煤礦機(jī)械設(shè)備磨損與降損的若干問題探討

王韶勇 王建國(guó)（徐礦集團(tuán)新疆賽爾股份有限責(zé)任公司，新疆 和布克賽爾蒙古自治縣 834406）

煤礦機(jī)械設(shè)備磨損與降損的若干問題探討

王韶勇 王建國(guó)（徐礦集團(tuán)新疆賽爾股份有限責(zé)任公司，新疆 和布克賽爾蒙古自治縣 834406）

煤礦機(jī)械設(shè)備磨損的問題一直以來都是影響我國(guó)煤礦生產(chǎn)的主要問題之一，長(zhǎng)久以來我國(guó)在煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)、制造、使用以及維護(hù)的過程中都沒有給予摩擦所造成的損傷以高度的重視，這就往往造成我國(guó)的煤礦機(jī)械設(shè)備的使用壽命遠(yuǎn)低于國(guó)外先進(jìn)水平，究其根本原因是我國(guó)缺乏對(duì)于先進(jìn)抗磨技術(shù)和抗磨材料的重視和應(yīng)用。本文以煤礦機(jī)械設(shè)備磨損的種類和形式為出發(fā)點(diǎn)，重點(diǎn)探討煤礦機(jī)械設(shè)備的降損問題。

煤礦機(jī)械設(shè)備；磨損；降損；探討分析

磨損問題是任何機(jī)械設(shè)備都不能夠避免的問題，尤其是像煤礦機(jī)械這種重型設(shè)備，磨損問題是決定著其使用壽命和使用效率的關(guān)鍵性問題。再加上煤礦機(jī)械設(shè)備的工作環(huán)境相對(duì)惡劣，粉塵等所造成的機(jī)械磨損很大程度上降低了機(jī)械設(shè)備的工作效率，而且很多時(shí)候由于生產(chǎn)和效益的需要，多數(shù)機(jī)械設(shè)備都處于超負(fù)荷的工作狀態(tài)，種種原因加在一起毫無疑問的加劇了煤礦機(jī)械設(shè)備的耗損，一旦出現(xiàn)磨損失效則將會(huì)給煤礦企業(yè)造成非常巨大的損失。

煤礦機(jī)械設(shè)備的磨損同其他機(jī)械設(shè)備的磨損一樣，都是零部件之間的接觸部位在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)摩擦，從而導(dǎo)致零部件不斷的消耗，當(dāng)機(jī)械零部件的磨損超過了一定的限度之后，各零部件之間的聯(lián)動(dòng)和配合效果就會(huì)降低，從而造成機(jī)械設(shè)備的低功率運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至是損壞，因此對(duì)于煤礦機(jī)械設(shè)備而言，重點(diǎn)分析磨損造成的原因以及磨損的形式對(duì)于采取有效的措施進(jìn)行降損有著極為重要的指導(dǎo)意義。

1 煤礦機(jī)械設(shè)備的磨損特性分析

煤礦機(jī)械設(shè)備的工作對(duì)象是煤炭，根據(jù)煤炭積聚時(shí)的狀態(tài)、物質(zhì)成分以及煤化程度等可以將煤炭分成很多種類，并且煤炭所呈現(xiàn)出來的物理性能和機(jī)械性能也由于煤炭種類的不同而不同，這就決定了煤礦機(jī)械設(shè)備的多樣性。并且煤炭在煤層中的分布具有不均勻性，期間時(shí)常會(huì)夾有巖石等雜質(zhì)，這就更加劇了煤礦機(jī)械設(shè)備的磨損。

煤礦機(jī)械設(shè)備的磨損主要取決于煤礦機(jī)械設(shè)備的硬度以及其工作對(duì)象的硬度，雖然煤炭的硬度較低，但是由于煤炭在煤層之中的分布具有不均勻性，而且時(shí)常夾有硬度較大的巖石等等，但是煤礦在選擇機(jī)械設(shè)備的時(shí)候往往只按照煤炭的硬度進(jìn)行選擇，這就必然會(huì)導(dǎo)致煤礦機(jī)械設(shè)備不可預(yù)見的磨損。例如煤層之中的方解石、石英等巖石，其硬度要比煤炭的硬度大很多，而且我國(guó)很多地區(qū)的煤礦煤層中還經(jīng)常含有鐵礦，包括黃鐵礦、褐鐵礦以及菱鐵礦等等，這些鐵礦石的硬度也要超過煤炭很多，這些物質(zhì)所造成的機(jī)械磨損要遠(yuǎn)大于煤炭對(duì)于煤礦機(jī)械設(shè)備的磨損。

