李萍

摘?要：煤礦機械在惡劣的工作環(huán)境下，比較容易潤滑不良，磨損、腐蝕。因此，我們必須加強設備使用過程中的維護和管理，文章主要探討了煤礦機械磨損的原因及其對策。

關鍵詞：煤礦機械?煤礦設計?機械磨損

中圖分類號：TD407 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）10（a）-0079-01

一般的來說，煤礦機械都是在惡劣的環(huán)境下工作，因此，諸多機械都比較容易潤滑不良，磨損、腐蝕。因此，我們一方面要努力改善設備的使用條件，定期維護，及時維修，提高維修質(zhì)量，確保所有生產(chǎn)設備在良好的狀態(tài)下運行；另一方面要嚴格遵守操作規(guī)程，避免工況條件的惡化，如超速、超載等現(xiàn)象的發(fā)生。如果沒有正確的使用和維護，即使有了先進的設備，也不能發(fā)揮其應有的效益和作用，正確地使用和維護煤礦機械，不僅能充分發(fā)揮設備效能，而且還能彌補設備本身的某些不足。

1 煤礦機械磨損的幾種形式

1.1 采煤機和掘進機磨損

這種磨損形式主要分為截齒磨損和滾筒磨損。截齒的主要失效形式是摩擦磨損，截齒安裝于滾筒上，與煤層直接摩擦，就會加快磨損速度；截齒將煤塊從煤壁上切割下來后，煤塊自然地落在兩條螺旋葉片之間，沿著旋轉(zhuǎn)著的螺旋滾筒軸向移動到輸送機上，對滾筒的磨損非常嚴重。

1.2 刮板輸送機、提升機磨損

刮板輸送機的主要失效形式是摩擦磨損和腐蝕磨損，中部槽的磨損主要是物料、刮板和鏈對中板及槽幫的磨損，以及采煤機沿中部槽移動時造成的槽幫上翼磨損；鏈條的失效形式主要是斷鏈，鏈條與中部槽及物料的摩擦，鏈環(huán)與鏈環(huán)之間的摩擦等，導致鏈條斷裂，產(chǎn)生各種刮板輸送機事故。提升機磨損主要有鋼絲繩磨損和箕斗磨損兩種形式。鋼絲繩磨損主要是鋼絲繩由于受到局部損傷或者斷面面積損失，最后達到極限而斷裂；箕斗磨損是指在在裝煤、運煤、卸煤的過程中，煤對襯板的沖擊磨損、滑動磨損等。

1.3 膠帶輸送機，耙斗裝載機磨損

膠帶輸送機磨損主要有托輥磨損和膠帶磨損。托輥的工作環(huán)境多是在潮濕、多塵，并且高速運行，摩擦生熱，使軸承在干摩擦狀況下急劇磨損而失效；膠帶磨損較為嚴重的是非承載面，隨著輸送機速度的提高，膠帶非承載面和托輥之間的滾動摩擦還伴隨著滑動摩擦，沖擊摩擦等。耙斗裝載機的耙斗、巖石在運輸槽內(nèi)運動時，容易產(chǎn)生摩擦和磨損，耙斗、巖石和運輸槽三體磨損，都對裝載機的磨損產(chǎn)生影響。

1.4 礦車磨損

礦車磨損主要分為輪對磨損和車廂磨損。輪對磨損是指由于井下潮濕，煤塵、巖塵、水等因素對輪對和軸承產(chǎn)生的磨損；車箱磨損是礦車長期在井下工作，使得其表面在惡劣的環(huán)境中很快被氧化為一層氧化物，受到反復的沖擊，周而復始，腐蝕現(xiàn)象便繼續(xù)下去，對車廂產(chǎn)生嚴重的腐蝕磨損。

1.5 振動篩磨損

振動篩磨損主要是激振器軸承磨損和篩板磨損。振動軸承承受元件之間的滾動和滑動摩擦，潤滑和散熱狀況受到限制，容易發(fā)生早期磨損；篩板磨損主要由工作過程中與物料之間的摩擦引起，篩板磨損不僅造成經(jīng)濟損失，而且影響篩分質(zhì)量。

