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1煤礦機械磨損失效的種類和原因分析

1.1煤礦機械磨損失效種類

在礦井的生產工作中,容易發生損壞的煤礦機械為采煤機、輸送裝置、掘進機支護液壓系統、提升運輸系統等,其中容易發生磨損失效的部件有鋼絲繩、傳送帶、各種齒輪、活塞、聯軸節等。一般情況下,這些發生磨損失效的部件有些是由于長時間的相互摩擦而產生,有些則是因為長期處于潮濕環境發生銹蝕,而影響了機械的整體運轉,降低了采礦的工作效率。

1.2煤礦機械磨損失效原因

1.2.1掘進機和采煤機

采煤機和掘進機在日常采煤過程中,由于截齒和滾筒需要直接與巖層進行接觸,長此以往容易對兩者進行磨損消耗,從而降低煤礦開采的效率,影響日常煤礦開采工作順利進行。

1.2.2輸送裝置

輸送帶是輸送裝置中的核心部件,在生產過程中極易產生損耗。輸送帶常常要與托輥、大煤塊、研石進行摩擦,很容易造成摩擦損耗。不僅如此,輸送裝置在運轉過程中,有時會出現輸送帶跑偏現象,也極易產生局部磨損情況,不利于延長輸送帶的使用壽命,造成不必要的成本增加。

1.2.3提升機磨損

提升機磨損中最典型的是鋼絲繩的磨損失效。鋼絲繩在與滾筒和天輪等發生摩擦的時候,容易導致局部受損或斷面面積受損,使強度大大下降,當其達到極限的時候將會承受不住重量而發生斷裂。在摩擦式的提升機中,由于部分鋼絲繩受到的張力不相同,容易引起提升機出現往復竄動現象,使鋼絲繩的使用壽命大大降低。

2防治煤礦機械磨損失效的方法對策

2.1合理調整部件的結構設計

在采礦機械中,有許多磨損失效是由于結構設計不合理造成的。設計者在設計過程中,應該合理調整易磨損部件的形狀、大小等問題,盡量避免因不必要的摩擦引起的部件損耗。除此之外,還應該考慮到磨損部件的接觸狀態,通過改變力流方向等方法降低部件磨損。就拿高鉻鑄鐵耐磨襯板為例,當其減重孔設計成方形時較為容易發生開裂情況,不利于延長部件使用壽命。將減重孔調整為橢圓形后,開裂問題得到了有效解決,部件損耗程度也得到了緩解。

2.2選擇抗磨耐磨材質

要想最大程度上延長部件的使用壽命,就要從源頭出發,以部件的材質為切入點,盡量使用一些硬度較大、韌性較強的材質生產出具有一定抗磨耐磨性的機械部件。在選材時要注意結合該部件的實際工況,充分考慮到材料的實用性、可得性和經濟性,以選擇出最佳性能材料。在選材環節,國內外都已經積累了較為豐富的經驗,掌握了較為完備的強化方法,針對部件中的不同部位選擇不一樣的材質拼裝組合,以生產出最適合實際工況的、高強耐磨的機械部件,有效提升煤礦生產的工作效率,實現高效高產的采煤目標。

2.3采用先進的生產工藝

提升煤礦機械易損部件使用壽命還可以通過先進的生產工藝來實現。造成易損部件早期失效的原因有很多,生產工藝不達標就是其中關鍵的一點。部件在生產過程中要經歷冶煉、鍛造、冷加工等多種工藝,步驟多而繁瑣,每一個環節都有可能影響到成品的性能。采用先進的生產工藝能夠最大程度提高機械部件的耐磨性能,有效降低易損音匡件的損耗程度。

2.4加強設備的日常維護管理工作

煤礦井下作業的工作環境較為惡劣,空氣中常常會充斥著粉塵水汽等物質,且常年陰暗潮濕,對于煤礦機械的養護極為不利。要想有效延長機械的使用壽命,就必須要在日常工作中加大維護保養力度,嚴禁一切不規范的操作流程。除此之外,還要定期對機械設備進行檢測,及時更換損耗過重的機械部件,早發現早解決,徹底清除安全隱患,確保井下作業的安全性。在操作機械設備時要講究適度原則,盡量避免超速、超載現象的發生,能有效防止因過度使用造成的機械損耗,提升各個機械設備的使用效率。

3結束語

綜上所述,煤礦機械磨損失效部件若不及時發現并更換,極易引發嚴重的安全生產事故,不僅會造成人員傷亡,還會給國家和企業造成巨大的經濟損失。所以,企業在煤礦生產過程中應該合理調整易磨損部件的結構設計,在選材上盡量選擇抗磨耐磨的材質,采用先進的生產工藝鍛造出最抗磨的機械部件,有效延長機械的使用壽命,使企業降低生產成本,達到經濟效益最大化。還要加強機械設備的日常維護管理工作,從生產過程中的點滴做起,使設備充分發揮它們應有的效用,大大提升采礦的生產效率。

作者：王建平單位：汕西汾西正善煤業有限責任公司