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摘要：随着露天矿山设备的复杂化、规模化和生产效率的提高，液压铲已成为矿山的主要设备，对其维修方法与技术的要求也越来越高。为避免液压铲故障，影响采剥进度，应重视对液压铲进行预防性维护。

关键词：液压铲;预防性维修;必要性

采矿挖掘作业环境恶劣，对电铲要求高，是一项特殊的工程作业。由于工程的特殊性和电铲本身的复杂性，液压铲的故障会造成巨大损失。预防性维修可降低液压铲设备的故障概率，保证矿山采剥计划的顺利完成，进而保证企业的经济效益。

一、预防性维修分类

预防性维修是指在机械设备未发生故障或尚未造成损坏前即展开一系列的维修方式。

1、定期维修。在对系统设备故障规律有充分了解前提下，根据规定维修间隔或系统设备工作时间，按已安排时间进行计划内维修，而不去考虑系统设备当时所处运行状态。它是一种以时间为基准的维修方式，其适用于停机影响大而劣化规律随时间变化较明显的设备。定期维修需根据设备磨损规律提前确定维修时机，时机一到，不管设备运行状况如何，都需进行相应维护。这种方式使维修工作能有计划地被安排，适时组织设备停机，合理分配备件和人员，从而保证较高的维修质量，减少故障对生产活动的不良影响。

2、状态维修。状态维修是对系统设备采取一些状态检测技术，将系统设备可能发生功能故障的各种物理信息进行周期性检测、分析、诊断，根据对物理信息的分析推断出系统设备当前所处运行状态，系统设备运行状态的发展情况为依据安排必要的预防性维修计划。它是一种利用传感器、监测技术和故障诊断技术以分析、评估设备运行情况，并判断设备维修需求的维修方式。状态维修有点检状态维修和远程监测状态维修两种方式。

二、液压铲维修现状

液压铲维修现状主要是事后维修和预防性维修。①事后维修。故障发生后，只进行简单的维修保养，不关心设备的运行状态;②预防性维修。在设备发生故障前，进行适当的维修，以降低设备故障的概率或防止功能退化，按预定时间间隔或规定标准实施维修。

三、液压铲设备预防性维修的重要性

事后维修是基于“不坏不修、坏了再修”的观念，很少进行系统维修，只依靠维修人员经验排除故障。这种维修方式被动，影响了系统的正常运行，降低了设备利用率，减少了生产产量，这是一种盲目且失控的无计划维修。若关键零部件出现故障，无法防止事故的发生，并且存在零部件库存高、成本控制难等问题。液压铲设备由于其特殊性和复杂性，维修难度大，维修过程复杂，事后维修不能保证设备长期完好率，从而影响矿山生产进度，降低生产效率。

预防性维修是在设备出现问题前对其进行检修的一种维修方法，这种方式在很大程度上避免了故障的发生，可有效解决液压铲设备维修问题。近年来，传统的事后维修越来越难以满足复杂机械设备的需求，预防性维修逐渐被维修单位所接受。预防性维修按不同的维修依据分为计划性维修和状态性维修，其中，计划性维修是指无论设备在规定的时间间隔内运行多么可靠，都要按计划停机检查、解体和更换部件，防止设备损坏、继发性毁坏或不正常运行。状态维修又称预测性维修，是基于设备状态的维修。在设备运行过程中，应用故障诊断技术及状态监测技术，定期或连续监测设备各部件的状态及故障诊断，以确定设备的健康状态。根据设备运行状态的发展趋势和可能出现的设备故障，提前制定设备的预测性维修计划。

四、液压铲设备预防性维修的适用性

液压铲每天工作18～19h，开采生产任务繁重、强度大，只有保证液压铲在采掘过程中始终处于正常稳定运行，采掘工作才能顺利进行。通常，液压铲不会出现严重故障，若出现故障，说明电铲在运行前就有问题，说明检查工作仍有疏漏，设备问题检测不准确。因此，有必要对设备进行预测监管、检测和预防性点检。应严格按相关技术标准制定预防性维修计划。通常在电铲的预防性维修中，会有大修、分散检修，需做好相应的分工。检修完毕后，应检查电铲运行情况，确保电铲能正常使用，避免事故的发生。电铲作业过程中要做好监测和跟踪，监测能有效反映设备存在的问题，更有利于设备的维修。预防性维修具有以下优点，确定了其在电铲维修中的适用性。①根据关键功能部件的维修间隔期，制定定期维修计划，减少系统停机时间;②定期对设备进行检查维修，避免功能性故障;③根据设备实际情况维修，延长设备使用寿命，减少不必要维修量，节省维修费用，提高了设备利用率;④提前发现故障征兆，有效避免突发事故，确保安全生产;⑤对维修资源节资省力，降低维修成本。

五、预防性维修系统工作流程

为满足生产需要，提高公司效益，电铲设备常年运行，导致液压铲零件使用寿命预测不准。因此，在进行预防性维修决策时，需进行计划性维修，更多地采用状态维修。

1、第一阶段是状态监控。主要是对液压铲进行点巡检，提取并处理所选的状态信息及特征量，判断状态指示值是否低于潜在故障值。若不低于潜在故障值，继续采集状态信息，若低于潜在故障值，直接进入下一阶段。

2、第二阶段是故障诊断与预测。主要是确定故障类型，利用状态指示值判断是否在P-F区间隔期，如图3所示，图3中，P点为潜在故障，F点为功能故障，T点为潜在故障发展为功能故障的时间，Tc是根据情况而定的维修间隔期，为了确保潜在的故障能被检测出来，特别要求Tc必须小于T。若为潜在故障，则对设备部件的剩余使用寿命进行预测，并记录在维修档案中，否则属于功能故障。

3、第三阶段为维修决策。根据第二阶段故障诊断和预测，决定是否进行维修，若是功能性故障，直接采用修复性维修拉抢修决策，否则，制定并实施预防性维修。

六、预防性维修带来的经济效益

预防性维修是一种较经济的维修方式，有有效的时机及资金安排，避免因小故障而造成大故障，需花费大量资金。预防性维修是延长设备使用寿命的一种手段，可避免设备故障对生产效率的影响，保证电铲的稳定运行，为生产创造效益。因此，要重视预防性维修，充分发挥预防性维修的作用。如某公司电铲设备主控阀块（VBI阀块）采购周期约为两个月，采购价格约为60万元，因此有必要采取预防性维修，以防止阀块发生不可修复的故障，延长使用寿命。公司在预防性维修中采用状态维修法对阀块进行检修，通过检测技术，如用着色法检测裂缝。若出现裂纹，但阀块的工作性能还未受到影响，此时应采用焊接工艺对阀块进行修补，以免裂纹扩大发生故障，影响电铲运行可靠性。预防性维修为公司节省了约59万元，避免了故障后采购周期过长造成的停机时间。

总之，随着露天矿山采剥规模的扩大和环保减排要求的提高，金属矿山应用的电液铲数量不断增加，具有高效、低能耗、低污染的显著特点。露天矿开采是一个特殊的行业，对电铲的可靠性和连续性要求高，长时间的工作条件使电铲更易发生故障。为了减少电铲在工作中可能出现的故障而影响生产，对电铲进行预防性维修必不可少。

参考文献

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[2]王圣富.电动液压铲预防性维修的必要性[J].设备管理与维修，2020（11）.