2 影響煤礦機(jī)械設(shè)備磨損的因素及降損措施分析

2.1 工作條件

煤礦機(jī)械設(shè)備的工作條件相對(duì)惡劣，在工作過程中的粉塵會(huì)造成機(jī)械設(shè)備零部件之間摩擦力的增大，但是粉塵等外在工作條件是客觀存在的因素，為了有效的解決這一問題，可以在機(jī)械設(shè)備的內(nèi)部為機(jī)械設(shè)備提供良好的工作環(huán)境，如采取有效的潤(rùn)滑措施，采用液體摩擦措施，將摩擦系數(shù)進(jìn)行有效的降低。為了有效的建立液體摩擦環(huán)境首先要在設(shè)備零部件之間配置適當(dāng)?shù)拈g隙，定期補(bǔ)充潤(rùn)滑油，保持潤(rùn)滑油的壓力和流動(dòng)速度。其次要保證軸頸要有足夠高的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，并且保證軸頸與軸承之間有著很高的加工精度。最后要將注油孔和油槽設(shè)置在承載區(qū)以外，避免注油孔的堵塞和油槽的損壞。

2.2 加工制造

加工制造的精度毫無疑問對(duì)于煤礦機(jī)械設(shè)備的降損有著至關(guān)重要的作用，很多機(jī)械設(shè)備的磨損除了工作條件的原因之外，最為主要的原因就是加工精度低，導(dǎo)致零部件之間的配合間隙不符合要求，或者是表面的平整度不夠，這些原因勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中不斷的出現(xiàn)磨損。另外設(shè)備零件材料也是磨損的重要原因，材料的屈服極限越高，材料在滑動(dòng)摩擦作用下的表現(xiàn)就會(huì)越出色，疲勞過程就會(huì)越緩慢，從而機(jī)械設(shè)備的使用周期就會(huì)越長(zhǎng)。除此以外材料的硬度也非常關(guān)鍵，硬度越高的材料，其耐磨性越好，使用的壽命也就越長(zhǎng)。

2.3 潤(rùn)滑油

潤(rùn)滑油的選取時(shí)有效降損的主要途徑，然而由于煤礦機(jī)械設(shè)備工作條件的復(fù)雜性，不同煤礦的機(jī)械設(shè)備所選用的潤(rùn)滑油也會(huì)不同，但是不論何種煤礦，潤(rùn)滑油的選用原則一般為：在保證設(shè)備零部件安全運(yùn)轉(zhuǎn)的前提之下盡量選用粘度較小的潤(rùn)滑油；如果機(jī)械設(shè)備經(jīng)常處于低速高負(fù)荷的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，要盡量選用粘度較大的潤(rùn)滑油，相反主要選擇粘度較小的潤(rùn)滑油；在夏季潤(rùn)滑油應(yīng)該優(yōu)先選用粘度較大的，而在冬季除了要選擇粘度較小的之外還要同時(shí)保證凝固點(diǎn)較低的。承受沖擊負(fù)荷以及浮動(dòng)荷載的設(shè)備要優(yōu)先選用粘度較大的潤(rùn)滑油。

2.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性也是有效降低磨損的有效措施，要合理的設(shè)計(jì)整機(jī)的結(jié)構(gòu)形式、零部件的形狀尺寸和配合方式，如某高鉻鑄鐵耐磨襯板，上面原來有若干方形的減重孔，易開列造成早期失效，后改為橢圓形孔，使用壽命有較大提高。

3 結(jié)語(yǔ)

煤礦機(jī)械在使用過程中的磨損是不可避免的現(xiàn)象，分析造成磨損的原因并采取有效的降損措施將會(huì)使煤礦機(jī)械設(shè)備的使用壽命大大延長(zhǎng)，而且也會(huì)提高煤礦機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率，確保煤礦生產(chǎn)企業(yè)的效益。

［1］韓發(fā)朝；煤礦機(jī)械設(shè)備的磨損與降損問題探討［J］；科技創(chuàng)新與應(yīng)用；2013年09期.

［2］焦一平；煤礦機(jī)械設(shè)備磨損及降損方法［J］；科技傳播；2010 年21期.

王韶勇（1967-），男，籍貫：江蘇徐州，機(jī)械工程師，研究方向：煤礦機(jī)電一體化。