彭小樂

太原煤碳氣化集團有限責任公司東河煤礦

淺談煤礦機械設(shè)備磨損與抗磨措施

彭小樂

太原煤碳氣化集團有限責任公司東河煤礦

煤炭產(chǎn)業(yè)在我國經(jīng)濟發(fā)展中起著重要的支撐作用，隨著我國科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新能力不斷發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的逐步優(yōu)化與調(diào)整，煤礦產(chǎn)業(yè)的機械化、自動化、智能化開采的運用也越來越普遍。由于我國煤炭儲藏主要是以深層儲藏為主，井下作業(yè)的環(huán)境復(fù)雜、惡劣，對礦井下煤礦機械設(shè)備的磨損程度的影響也越來越嚴重，甚至達到了磨損失效的程度，因此對煤礦機械磨損失效方法和抗磨措施的討論成為煤炭行業(yè)和相關(guān)學(xué)術(shù)界不斷研究的課題。

煤炭行業(yè)；機械設(shè)備；抗磨措施

據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計，礦山機械由于工作環(huán)境比較惡劣，而且影響機械磨損狀態(tài)的原因復(fù)雜，導(dǎo)致我國煤礦企業(yè)每年由于機械磨損所需提供的設(shè)備設(shè)施多達20萬t，價值10多億元估量，中國的機械設(shè)計和運行維護的技術(shù)水平仍然是相對落后，技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用不均衡導(dǎo)致抗磨技術(shù)標準不一導(dǎo)致機械壽命低。再加上我國機械設(shè)計、制造、使用、管理水平和個人使用習慣的影響，導(dǎo)致引進的先進技術(shù)沒能時地應(yīng)用在我國的煤礦開采上，使得我國煤礦機械磨損率高，開采成本增加。

1 煤礦機械設(shè)備磨損的原因

1.1 長期處于惡劣環(huán)境

目前，大部分煤礦開采都是地下工作，地面工作較少，因此，煤礦里常用機械設(shè)備長期處于惡劣環(huán)境。地下工作的煤礦礦井空間密閉，其中充斥著各種顆粒物，一旦進入到設(shè)備中，就會使機械設(shè)備的磨損加重，比如，各個軸承在運行過程中，顆粒物的進入會給軸承運行增大阻力。此外，在那些顆粒中，有時會夾雜著一些質(zhì)地更加堅硬的顆粒，而這些顆粒對設(shè)備中的潤滑脂有不良影響。這樣發(fā)展，機械設(shè)備長期處于這樣一個惡劣環(huán)境，勢必會有磨損。

1.2 機械零件加工質(zhì)量

若零件的設(shè)計形狀跟理想形狀存在不同，那么零件表面會不均勻地分布載荷，導(dǎo)致嚴重地磨損局部；在載荷一樣的情況下，粗糙程度愈小，零件就愈不容易磨損，然而，倘若表面太平滑會使摩擦接觸面增加，進而形成嚴重的磨損；倘若摩擦面平行于刀痕方向，那么摩擦就愈小。

1.3 安裝和裝配質(zhì)量

裝配零件的質(zhì)量對機械的摩擦程度產(chǎn)生影響作用，像是安裝的空間太小，那么會阻礙液體摩擦，也容易使熱摩擦形成，會咬死摩擦副和導(dǎo)致粘著磨損；倘若安裝空間太小，也會阻礙液體摩擦的形成，進而使沖擊載荷形成而增加磨損程度。

1.4 設(shè)備維修維護的條件不便利

當前我國的煤礦開采行業(yè)不能順利的通過對機械設(shè)備進行維修維護，以達到延長設(shè)備使用年限的目的。而造成這一現(xiàn)象的原因就是由于設(shè)備長期處于惡劣的環(huán)境以及為了獲得更大的經(jīng)濟利益而實行的換班制度，使得設(shè)備的工作周期較長。長此以往，設(shè)備不能得到應(yīng)有的維修維護，大大減少了使用年限，并且增加了安全隱患。

2 煤礦機械設(shè)備的抗磨措施

2.1 創(chuàng)新生產(chǎn)工藝與生產(chǎn)技術(shù)

