无损检测技术在矿山机械设备中的应用研究山

[摘 要]随着矿山机械设备应用范围的不断扩大。矿山机械设备出现问题的概率也就也越来越高，而无损检测技术能够准确的检测到矿山机械设备存在问题的地点，保障矿山生产的正常进行，为矿山设备的有效施工提供了前提保障。同时，无损检测技术也可能提高企业的综合施工水平，间接的提升企业的经济效益。本文中，笔者结合无损探测技术的应用现状、实际应用等等方面进行了研究。

[关键词]无损检测技术 矿山机械设备 应用研究

中图分类号：TG115.28；TD40 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）41-0231-01

前言：无损检测在技术水平上是远远大于传统检测的，因为无损检测技术能够最大程度上保留原设备的状态，不会在物理或者化学上对设备有任何的影响，所以说，无损检测技术技术的优势是不可比拟的。在我国现阶段经济建设之中，矿山开发是一项比较重要的工作，积极解决矿山机械设备存在的问题也是很有必要的，在其他行业无损检测技术也是一项比较人们的技术。

1 在矿山机械设备中应用无损检测技术的必要性

我国当前的矿山企业中，主要核心竞争力就体现在管理的水平上，而对矿上机械设备的检测水平也是衡量一个企业管理水平的标准之一。矿山的施工环境比较特殊，砂石、碎土、粉尘在进入机械设备之后都可能降低设备的运行效率，甚至会使机械设备造成损坏，而矿山机械施工设备的规格普遍较高，维修的难度也比较大，在传统的维修方法中，往往需要大规模的对设备进行检测，才能确定发生故障的地点，耗费了大量的人力和财力。无损检测技术可以避免这一复杂的程序，要求的维修环境也比较低，可以高效的检测出发生故障的部位，然后维修人员就可以对故障进行定点的排除，这就降低矿山施工的施工周期，这对提高矿山施工的经济效益是非常有意义的。

2 无损检测技术的现状

无损检测技术能够最大程度上保留设备的原始状态，并且不破坏矿山机械设备的内部结构，同时能够准确检测到机械设备的内部以及外部损坏情况。随着矿山施工要求的逐渐提高，无损检测技术也得到比较快的发展，能够对机械设备存在的故障进行综合性的检测，故障的大小、地点等等都可以进行比较精密的确认，并且进行定性的测量，以此为依据，对故障给出科学性的评价结果。

利用现代无损检测技术进行故障检测，可以使维修人员及时确定维修地点和维修方法，与此同时，还可能评估出工程的质量以及设备的使用寿命，保障矿山施工人员的生命安全，使跨山工程能够稳定的开展。

3 常用的矿山机械设备无损检测技术

3.1 渗透无损检测技术

渗透无损检测技术是当前矿山机械设备检测使用频率比较高的方法之一，这种技术的主要工作原因是利用机械设备故障处的细微特征，然后通过特殊的染色剂进行着色处理，维修人员就可以根据已经着色的部位判断故障的地点和类型，常用的染色剂有洗涤剂、定影剂、渗透剂等等。在实际检测之中，首先利用洗涤剂对机械设备进行洗涤，然后利用渗透剂对机械设备进行渗透，最后利用定影剂对存在故障的部位进行定影，这样就可以直观的体现故障。这种方法弊端是，渗透剂不可能对机械设备进行全方位的渗透，这就限制了渗透检测技术的使用范围，局限了它的实际应用。

3.2 超声波无损检测技术

这种技术使用的范围和时间相比渗透无损检测技术都是比较长的。这种技术的工作原理是，根据超声波在机械设备内部传播时的反弹、衰减等等特征确认故障的地点。超声波发出的信号往往是不连续的，专业人员可以根据超声波反馈回来的波形，确认故障的类型。超声波检测的精度极高，其分辨值可以精确到毫米单位。在矿山机械设备的常规检测工作中，无损检测技术需要被检测对象的表面和超声波探头有着良好的接触，其间隔是不允许空气存在的。在通常的情况下，应该通过一定的试剂将其间隔的空气排出。超声波探头的功能是能及时。精确的对工作元件发射一定频率的超声波信号，于此同时，还能接收由缺陷面反射的超声波，并将其转换为电信号记录下来，输送到显示界面。

