煤礦機械磨損失效問題與策略研究

馬巧鳳

摘 要：近年來我國經(jīng)濟發(fā)展水平逐步提高，對各種資源的需求量也日益加大，尤其是煤炭等礦產(chǎn)資源。在此基礎(chǔ)上，作為煤炭開采的主要工具——煤礦機械，承擔(dān)著開采煤炭的主要工作，但是長期以來的煤炭工作的環(huán)境都十分惡劣，機械運行時間相對較長，所以對煤礦機械的磨損較為嚴重，這造成了資源上的嚴重浪費。下文通過分析煤礦機械磨損的主要形式以及磨損失效問題出現(xiàn)的主要原因，探索解決的措施與策略。

關(guān)鍵詞：煤礦機械；磨損失效；問題；原因分析；策略研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.054

在煤礦企業(yè)中，由于煤礦機械的磨損失效造成的資源浪費現(xiàn)象數(shù)不勝數(shù)，這不僅影響了煤礦資源的開采，也大量消耗了企業(yè)的資金支持。為了減少資源的浪費，踐行可持續(xù)發(fā)展的理念，將磨損失效問題降到最低，下面將通過具體的闡述分析解決問題。

1 煤礦機械磨損失效的主要形式

煤礦機械的種類豐富，不同的煤礦機械在磨損上表現(xiàn)出不同的形式，下面主要分析幾種常見的機械磨損。

1.1 采煤機與掘進機的磨損

采煤機和掘進機的工作原理相類似，在磨損的程度和位置上也近似，主要是截齒的磨損和滾筒的磨損。截齒安裝在滾筒之上，是直接在煤層中進行割煤的部件，與煤層直接摩擦，這種長時間的摩擦必然會導(dǎo)致截齒的磨損失效。尤其是當(dāng)遇到較硬的礦料時，會加劇摩擦的力度，甚至造成斷裂，直接導(dǎo)致資金損失嚴重。另外，滾筒的摩擦同樣不能小覷，當(dāng)截齒將煤塊切割下來之后，會沿著螺旋的滾筒軸移動到輸送機上，因此在這一過程中也會造成滾筒的大規(guī)模磨損。

1.2 提升機的磨損

提升機在工作的過程中也不可避免的出現(xiàn)一定的磨損，主要表現(xiàn)在提升機的鋼絲繩和箕斗兩個部分最為嚴重。首先，鋼絲繩的失效問題是斷面面積的損失和局部的損傷，其中豎井的提升鋼絲繩磨損是鋼絲繩與滾筒和天輪間的摩擦造成的，間隙的不當(dāng)經(jīng)常會造成咬繩的現(xiàn)象，除此之外鋼絲繩還存在著振幅造成的微小磨損。箕斗的磨損則是在裝煤、運煤以及卸煤的過程中，周而復(fù)始的巨大沖擊力很容易造成箕斗的失效。

1.3 刮板輸送機的磨損

刮板輸送機的主要失效形式的摩擦磨損和腐蝕磨損，它是煤礦的工作中因磨損導(dǎo)致破壞最嚴重的機械設(shè)備之一，突出表現(xiàn)在中部槽和鏈條兩部分的磨損。其中中部槽的磨損是礦料、刮板和鏈對中板、槽幫的損壞，由于地面的不平整，通常會使槽幫和中板的接觸壓力增大，這就在一定程度上加速了磨損。其次鏈條的失效集中表現(xiàn)在斷鏈，在煤礦的工作中鏈條常常與中部槽和礦料相互摩擦，隨著摩擦的加劇，使鏈條的磨損程度逐步加深，最終造成斷鏈的現(xiàn)象。

2 煤礦機械磨損失效問題出現(xiàn)的主要原因

根據(jù)不同形式和種類的磨損，我們主要將磨損失效的問題歸結(jié)到以下幾種原因：

（1）煤礦機械工作的環(huán)境惡劣。在我國，煤礦的開采工作主要集中在地下進行，露天的煤礦只占到很小的一部分，這就決定了煤礦機械的使用都是在礦井中。眾所周知，礦井通常都是十分封閉，各種顆粒遍及每一個角落，在工作過程中這些顆粒很容易進入到機械之中，加劇各軸承運轉(zhuǎn)過程中的摩擦，另外硬度較強的粉末還會影響潤滑脂的使用，長期如此，毋庸置疑的會造成煤礦機械的磨損失效。

