試析綜采工作面刮板運(yùn)輸機(jī)磨損失效分析及對(duì)策

胡忠凱

【摘 要】綜采工作面運(yùn)輸設(shè)備正常運(yùn)作，離不開(kāi)刮板運(yùn)輸機(jī)。在正常使用過(guò)程中，刮板運(yùn)輸機(jī)也會(huì)產(chǎn)生一定的磨損，進(jìn)而影響使用壽命。文章通過(guò)對(duì)刮板運(yùn)輸機(jī)磨損失效進(jìn)行分析，闡述了刮板運(yùn)輸機(jī)磨損的具體對(duì)策。

【關(guān)鍵詞】綜采工作面;刮板運(yùn)輸機(jī)磨損;失效分析;對(duì)策

近年來(lái)，隨著我國(guó)機(jī)械化水平不斷提高，刮板運(yùn)輸機(jī)朝著長(zhǎng)距離、高荷載方向不斷發(fā)展。它是綜采工作面正常運(yùn)作的主要設(shè)備。長(zhǎng)期以來(lái)，刮板運(yùn)輸機(jī)在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)中部槽、齒輪等關(guān)鍵部位磨損，主要是由于受到不同地質(zhì)環(huán)境和巖體特點(diǎn)的影響。除此之外，作業(yè)不當(dāng)，也會(huì)導(dǎo)致運(yùn)輸機(jī)制用性能大打折扣，根據(jù)不完全記載，由于磨損而報(bào)廢的刮板運(yùn)輸機(jī)，經(jīng)濟(jì)價(jià)值可達(dá)數(shù)億元。一方面，它使鋼材資源嚴(yán)重浪費(fèi)。另一方面，嚴(yán)重影響礦井的綜合效益。因此，現(xiàn)階段，必須要對(duì)刮板運(yùn)輸機(jī)磨損失效機(jī)理進(jìn)行全面探究，才能有效提高使用壽命。

1、綜采工作面刮板運(yùn)輸機(jī)磨損的失效分析

1.1中部槽磨損

近年來(lái)，隨著我國(guó)機(jī)械化水平不斷提高，刮板運(yùn)輸機(jī)朝著長(zhǎng)距離、高荷載方向不斷發(fā)展。它是綜采工作面正常運(yùn)作的主要設(shè)備。長(zhǎng)期以來(lái)，刮板運(yùn)輸機(jī)在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)中部槽、齒輪等關(guān)鍵部位磨損，主要是由于受到不同地質(zhì)環(huán)境和巖體特點(diǎn)的影響。除此之外，作業(yè)不當(dāng)，也會(huì)導(dǎo)致運(yùn)輸機(jī)制用性能大打折扣，根據(jù)不完全記載，由于磨損而報(bào)廢的刮板運(yùn)輸機(jī)，經(jīng)濟(jì)價(jià)值可達(dá)數(shù)億元。一方面，它使鋼材資源嚴(yán)重浪費(fèi)。另一方面，嚴(yán)重影響礦井的綜合效益。因此，現(xiàn)階段，必須要對(duì)刮板運(yùn)輸機(jī)磨損失效機(jī)理進(jìn)行全面探究，才能有效提高使用壽命。

1.2鏈環(huán)磨損

刮板機(jī)運(yùn)輸能力和鏈環(huán)尺寸有著密切關(guān)聯(lián)，在某種程度上，鏈環(huán)尺寸有所增加，會(huì)提高刮板機(jī)的運(yùn)輸能力。如果這時(shí)鏈環(huán)尺寸增加、荷載量過(guò)大，會(huì)使鏈環(huán)發(fā)生不同程度的破壞。一般情況下，刮板機(jī)運(yùn)輸過(guò)程中還存在鏈環(huán)磨損，主要在直邊的外側(cè)，主要是和中部槽長(zhǎng)期接觸摩擦產(chǎn)生的，如果在這個(gè)時(shí)候增加煤巖體重力，會(huì)使垂直鏈的摩擦阻力增大。這時(shí)磨損持續(xù)進(jìn)行，耐磨和承載能力會(huì)降低，從而引發(fā)安全事故。通常情況下，圓弧側(cè)磨損具有較高的隱蔽性，在排查過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一系列的難題，在刮板運(yùn)輸機(jī)使用過(guò)程中，對(duì)圓弧側(cè)磨損進(jìn)行的分析需引起我們一定的重視。

