煤礦機械設(shè)備磨損與抗磨方法的探究

苗 壘

（山西興新安全生產(chǎn)技術(shù)服務(wù)有限公司，山西 太原 030024）

1 煤礦機械設(shè)備的工作特征

1.1 工作環(huán)境惡劣

煤礦機械設(shè)備應(yīng)用在煤礦開采工作中，因為是井下作業(yè)所以工作環(huán)境非常惡劣，一方面地下存在很多腐蝕氣體、有害氣體與毒液，另一方面由于地下昏暗且沒有較好的照明設(shè)備，兩方面因素均會影響到煤礦開采工作的進行，還會對設(shè)備的應(yīng)用造成一定的影響。對煤礦開采工作環(huán)境進行調(diào)查，地下空氣濕度在85%左右，如果施工人員長期在該環(huán)境內(nèi)工作，會對身體健康造成一定的傷害[1]。

1.2 設(shè)備運行時間長

煤礦開采屬于高強度工作，煤礦機械設(shè)備在工作中極為重要，始終保持運轉(zhuǎn)狀態(tài)，對設(shè)備的損耗較大，設(shè)備在工作期間如果一直處于高速運轉(zhuǎn)的狀態(tài)，會因沖擊力與載重的影響，加大對機械設(shè)備零件的磨損程度[2]。

2 煤礦機械設(shè)備磨損原因

2.1 工作條件差

煤礦開采工作一般在地下進行，煤礦機械設(shè)備長時間在密閉的空間中工作，機械內(nèi)部可能會進入工作空間中的顆粒物，進一步加劇設(shè)備磨損程度。機械設(shè)備運行期間內(nèi)部軸承可能因為顆粒物的出現(xiàn)，使運行受到巨大的阻礙，顆粒物內(nèi)部還會夾雜一些較為堅硬的雜質(zhì)，此類物質(zhì)進入煤礦機械設(shè)備中，對設(shè)備的潤滑造成一定的破壞，機械設(shè)備長時間在此類環(huán)境中運行，會增加設(shè)備的磨損程度。

有些煤礦企業(yè)在機械設(shè)備的外表層涂抹潤滑油，該類潤滑油不僅擁有吸附性，還會受到溫度的影響，在溫度上升的同時降低潤滑油的穩(wěn)定性，潤滑油在此過程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低吸附機械表面的能力。此時煤礦開采環(huán)境的有害氣體、液體、粉塵對設(shè)備形成一定的傷害，使設(shè)備在腐蝕與氧化作用下，運行效果大受影響。

2.2 零件材料抗變形能力差

材料硬度、韌度會影響到機械設(shè)備零件的耐磨性，為了提高零件材料的抵抗變形能力，需要提高零件的硬度，但是如果硬度超過一定值，會使零件的脆性隨之增加，在機械設(shè)備運行中出現(xiàn)開裂等情況。

2.3 工作周期過長

煤礦企業(yè)為了提高產(chǎn)量一般實行輪班制，每隔幾個小時便會有另一班工作人員接手，雖然操作人員輪班工作，但是設(shè)備一直處于不停歇的工作狀態(tài)，在煤礦機械設(shè)備長時間運行中難以得到維護與檢修，這樣會增大設(shè)備的磨損程度，難以掌握機械設(shè)備運行期間的磨損問題，還會縮短設(shè)備的使用時間，間接地對企業(yè)造成一定的經(jīng)濟損失。除此之外，設(shè)備一直處于高強度運行模式，會增加設(shè)備發(fā)生故障的幾率，為煤礦開采工作埋下安全隱患。

2.4 維修方式不當(dāng)

機械設(shè)備在應(yīng)用期間可能會出現(xiàn)一些故障問題。為保障設(shè)備可以正常使用，對設(shè)備進行檢修維護非常重要，不僅可以保障設(shè)備正常使用，還可以使設(shè)備達(dá)到規(guī)定的使用年限，甚至還可能在一定程度上延長設(shè)備的使用時間。但是大部分煤礦企業(yè)沒有重視機械設(shè)備的養(yǎng)護工作，采用的養(yǎng)護方式?jīng)]有按照設(shè)備特征進行設(shè)置，企業(yè)為了在工作中獲得更大的利益，采用高強度工作的模式，在此過程中設(shè)備一直處于高度運轉(zhuǎn)狀態(tài)，但是后期維護工作并沒有合理地進行，在此狀況下難以保證設(shè)備不會出現(xiàn)故障，還會使設(shè)備磨損加劇，在一定程度上縮短了設(shè)備的使用時間。