3.2 磁粉检测技术

磁粉检测技术的工作原理是应用漏磁进行磁力检测，在矿山机械设备的实际检测中，检测工作人员通过对铁磁材料施加一定程度的磁场，使得铁磁材料可以被逐渐的磁化。被检测机械设备的表面或者靠近表面的位置如果存在一定程度的缺陷，则此检测方法就可以在其缺陷位置呈现磁力线的扭曲或者局部的变形，漏磁场就此形成，缺陷位置也随之被准确的标注出来。

4 无损检测技术在矿山机械仪器设备中的应用

4.1 矿井提升设备的连接装置

上山仪器设备的检测非常的广泛，如提升设备的连接装置有连杆、马镫、吊钩等某些部件进行连接。定期的对这些连接原件进行无损检测可以及时的发现和更换已经破损的连接件，可以在一定限度内保证机械仪器设备的安全性。在这种工作条件下，需选取渗透检测或者磁粉检测的方式，对表面进行无损检测，对于轴类的两端可以通过超声波进行无损检测。

4.2 传动轴类型的检测

传动轴类矿山机械设备中极为重要的部件之一，在矿山机械设备中有着广泛的应用。这是因为矿井的升降机天轮轴、主轴等是重要的承载部件，其工作和运行时间较长，这就传动轴的内部很容易产生疲劳裂纹，如果不对出现的裂纹及时的发现和处理，疲劳裂纹就会进一步的扩展混入延伸，最后直接导致转动轴的破坏，引起安全事故。在矿山机械设备的常规检查中，采用无损检测技术的超声波检查法，可以有效的实现预防转动轴出现断裂的问题，通过对转动轴具体形状的分析，确定裂纹的规格和位置，最大限度的降低安全事故发生的概率。

4.3 通风机转动叶片的检测

在对矿山机械设备的常规检查中，应该对风机的叶片进行定期的安全检查。在对风机转动叶片开展无损检测工作的过程中，需对被检查的风机叶片进行清洗工作，而后在无损检测工作中对记录破坏位置的大小。无损检测工作完成后期应该将风机叶片上残留的试剂彻底的清洗干净，预防叶片的腐蚀。依据通风机转动叶片的材质与形状，考虑采取渗透检测法还是磁粉检测法。对于材料为铁磁性的风机尽可能的选取磁粉检测法，对于非铁磁性材料如铝合金的风机叶片尽可能的选取渗透检测法。

5 无损检测技术的发展前景

无损检测技术因此特殊的工作原理，在矿山机械设备维修上有着独特的优势。无损检测技术充分的利用了多种学科，综合声学、光学、电学等等学科的优势，极大程度上优化了矿山施工结构，提高了矿山施工的施工效率，提高了矿山的经济效益。无损检测技术在未来的发展之中，道路桥梁的损坏检测、航空设备的检测、焊接的缺项检测、矿山的机械设备维修等等多个行业中都会取得比较普遍的应用，因此，无损检测技术的发展前景是不容忽视的。

结束语

综上所述，无损检测技术对矿山机械仪器设备的安全生产起到重要的作用，其能够在不破坏被检测对象物理状态的前提下，通过材料内部结构的缺陷反应和异常，实现对矿山机械设备表面或内部缺陷的检测和判断。在对矿山机械设备的检测中，应用无损检测技术可以有效的提高工作效率。但是总所周知，目前的无损检测技术还不够完善，与此同时无损检测的标准还应进一步的统一。为此需不断的分析研究无损检测技术以便其更加先进、实用性更强、准确性更高。

参考文献

[1] 魏逢军.无损检测技术在矿山机械设备中的应用研究[J].企业导报，2013.

[2] 杜广.无损检测技术在矿山机械维修中的应用[J].河南科技，2013

[3] 谢志强.浅析矿山机械设备维护维修中应用无损检测技术[J].中国新技术新产品，2012.

[4] 陆韬.在矿山机械设备维护维修中应用无损检测技术[J].山东煤炭科技，2010.

作者简介

张佳佳，1986年3月生，男，汉，安徽合肥人，大学本科，2009年7月毕业于安徽工业大学测控技术与仪器专业，实习研究员，现在安徽省煤炭科学研究院工作。