2 減少煤礦機械磨損的幾點建議

2.1 科學設計機械結(jié)構

煤礦機械磨損問題已經(jīng)成為一個很嚴重的問題，要解決此類問題，就要從源頭上研究，機械的結(jié)構設計不夠合理會對后來的機械工作產(chǎn)生嚴重的影響，因此，我們要重視對煤礦機械結(jié)構的研究，深入學習摩擦理論與設計，理論結(jié)合實踐，不斷探索磨損失效的解決措施，提高機械的使用壽命。在設計煤礦機械時，要充分考慮到磨物的接觸狀態(tài)，合理地設計整機的結(jié)構，嚴格規(guī)定零件的形狀、尺寸和配合方式，合理選擇適合的工藝方法。例如，某高鉻鑄鐵耐磨襯板上面原來有若干方形的減重孔，容易開列造成早期失效，后來經(jīng)過改進，把方形孔改為橢圓形孔，大大提高了其使用壽命。

2.2 盡量選擇最佳材料

關于材料的選擇，基本原則是適用性、可得性和經(jīng)濟性，要根據(jù)不同的工況選擇不同成分的材料，對于鋼、鐵材料和非金屬陶瓷、玻璃、橡膠、塑料的選擇都要具體問題具體分析，然后再選擇不同的強化方法。我國煤礦機械曾經(jīng)長期使用低碳錳鋼（16Mn，20Mn等）制造耐磨件，這種鋼比普通碳鋼的抗磨性能好，后來隨著材料的不改進，便開始使用加入多元合金化元素（Mn，Cr等）的鋼材，使煤礦機械零部件的抗磨性、抗腐蝕性和綜合機械性能有了進一步的提高。因此，在材料的選擇上，不僅要盡量選擇最佳材料，還要加強對抗磨材料的研發(fā)，提高機械部件的抗磨性能。

2.3 恰當處理生產(chǎn)工藝

即使有了合理的設計結(jié)構，有了比較好的耐磨材料，沒有恰當處理生產(chǎn)工藝的每一個環(huán)節(jié)，也很容易造成機械的早期失效。生產(chǎn)工藝主要包括冶煉、鑄造、冷加工等工藝。其中熱處理工藝和質(zhì)量決定了材料的最終組織；冶煉的成分控制，夾雜物和氣體含量，影響了材料的韌性和強度等性能；鑄造質(zhì)量同樣影響零件的耐磨性，同樣工況下，粗晶比細晶耐磨性差，因此在處理各種工藝的時候，一定要選擇正確的方基礎方法和措施。目前，為了提高抗磨性，一般都采用強化摩擦體表面即表面抗磨技術和工藝，具體的處理方法有很多，有表面淬火，表面噴涂，表面堆焊，復合鍍，沉積，滲硫，碳氮共滲，擠壓、噴丸等等，這些方法已經(jīng)在實踐中得到了驗證，并且取得了不錯的效果。

2.4 正確使用維護機械

要減少煤礦機械磨損失效，首先要保證機械的質(zhì)量，其次要在使用機械的時候注意保養(yǎng)和維護。煤礦機械的技術質(zhì)量是一個需要長期研究的問題，但是機械的正確使用和維護卻是當前就可以減少煤礦機械磨損的措施，對煤礦機械設備的減磨延壽具有現(xiàn)實、經(jīng)濟、簡單和不可估量的作用。關于煤礦機械的質(zhì)量問題，是一個需要長期來解決的問題，這我國煤炭行業(yè)管理水平和操作素質(zhì)有著重要關系。當前，我國煤炭行業(yè)管理水平和操作素質(zhì)普遍較低，煤礦機械配件市場一片混亂，配件質(zhì)量不能保證，有的是粗制濫糙，維修質(zhì)檢和保障體系不健全，嚴重影響了煤礦機械產(chǎn)品質(zhì)量的提高，因此我們要建立制造廠家維修責任制度，制定嚴格的各項標準，并且嚴格執(zhí)行，促使煤礦機械產(chǎn)品質(zhì)量的提高，保證產(chǎn)品的維修和翻新質(zhì)量。

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