3 煤礦機械設(shè)備抗磨措施

3.1 提高零件質(zhì)量

考慮到煤礦設(shè)備抗磨與機械零件質(zhì)量檢驗有著密切的關(guān)系，因此必須發(fā)現(xiàn)零件存在的質(zhì)量問題，盡可能控制零件加工后理論狀態(tài)與實際狀態(tài)間的誤差。還需要關(guān)注機械零件安裝工作，必須在零件安裝期間謹(jǐn)慎對待每一個工作步驟，清晰地計算零件空間尺寸位置，觀察設(shè)備內(nèi)部的空間情況，合理分配固有配合空間。

在我國科技水平高速提升的過程中可以開發(fā)新型產(chǎn)品，在此期間研發(fā)新型機械材料，將耐磨材料與非金屬耐磨涂層應(yīng)用到新開發(fā)的產(chǎn)品中，可以提高材料的抗磨損性，還可以將零件材料的脆性控制在合理范圍中，在機械設(shè)備運行階段可以防止出現(xiàn)零件材料斷裂的問題，將零件材料磨損程度降至最低[3]。

3.2 應(yīng)用滑潤技術(shù)

機械設(shè)備保養(yǎng)階段應(yīng)該合理地應(yīng)用潤滑技術(shù)，這也是機械保養(yǎng)常用且最為有效的手段，可以有效地降低機械磨損程度。在設(shè)備維護保養(yǎng)期間，應(yīng)該使用先進的檢測設(shè)備測試潤滑劑的功能參數(shù)，保證潤滑劑在滿足工作要求的前提下，合理地應(yīng)用潤滑劑完成機械設(shè)備原件材料的潤滑工作，使用小黏度潤滑油在達(dá)到潤滑目的的同時，使設(shè)備在工作期間更加可靠、安全地運行。在高速度與輕載荷的運行狀態(tài)下，在設(shè)備潤滑方面選擇大黏度的潤滑油，可以通過相應(yīng)方式提高此種狀態(tài)下設(shè)備運行的安全程度。

潤滑油黏度選擇還應(yīng)該考量季節(jié)因素，季節(jié)會改變氣候溫度對設(shè)備潤滑工作產(chǎn)生一定的影響。因此工作人員需要關(guān)注季節(jié)對潤滑油產(chǎn)生的影響，比如在冬季選擇小黏度潤滑油，在夏季使用大黏度潤滑油。

3.3 建立液體摩擦

在煤礦機械設(shè)備抗磨損工作中建立液體摩擦，減小機械摩擦系數(shù)，合理應(yīng)用潤滑油控制軸頸旋轉(zhuǎn)速度，使其均勻運行，軸頸與軸承加工精度需要考量零件表面光滑度，對機械內(nèi)部承載區(qū)的注油孔、油槽進行科學(xué)設(shè)置，由此可以讓機械設(shè)備在工作中勻速運轉(zhuǎn)，讓設(shè)備液體摩擦處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)。

3.4 優(yōu)化養(yǎng)護方式

煤礦機械設(shè)備應(yīng)用在開采工作中，因為煤礦開采在地下進行，所以煤礦設(shè)備工作環(huán)境非常惡劣，會增加設(shè)備內(nèi)部零件老化磨損的程度，為此必須關(guān)注設(shè)備后期的維護、保養(yǎng)工作，還應(yīng)該根據(jù)煤礦設(shè)備特征，選擇恰當(dāng)?shù)姆绞竭M行相關(guān)工作。在我國技術(shù)水平不斷提高的同時，可以對設(shè)備進行全過程監(jiān)控，創(chuàng)建機械故障診斷技術(shù)，在發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在故障隱患后，快速對設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行整理分析，在短時間內(nèi)確定維修方式。

3.5 規(guī)范操作技術(shù)

為完成煤礦機械設(shè)備抗磨工作，操作者必須掌握機械設(shè)備操作的方式，而設(shè)備保養(yǎng)維修等工作也需要確定工作重點，掌握工作的運行程序，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)的問題并快速選擇解決方案進行控制，由此可以處理設(shè)備出現(xiàn)的問題，降低設(shè)備發(fā)生故障的幾率。

4 結(jié)語

零件材料問題、工作環(huán)境惡劣、工作周期過長、設(shè)備維護方式不當(dāng)均是導(dǎo)致機械設(shè)備出現(xiàn)磨損的原因，對相關(guān)信息進行綜合分析，給出提高零件質(zhì)量、應(yīng)用潤滑技術(shù)、建立液體摩擦、調(diào)整養(yǎng)護方式、規(guī)范操作技術(shù)等方法，并通過調(diào)整維修保養(yǎng)以及操作方式，降低煤礦機械設(shè)備在應(yīng)用過程中的損耗程度。這些抗磨措施的應(yīng)用在降低設(shè)備故障率的同時，還能延長設(shè)備的使用時間，使設(shè)備在工作中可以展現(xiàn)更好的工作狀態(tài)，對煤礦開采工作的進行有較好的輔助作用。