显示出来。（2）超声波探伤的对象分析。设备检测人员通常会应用超声波，去探伤煤矿内部的升降机的部分原件，这时，就会利用超声波得到较好的检测结果。锻造原件内产生缺陷的方向通常是在轴长方向，这样就会利用超声波探头直接将声波打入主轴内部，这时就可以利用波触法，向主轴的四周进行检测检验。对于煤矿机械设备内部无法应用轴向检测法时，就可以利用轴端的探测法，这种终端的检测只能起到一个辅助类型的检测。因此，检测人要尽可能应用轴周向的检测技术。

3.2渗透探伤的技术研究分析

（1）渗透探伤的原理研究。工程检测人员在应用渗透探伤的基础上，首先，就需要在探测的部位处涂抹上渗透液。由于设备外表的毛细现象，这样会造成渗透液渗入缺陷内部。然后，再用清洗剂对机械设备的表面进行清洁。此后，缺陷内部就会存在一定的渗透性，这时，可以利用毛细管将这些残留在裂缝中的渗透液吸附出来，这样就完成了整个工程机械设备的缺陷检测。渗透方法比较简单，应用非磁性的材料来配置渗透液，这种探测的方法费用较低，检测结果也容易被解释。（2）渗透探伤的检测对象研究。渗透探伤的技术被应用到单位内部的通风机检测，在煤矿的井下，空气比较潮湿，而且空气内部的酸度较强，这样会容易造成煤矿显示的腐蚀。如果通风机在这种状态下运行，会造成风叶被侵蚀，而影响正常风机的运转。其中，风机叶片是整个通风机重要的零部件原件，需要检测人员对其开展无损的检测，才能够保证通风机零部件正常运转。检测人员应用的渗透检测主要是对叶片的表面出现缺陷的位置进行全面的检测分析，在叶片的根部20厘米内，是渗透探伤检测的重点位置。

3.3钢丝绳的无损探伤研究

在开展煤矿的挖掘时，此时，就要应用钢丝绳来固定机械设备，监测人员要定期地对钢丝绳状态进行检测分析。应用定量检测方法，在不影响公司正常运行的状态下，利用无损检测去探伤工程内部的缺陷，并结合钢丝绳的具体特性，灵活地选择探测的方法。当检测结果确定后，此时，检测技术人员可以根据自己的工作经验，钢丝绳的运行状态和故障缺陷等做出精准的判断。开展钢丝绳的检测，主要是分析钢丝绳使用时间，避免造成钢丝绳出现断裂，而影响机械设备的运转。近年来，在煤矿开采中，钢丝绳的使用比较频繁，因而检测人员要根据钢丝绳具体的特征，来应用磁粉探伤方法。在通常情况下，采用的探伤设备有探伤传感器，当煤矿开采人员在更换机械设备内部的钢丝绳时，要准确地记录好每次检测的结果。将检测结果进行对比分析，如果出现了不良问题，就要及时地判断和定位出钢丝绳的故障位置，这样才能去检查钢丝绳内部的各类性能参数，检测人员要将这些问题进行分析研究以及处理，才可以延长钢丝绳的使用时间。

4结语

在煤矿机械设备正常运行中，难免会产生设备损坏，这样会影响正常煤矿开采，也会引发较大的安全事故。因而，就要煤矿公司加强对生产设备的检测分析，开展无损检测，以提高设备的运行状态。应用无损检测时，不会影响设备正常运转，因而对当今的大型工程机械检测来讲，无损检测技术会提高检测的质量，能够精准地探测到设备内部的故障位置，也不会在探测中去破坏设备。应用超声波探伤技术和渗透探测技术、磁粉探伤技术，这些技术使用的成本较低、操作简便、探测精度高，提高了煤矿公司开采设备的探测质量。煤矿公司技术人员研究外部新型的无损探测技术，购买先进的无损探测设备，避免在探测机械设备时造成对设备的损坏。

参考文献：

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作者：朱继明 朱绍文 单位：山西汾西正帮煤业有限责任公司