煤矿机械磨损失效概述
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1.1煤矿机械磨损失效种类
在矿井的生产工作中,容易发生损坏的煤矿机械为采煤机、输送装置、掘进机支护液压系统、提升运输系统等,其中容易发生磨损失效的部件有钢丝绳、传送带、各种齿轮、活塞、联轴节等。一般情况下,这些发生磨损失效的部件有些是由于长时间的相互摩擦而产生,有些则是因为长期处于潮湿环境发生锈蚀,而影响了机械的整体运转,降低了采矿的工作效率。
1.2煤矿机械磨损失效原因
1.2.1掘进机和采煤机
采煤机和掘进机在日常采煤过程中,由于截齿和滚筒需要直接与岩层进行接触,长此以往容易对两者进行磨损消耗,从而降低煤矿开采的效率,影响日常煤矿开采工作顺利进行。
1.2.2输送装置
输送带是输送装置中的核心部件,在生产过程中极易产生损耗。输送带常常要与托辊、大煤块、研石进行摩擦,很容易造成摩擦损耗。不仅如此,输送装置在运转过程中,有时会出现输送带跑偏现象,也极易产生局部磨损情况,不利于延长输送带的使用寿命,造成不必要的成本增加。
1.2.3提升机磨损
提升机磨损中最典型的是钢丝绳的磨损失效。钢丝绳在与滚筒和天轮等发生摩擦的时候,容易导致局部受损或断面面积受损,使强度大大下降,当其达到极限的时候将会承受不住重量而发生断裂。在摩擦式的提升机中,由于部分钢丝绳受到的张力不相同,容易引起提升机出现往复窜动现象,使钢丝绳的使用寿命大大降低。
2防治煤矿机械磨损失效的方法对策
2.1合理调整部件的结构设计
在采矿机械中,有许多磨损失效是由于结构设计不合理造成的。设计者在设计过程中,应该合理调整易磨损部件的形状、大小等问题,尽量避免因不必要的摩擦引起的部件损耗。除此之外,还应该考虑到磨损部件的接触状态,通过改变力流方向等方法降低部件磨损。就拿高铬铸铁耐磨衬板为例,当其减重孔设计成方形时较为容易发生开裂情况,不利于延长部件使用寿命。将减重孔调整为椭圆形后,开裂问题得到了有效解决,部件损耗程度也得到了缓解。
2.2选择抗磨耐磨材质
要想最大程度上延长部件的使用寿命,就要从源头出发,以部件的材质为切入点,尽量使用一些硬度较大、韧性较强的材质生产出具有一定抗磨耐磨性的机械部件。在选材时要注意结合该部件的实际工况,充分考虑到材料的实用性、可得性和经济性,以选择出最佳性能材料。在选材环节,国内外都已经积累了较为丰富的经验,掌握了较为完备的强化方法,针对部件中的不同部位选择不一样的材质拼装组合,以生产出最适合实际工况的、高强耐磨的机械部件,有效提升煤矿生产的工作效率,实现高效高产的采煤目标。
2.3采用先进的生产工艺
提升煤矿机械易损部件使用寿命还可以通过先进的生产工艺来实现。造成易损部件早期失效的原因有很多,生产工艺不达标就是其中关键的一点。部件在生产过程中要经历冶炼、锻造、冷加工等多种工艺,步骤多而繁琐,每一个环节都有可能影响到成品的性能。采用先进的生产工艺能够最大程度提高机械部件的耐磨性能,有效降低易损音匡件的损耗程度。
2.4加强设备的日常维护管理工作
煤矿井下作业的工作环境较为恶劣,空气中常常会充斥着粉尘水汽等物质,且常年阴暗潮湿,对于煤矿机械的养护极为不利。要想有效延长机械的使用寿命,就必须要在日常工作中加大维护保养力度,严禁一切不规范的操作流程。除此之外,还要定期对机械设备进行检测,及时更换损耗过重的机械部件,早发现早解决,彻底清除安全隐患,确保井下作业的安全性。在操作机械设备时要讲究适度原则,尽量避免超速、超载现象的发生,能有效防止因过度使用造成的机械损耗,提升各个机械设备的使用效率。
3结束语
综上所述,煤矿机械磨损失效部件若不及时发现并更换,极易引发严重的安全生产事故,不仅会造成人员伤亡,还会给国家和企业造成巨大的经济损失。所以,企业在煤矿生产过程中应该合理调整易磨损部件的结构设计,在选材上尽量选择抗磨耐磨的材质,采用先进的生产工艺锻造出最抗磨的机械部件,有效延长机械的使用寿命,使企业降低生产成本,达到经济效益最大化。还要加强机械设备的日常维护管理工作,从生产过程中的点滴做起,使设备充分发挥它们应有的效用,大大提升采矿的生产效率。
作者：王建平单位：汕西汾西正善煤业有限责任公司
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