煤礦機械磨損的原因及降損的對策探討

何坐樓

摘要：機械磨損是在工農業生產中比較常見的一種現象，特別是在煤礦生產中的大重型機械，其在生產中磨損現象尤為突出。文章通過對煤礦機械磨損產生的原因及現象進行了重點分析，同時對煤礦機械生產中降損的途徑和方法進行了比較詳實的研究和探索。

關鍵詞：煤礦機械；機械磨損；機械降損

中圖分類號：TD407 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）26-0086-02

在我國的煤礦生產作業中，煤礦機械大都處于比較惡劣的環境下進行工作，在這種工作環境下，對于許多機械來說，很容易造成機械的潤滑不足、磨損、腐蝕等現象。所以我們需要對機械的使用條件進行完善和調整，定時對機械進行必要的維護和維修，改善機械維修質量，保障煤礦機械設備能夠處于健康良好的工作狀態。另外，操作人員需要嚴格遵守正確的操作流程，避免不正當的操作對機械造成的破壞。因為正確地使用機械設備對于機械的使用壽命和效率具有很大的影響，正確地使用和維護煤礦機械，不僅能充分發揮設備效能，而且還能彌補設備本身的某些不足。

1 造成煤礦機械磨損的主要原因

目前在國內，煤炭開采主要存在兩種形式：一種是地下礦井開采，另一種是露天開采，地下礦井開采是我國煤礦開采的主要形式。機械的磨損現象主要講的就是地下礦井開采。地下礦井機械作業主要存在下面幾個特點：首先，地下礦井作業環境的濕度比較大，空氣中的水分含量比較高，這種高濕度的環境對于機械很容易造成腐蝕，井下空氣濕度主要在80%～90%之間，就好比是將機械泡在水中，這種情況對機械的損害是十分嚴重的。其次，地下礦井中的空氣成分中的pH值偏堿性，這種堿性的自然環境十分容易使機械和化學物質發生化學反應，進而更快地加速機械的腐蝕。另外，地下礦井的地質條件十分復雜，井下作業中的機械十分容易在工作中產生大量的雜散電流，這種雜散電流會加速機械設備的電化學腐蝕現象。這些原因都是煤礦機械設備造成磨損的原因，同時煤炭機械設備最主要的磨損原因還是機械設備與煤礦巖石土質的磨損以及機械設備的自身磨損，這些磨損都對機械設備的損害十分嚴重。

2 煤礦機械設備的磨損機理

通過研究發現，造成機械磨損的原因有很多種，其中比較突出的就是與煤礦礦石之間發生的磨損，研究發現，煤的磨損性與別的材料的磨損性是相當的，以Ha/Hm=614為轉折點（Hm為金屬材料硬度，Ha為磨料硬度），磨損率與Ha/Hm有著十分緊密的關聯，同樣的軟磨料磨損也是煤與金屬材質接觸常出現的現象，主要表現為脊隆和犁溝的碾平斷裂。將煤炭的成分進行研究分析得出，煤炭是一種生物沉積巖類的礦物。它的性能主要是由原始材料的性能以及煤化程度等等決定的。同時，煤炭開采過程中的煤層中存在多種巖石礦物質，這些存在都會對機械采掘設備造成嚴重的損害。

3 減少煤礦機械磨損的對策

3.1 科學設計煤礦機械設備結構

在國內煤礦生產過程中，煤礦機械設備磨損是一個十分突出的問題，如何更好解決這個問題，就需要從造成機械設備磨損的原因上找起。煤礦機械設備的結構設計如果不合理將會對機械作業造成十分嚴重的影響。所以必須加強對煤炭機械設備結構的研究開發，鉆研學習造成摩擦的原因，將理論和實際結合起來，探索解決磨損問題的辦法，提升機械設備的使用壽命。在進行煤礦機械設備設計時，一定要將磨物的接觸狀態研究熟悉，采用合適的結構，嚴格把關零部件的規格尺寸，并且選擇合適的工藝流程。

3.2 機械設備的材料選擇要慎重合理

針對機械設備的材料選擇，要本著適用性強、易得性并且要經濟實惠，并且針對不同的工況作業環境選擇不同的材料，對于鋼、鐵材料和非金屬陶瓷、玻璃、橡膠、塑料的選擇一定要充分考慮好實際情況，再進行強化應用。在國內的煤礦機械設備材料中曾經被長期使用的一種低碳錳鋼，由于其抗磨性能比較好，十分受到大眾的青睞，但是隨著材料的不斷發展，特別是隨著多元合金化發展，而漸漸不再被使用。多元合金材料部件的抗磨性、抗腐蝕性和綜合機械性能都有了質的飛躍，新型合金鋼材的出現，使機械設備的發展得到了快速提高。

3.3 合理的處理生產工藝

一個優秀的機械設備不僅要有合理的設計結構，較好的耐磨性材料，同樣要有合理的生產工藝進行制造，這樣才能保障機械的可靠性。完整的生產工藝流程主要包括冶煉、鑄造、冷加工等工藝。其中熱處理工藝和質量決定了材料的質量。冶煉的成分控制、夾雜物和氣體含量，這些都影響了材料的韌性和強度等性能，最終的鑄造質量同樣影響著產品零部件的耐磨性能。在對材料進行工藝處理時，要正確選擇合適的基礎方法和措施。針對產品耐磨性的提高，目前普遍采用表面抗磨技術，而表面耐磨技術的處理方法同樣很多種，例如表面噴涂、表面堆焊、表面淬火、沉積、碳氮共滲等等。這些優異處理工藝已經得到了認可，并且都獲得了不錯的效果。

3.4 定期對機械設備進行維護

為了降低煤礦機械設備的磨損情況，就必須要保障機械設備的正常保養和維護。煤礦機械的正確使用和定期維護保養能夠很有效地減少機械磨損，這對煤礦機械設備的使用壽命和降損都有著很重要的影響意義。煤礦機械設備的質量問題是一個長期才能解決的問題，這和我國煤礦行業管理水平是很有關系的。目前，國內的煤礦行業管理水平不高，煤礦機械設備零配件市場同樣也比較混亂。這些零配件的制作工藝及質量都不能得到保障，進而影響了煤礦機械設備的正常作業，因此合理規范市場，保障規格的嚴格執行，都能使機械產品質量得到較好的提升。

4 結語

作為我國最豐富的能源，煤炭資源是國家重要的能源資源，它的生產關系著國民經濟的方方面面。保障煤礦生產的順利生產，就需要提高煤礦的機械化作業程度，進而達到高產高效的目的。目前的煤礦機械設備磨損情況十分嚴重，既浪費了大量經費又耽誤了生產，為此，必須改善作業環境，定期維修保養設備，提升維修質量，保證機械設備能夠在良好的工作狀態下運行。

參考文獻

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