淺談煤礦機械設備磨損與抗磨措施

彭小樂

太原煤碳氣化集團有限責任公司東河煤礦

淺談煤礦機械設備磨損與抗磨措施

彭小樂

太原煤碳氣化集團有限責任公司東河煤礦

煤炭產業在我國經濟發展中起著重要的支撐作用，隨著我國科學技術創新能力不斷發展和產業結構的逐步優化與調整，煤礦產業的機械化、自動化、智能化開采的運用也越來越普遍。由于我國煤炭儲藏主要是以深層儲藏為主，井下作業的環境復雜、惡劣，對礦井下煤礦機械設備的磨損程度的影響也越來越嚴重，甚至達到了磨損失效的程度，因此對煤礦機械磨損失效方法和抗磨措施的討論成為煤炭行業和相關學術界不斷研究的課題。

煤炭行業；機械設備；抗磨措施

據有關部門統計，礦山機械由于工作環境比較惡劣，而且影響機械磨損狀態的原因復雜，導致我國煤礦企業每年由于機械磨損所需提供的設備設施多達20萬t，價值10多億元估量，中國的機械設計和運行維護的技術水平仍然是相對落后，技術發展和應用不均衡導致抗磨技術標準不一導致機械壽命低。再加上我國機械設計、制造、使用、管理水平和個人使用習慣的影響，導致引進的先進技術沒能時地應用在我國的煤礦開采上，使得我國煤礦機械磨損率高，開采成本增加。

1 煤礦機械設備磨損的原因

1.1 長期處于惡劣環境

目前，大部分煤礦開采都是地下工作，地面工作較少，因此，煤礦里常用機械設備長期處于惡劣環境。地下工作的煤礦礦井空間密閉，其中充斥著各種顆粒物，一旦進入到設備中，就會使機械設備的磨損加重，比如，各個軸承在運行過程中，顆粒物的進入會給軸承運行增大阻力。此外，在那些顆粒中，有時會夾雜著一些質地更加堅硬的顆粒，而這些顆粒對設備中的潤滑脂有不良影響。這樣發展，機械設備長期處于這樣一個惡劣環境，勢必會有磨損。

1.2 機械零件加工質量

若零件的設計形狀跟理想形狀存在不同，那么零件表面會不均勻地分布載荷，導致嚴重地磨損局部；在載荷一樣的情況下，粗糙程度愈小，零件就愈不容易磨損，然而，倘若表面太平滑會使摩擦接觸面增加，進而形成嚴重的磨損；倘若摩擦面平行于刀痕方向，那么摩擦就愈小。

1.3 安裝和裝配質量

裝配零件的質量對機械的摩擦程度產生影響作用，像是安裝的空間太小，那么會阻礙液體摩擦，也容易使熱摩擦形成，會咬死摩擦副和導致粘著磨損；倘若安裝空間太小，也會阻礙液體摩擦的形成，進而使沖擊載荷形成而增加磨損程度。

1.4 設備維修維護的條件不便利

當前我國的煤礦開采行業不能順利的通過對機械設備進行維修維護，以達到延長設備使用年限的目的。而造成這一現象的原因就是由于設備長期處于惡劣的環境以及為了獲得更大的經濟利益而實行的換班制度，使得設備的工作周期較長。長此以往，設備不能得到應有的維修維護，大大減少了使用年限，并且增加了安全隱患。

2 煤礦機械設備的抗磨措施

2.1 創新生產工藝與生產技術

煤礦機械設備的生產工藝與生產技術與煤礦機械設備在礦井中使用時的磨損程度有著較大的關聯，因此掌握先進的煤礦機械設備生產技術對于礦井下機械設備的抗磨損有著重要的幫助。因此本文認為，增強煤礦機械設備的抗磨損性能，需要在煤礦設備零部件的生產過程中，調整和優化制作工序，對零部件材料的冶煉、鍛造、冷卻處理等各個環節嚴把質量和技術關，通過使用先進的生產工藝和生產技術，確保煤礦機械設備零部件在生產階段達到最優品質，另外還可以在生產環節不斷引進國外技術，進行有效創新，提高煤礦機械設備的抗磨損性能。

2.2 潤滑技術的應用

保養機械設備的一種關鍵方式是潤滑，這也是降低機械磨損程度的根本所在。在維護和保養機械設備的過程中，應使用先進的檢測機械設備的潤滑技術和新潤滑劑。在煤礦機械安全運行的基礎上，盡可能地應用小粘度的潤滑油。并且，在輕載荷與高速度運行的情況下，選用小粘度的潤滑油，而在重載荷與低速度運行的情況下，選用大粘度的潤滑油。除此之外，在夏季適宜選用大粘度的潤滑油，而在冬季適宜選用小粘度的潤滑油。

2.3 合理科學使用和有效維護

煤礦機械科學合理使用煤礦機械能提高抗磨性，通過機械的工作時間以及工作強度的調控，降低機器的負荷水平，保證使用壽命。從機械的維修角度上來說，維護機械是提高機械設備質量的關鍵，提高機械維修技術水平，合理地使用和維護對提高機器的耐磨性和使用壽命有一定的幫助。為了改變煤礦機械的磨損失效情況，有必要對磨損進行有效的研究分析，制定有效的機械耐磨措施，增加煤礦機械的壽命，促進工業發展。

2.4 注重培訓操作技術

注重培訓煤礦機械操作者，讓他們熟悉煤礦機械設備的保養、維修、操作流程，以及提高煤礦機械操作者的積極預防意識，可以實時地發現、分析、處理問題，防止危險出現。與此同時，創建和完善煤礦機械設備的維修檔案和維修流程，讓煤礦工人可以實時地掌握維修機械設備的有關知識。

2.5 提高機械零件材料的加工以及裝配質量

實現機械零件加工質量的提高，降低加工之后的實際形狀跟理論狀態的差異性，最大程度地減小摩擦損害。機械零件的安裝要合理。確定適宜的零件之間的空間，且進行實時地完善，對固有的配合空間進行恢復。借助科技不斷研發新的機械材料、優化生產工藝和設計、開發新產品，以及倡導非金屬耐磨涂層和耐磨材料的應用，從而使機械材料的磨損減輕。

綜上所述，由于煤礦企業井下生產條件惡劣，煤礦機械設備工況苛刻，磨損腐蝕無處不在，目前我國因機械磨損造成的經濟損失每年近十億元，即浪費了經費又耽誤了生產。對于煤礦工程管理技術人員來說，在井下工作過程中，應該盡可能改善和保持機械使用的環境，做到定期維護機械設備，及時進行維修，進而提高維修質量，確保所有生產設備在良好的狀態下運行。因此說加強對煤礦機械設備磨損研究有著重大的經濟和現實意義。

[1]韓相冬.淺談煤礦機械設備磨損與抗磨措施[J].智能城市，2017，02：80.

[2]張長軍，陳志軍，郝石堅.煤礦機械的磨料磨損與抗磨材料[J].中國煤炭，1995，04：16-19+53.