煤礦機械設(shè)備的生產(chǎn)工藝與生產(chǎn)技術(shù)與煤礦機械設(shè)備在礦井中使用時的磨損程度有著較大的關(guān)聯(lián)，因此掌握先進的煤礦機械設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)對于礦井下機械設(shè)備的抗磨損有著重要的幫助。因此本文認為，增強煤礦機械設(shè)備的抗磨損性能，需要在煤礦設(shè)備零部件的生產(chǎn)過程中，調(diào)整和優(yōu)化制作工序，對零部件材料的冶煉、鍛造、冷卻處理等各個環(huán)節(jié)嚴把質(zhì)量和技術(shù)關(guān)，通過使用先進的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)技術(shù)，確保煤礦機械設(shè)備零部件在生產(chǎn)階段達到最優(yōu)品質(zhì)，另外還可以在生產(chǎn)環(huán)節(jié)不斷引進國外技術(shù)，進行有效創(chuàng)新，提高煤礦機械設(shè)備的抗磨損性能。

2.2 潤滑技術(shù)的應(yīng)用

保養(yǎng)機械設(shè)備的一種關(guān)鍵方式是潤滑，這也是降低機械磨損程度的根本所在。在維護和保養(yǎng)機械設(shè)備的過程中，應(yīng)使用先進的檢測機械設(shè)備的潤滑技術(shù)和新潤滑劑。在煤礦機械安全運行的基礎(chǔ)上，盡可能地應(yīng)用小粘度的潤滑油。并且，在輕載荷與高速度運行的情況下，選用小粘度的潤滑油，而在重載荷與低速度運行的情況下，選用大粘度的潤滑油。除此之外，在夏季適宜選用大粘度的潤滑油，而在冬季適宜選用小粘度的潤滑油。

2.3 合理科學(xué)使用和有效維護

煤礦機械科學(xué)合理使用煤礦機械能提高抗磨性，通過機械的工作時間以及工作強度的調(diào)控，降低機器的負荷水平，保證使用壽命。從機械的維修角度上來說，維護機械是提高機械設(shè)備質(zhì)量的關(guān)鍵，提高機械維修技術(shù)水平，合理地使用和維護對提高機器的耐磨性和使用壽命有一定的幫助。為了改變煤礦機械的磨損失效情況，有必要對磨損進行有效的研究分析，制定有效的機械耐磨措施，增加煤礦機械的壽命，促進工業(yè)發(fā)展。

2.4 注重培訓(xùn)操作技術(shù)

注重培訓(xùn)煤礦機械操作者，讓他們熟悉煤礦機械設(shè)備的保養(yǎng)、維修、操作流程，以及提高煤礦機械操作者的積極預(yù)防意識，可以實時地發(fā)現(xiàn)、分析、處理問題，防止危險出現(xiàn)。與此同時，創(chuàng)建和完善煤礦機械設(shè)備的維修檔案和維修流程，讓煤礦工人可以實時地掌握維修機械設(shè)備的有關(guān)知識。

2.5 提高機械零件材料的加工以及裝配質(zhì)量

實現(xiàn)機械零件加工質(zhì)量的提高，降低加工之后的實際形狀跟理論狀態(tài)的差異性，最大程度地減小摩擦損害。機械零件的安裝要合理。確定適宜的零件之間的空間，且進行實時地完善，對固有的配合空間進行恢復(fù)。借助科技不斷研發(fā)新的機械材料、優(yōu)化生產(chǎn)工藝和設(shè)計、開發(fā)新產(chǎn)品，以及倡導(dǎo)非金屬耐磨涂層和耐磨材料的應(yīng)用，從而使機械材料的磨損減輕。

綜上所述，由于煤礦企業(yè)井下生產(chǎn)條件惡劣，煤礦機械設(shè)備工況苛刻，磨損腐蝕無處不在，目前我國因機械磨損造成的經(jīng)濟損失每年近十億元，即浪費了經(jīng)費又耽誤了生產(chǎn)。對于煤礦工程管理技術(shù)人員來說，在井下工作過程中，應(yīng)該盡可能改善和保持機械使用的環(huán)境，做到定期維護機械設(shè)備，及時進行維修，進而提高維修質(zhì)量，確保所有生產(chǎn)設(shè)備在良好的狀態(tài)下運行。因此說加強對煤礦機械設(shè)備磨損研究有著重大的經(jīng)濟和現(xiàn)實意義。

[1]韓相冬.淺談煤礦機械設(shè)備磨損與抗磨措施[J].智能城市，2017，02：80.

[2]張長軍，陳志軍，郝石堅.煤礦機械的磨料磨損與抗磨材料[J].中國煤炭，1995，04：16-19+53.