（2）煤礦機械的工作時間較長，加劇了磨損失效。在我國眾多的煤礦開采企業(yè)中，大多數(shù)企業(yè)采用的是輪班的制度，只換工人，而機械保持長時間的運轉(zhuǎn)不間斷，這種高強度的作業(yè)不可避免的會造成機械設(shè)備等的嚴重損耗，使關(guān)鍵零部件的老化磨損速度加快，嚴重降低零部件的使用壽命，例如截齒和齒座等零部件，都是直接的受害部分。

（3）煤礦機械的維護難度較大。對機械進行定期的檢查維護也是提高機械使用壽命的一種做法，但是在煤礦開采的機械當(dāng)中，這一做法卻起不了太大作用，因為煤礦機械在礦井之中，工作環(huán)境相對惡劣，一般的潤滑和維護難度相對較大，同時機械長時間的運轉(zhuǎn)，很少有停止使用的狀況出現(xiàn)。所以這種較少的維護和檢查加劇了機械磨損失效問題的發(fā)生。

3 煤礦機械磨損失效問題解決的策略

通過前面敘述的煤礦機械磨損的主要形式以及出現(xiàn)磨損的原因分析，我們對煤礦機械有了進一步的了解，然而要想讓煤礦機械充分發(fā)揮作用，較少資源的浪費，還需要深入研究探討減少磨損失效的策略。

（1）對機械零部件的結(jié)構(gòu)進行合理的設(shè)置，較少磨損失效。對煤礦機械仔細研究我們會發(fā)現(xiàn)，許多磨損的問題都是由于零部件的結(jié)構(gòu)不合理而造成的，所以在零部件的設(shè)計過程中，設(shè)計者要多方面考慮，進行具體的抗摩擦實驗，合理布局零部件的形狀和大小，將磨損降到最低。另外較少菱角分明的相互形狀的使用，避免開裂的現(xiàn)象。

（2）對煤礦機械選用抗磨材料，注重生產(chǎn)的工藝。為了進一步的降低磨損失效現(xiàn)象的發(fā)生，需要在機械的制造過程中盡量選用高抗磨的材料，通過利用獨特的生產(chǎn)工藝調(diào)整各材料成分的不同比例，提高機械的強度和韌性，設(shè)計者要積極進行科學(xué)的研究，掌握不同的工藝手段促進抗磨材料的使用。

（3）細心觀察，掌握機械磨損的規(guī)律，降低磨損的程度。在機械工作的過程中，不同部件的磨損程度是不同的，然而磨損的規(guī)律卻有一定的相似性，如果我們掌握磨損的規(guī)律，就會在一定程度上按照客觀規(guī)律注意機械的使用，進而提高工作的效率，降低磨損率，保證煤礦機械的合理運轉(zhuǎn)。

（4）加強煤礦機械的檢修力度。盡管煤礦機械的工作環(huán)境相對惡劣，但為了保證機械的使用壽命，我們?nèi)耘f需要克服困難，對機械進行一定的維護檢查，首先對工人進行機械知識的培訓(xùn)，使其掌握正確的使用方法，其次注重對施工環(huán)境的改進，提高檢修的力度和次數(shù)，將磨損的程度降到最低。

4 小結(jié)

總而言之，作為煤礦開采工作的主要工具，煤礦機械在工作的過程中不可避免的會出現(xiàn)一定的磨損，為了降低磨損的程度，我們必須要掌握磨損失效的形式和原因，通過對材料形狀的控制以及規(guī)律制度的掌握，加大檢修的力度，進一步保證煤礦開采工具的可持續(xù)利用，降低資源的消耗，高效節(jié)能的為社會發(fā)展提供煤炭的資源。

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