1.3齒輪和軸承磨損

在大功率刮板運(yùn)輸機(jī)使用過(guò)程中，還會(huì)發(fā)生一定程度的齒輪和軸承磨損。齒輪磨損，主要是在運(yùn)輸機(jī)使用過(guò)程中，隨著采礦機(jī)械功率不斷增大，其輸出扭矩也不斷增大，使得齒輪受力大幅度增加，而齒輪外形尺寸卻變化不大，導(dǎo)致齒輪磨損更加嚴(yán)重。如果不進(jìn)行及時(shí)更換，會(huì)產(chǎn)生損壞、停運(yùn)等后果。在齒輪磨損過(guò)程中，要對(duì)除節(jié)線(xiàn)處純滾動(dòng)接觸面以外的部位進(jìn)行重點(diǎn)管控，因?yàn)檫@是齒輪連接、摩擦的重要位置。軸承磨損，主要是由于長(zhǎng)時(shí)間受到井下惡劣環(huán)境的限制，潤(rùn)滑性能大打折扣，溫度和磨損程度不斷增加。與此同時(shí)，外界荷載變化會(huì)給運(yùn)輸機(jī)的軸承產(chǎn)生巨大的沖擊作用，加大磨損 【1】。

2、刮板運(yùn)輸機(jī)磨損的對(duì)策

2.1中部槽磨損的對(duì)策

一般情況下，我國(guó)使用的刮板運(yùn)輸機(jī)采用的是高錳鋼。然而，高錳鋼在使用過(guò)程中，其摩擦系數(shù)大，容易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，造成鏈條出現(xiàn)磨損，如果不對(duì)溝槽進(jìn)行處理，會(huì)加大溝槽磨損。為了提高中部槽耐磨性，一般情況下會(huì)在中部槽表面使用堆焊焊接方式，在其表面焊接耐磨條紋，這種方式被廣泛使用。在中部槽耐磨處理過(guò)程中，對(duì)于關(guān)鍵性零部件進(jìn)行磨損肌理研究。在刮板運(yùn)輸機(jī)中部槽設(shè)計(jì)過(guò)程中可以使用基體樹(shù)脂和異氰酸酯等作為催化劑，制作相應(yīng)的配件。使用以上催化劑制作的中部槽，它的質(zhì)量輕，噪音小，而且節(jié)能效果較明顯，在進(jìn)行中部槽選擇過(guò)程中還可以使用新型的等離子熔覆技術(shù)，全面提高中部槽的耐腐蝕性和耐磨性【2】。

2.2鏈環(huán)磨損的對(duì)策

加大鏈環(huán)保護(hù)力度，能保證刮板運(yùn)輸機(jī)正常運(yùn)作，一般刮板運(yùn)輸機(jī)發(fā)生故障，在50%以上都是由于鏈環(huán)磨損造成的。目前，在進(jìn)行鏈環(huán)磨損改造過(guò)程中，使用特殊的熱處理方式。通常情況下，鏈環(huán)是容易發(fā)生腐蝕的，需要對(duì)鏈環(huán)的磨損情況進(jìn)行全面分析，保證刮板運(yùn)輸機(jī)正常運(yùn)作。在鏈環(huán)使用過(guò)程中，需要對(duì)磨損情況進(jìn)行全面探究，掌握有效的更換方式，在最大范圍內(nèi)提高鏈環(huán)的使用期限 【3】。

2.3齒輪和軸承磨損的對(duì)策

對(duì)于齒輪和軸承磨損，一方面，需要提高齒輪的耐磨性能，選擇改良材料。在齒輪表面噴涂耐磨層，考慮到齒輪表面由于嚙合摩擦引起的磨損，使用新型材料，能夠提高齒輪的使用效能。通常情況下，在進(jìn)行齒輪磨損防治過(guò)程中，會(huì)進(jìn)行耐磨層噴涂，可以使用聚氨酯彈性體噴霧，能有效提高齒輪的使用壽命。與此同時(shí)，還能保證齒輪具有較高的耐腐蝕性。另一方面，在進(jìn)行軸承耐磨處理過(guò)程中，可以在密封箱中添加一定的潤(rùn)滑油保證它能順利進(jìn)入到齒輪的嚙合區(qū)，避免齒輪發(fā)生磨損，進(jìn)而提高軸承的潤(rùn)滑性能，避免摩擦升溫出現(xiàn)的油膜破裂。操作過(guò)程中，應(yīng)該嚴(yán)格地遵循程序，避免超載、超速、摩擦等不良現(xiàn)象發(fā)生【4】。

2.4刮板運(yùn)輸機(jī)使用管理

目前，在綜采工作面刮板運(yùn)輸機(jī)使用管理過(guò)程中，需要對(duì)磨損失效進(jìn)行全面分析，保證刮板運(yùn)輸機(jī)正常使用。首先，需要改善綜采工作面的工作環(huán)境，及時(shí)清理刮板運(yùn)輸機(jī)煤渣，保證工作面噴霧除塵系統(tǒng)正常運(yùn)作，提高系統(tǒng)運(yùn)作的可行性。在此過(guò)程中，可進(jìn)行注水操作，降低煤塵對(duì)刮板運(yùn)輸機(jī)產(chǎn)生的消極影響，根據(jù)不同地質(zhì)條件調(diào)整工作面狀況，保證刮板運(yùn)輸機(jī)正常運(yùn)作，盡量保證刮板運(yùn)輸機(jī)處于平直狀態(tài)。其次，在進(jìn)行刮板運(yùn)輸機(jī)油脂管理過(guò)程中，必須避免煤巖體細(xì)顆粒進(jìn)入，做好刮板運(yùn)輸機(jī)日常保養(yǎng)維護(hù)工作，可以對(duì)齒輪、軸承等關(guān)鍵部件進(jìn)行添加潤(rùn)滑油，保證刮板運(yùn)輸機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中具有較高的潤(rùn)滑性。最后，需要加大日常維修工作，刮板運(yùn)輸機(jī)在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一定故障，做好及時(shí)的診斷和處理，能避免刮板運(yùn)輸機(jī)帶病運(yùn)作，降低磨損程度。與此同時(shí)，還需要進(jìn)行沒(méi)閉合頂板管理工作，避免大塊巖石掉落，使機(jī)體出現(xiàn)損壞。與此同時(shí)，還應(yīng)該做好刮板運(yùn)輸機(jī)操作技能培訓(xùn)工作，讓作業(yè)人員嚴(yán)格按照刮板運(yùn)輸機(jī)操作制度規(guī)范自身行為，安全作業(yè)避免違規(guī)操作，減少由于人為因素造成的機(jī)械故障【5】。

3、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在綜采刮板運(yùn)輸機(jī)設(shè)備使用過(guò)程中，必須要對(duì)設(shè)計(jì)、安裝、操作等各方面環(huán)節(jié)進(jìn)行控制，全面提高刮板機(jī)的使用性能。對(duì)容易磨損的中部槽、齒輪、軸承等關(guān)鍵部位進(jìn)行全面分析，提出有效的解決對(duì)策，保證刮板運(yùn)輸機(jī)高效運(yùn)作。與此同時(shí)，還應(yīng)該加強(qiáng)人員管理，對(duì)刮板機(jī)使用情況進(jìn)行全面分析，才能有效地應(yīng)對(duì)故障，才能在日常工作中有效預(yù)防刮板運(yùn)輸機(jī)產(chǎn)生的磨損。

【參考文獻(xiàn)】

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