刮板輸送機(jī)磨損失效及對(duì)策

劉偉立

摘? 要：刮板輸送機(jī)是煤礦業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中必不可少的設(shè)備，具有運(yùn)送煤炭和物料等作用。刮板輸送機(jī)的正常連續(xù)工作，是生產(chǎn)過程正常進(jìn)行的重要前提。但在實(shí)際使用過程中，常因使用不當(dāng)?shù)仍驅(qū)е聶C(jī)器磨損失效，影響其使用性能和壽命。該文通過整理相關(guān)資料，綜合分析刮板輸送機(jī)的主要零部件的磨損失效現(xiàn)狀及機(jī)理，并提出了一些具體的應(yīng)用對(duì)策，同時(shí)需要加強(qiáng)管理來提高使用效率，希望對(duì)相關(guān)技術(shù)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：刮板輸送機(jī)? 磨損失效? 機(jī)理? 對(duì)策

中圖分類號(hào)：TD528.3 ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2020）07（b）-0082-03

Wear Failure of Scraper Conveyor and Countermeasures

LIU Weili

（Taiyuan Research Institute Co.， Ltd.， Taiyuan， Shanxi Province， 030006 China）

Abstract： Scraper conveyor is an indispensable equipment in the production of coal industry， which can transport coal and materials. The normal and continuous operation of scraper conveyor is an important prerequisite for the normal production process. However， in the actual use process， it is often due to improper use and other reasons that lead to machine wear failure， affecting its service performance and life. This paper analyzes the wear and failure status and mechanism of the main parts of the scraper conveyor， and puts forward some specific application countermeasures. At the same time， it needs to strengthen the management to improve the use efficiency， hoping to provide reference for the relevant technical personnel.

Key Words： Scraper conveyor; Wear failure; Mechanism; Countermeasures

中國自建國以來，科學(xué)技術(shù)持續(xù)進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)水平不斷提高，短短幾十年的時(shí)間，已經(jīng)建設(shè)成為了當(dāng)今世界第二大經(jīng)濟(jì)體，并且向著強(qiáng)大的工業(yè)現(xiàn)代化國家繼續(xù)邁進(jìn)。煤礦產(chǎn)業(yè)則負(fù)責(zé)扮演輸血的重要角色。在新時(shí)代，煤礦機(jī)電設(shè)備的選取應(yīng)用有新的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)努力提高機(jī)器的其使用性能和壽命，尤其是刮板輸送機(jī)。該文正是從刮板輸送機(jī)在現(xiàn)階段存在的一些問題出發(fā)，結(jié)合相關(guān)管理經(jīng)驗(yàn)，分析應(yīng)用對(duì)策。

1? 刮板運(yùn)輸機(jī)磨損失效分析

1.1 中部槽磨損

中部槽是刮板輸送機(jī)的機(jī)身，在工作過程中，上部是煤炭的運(yùn)輸通道，槽體中部供刮板鏈和刮板移動(dòng)，主要由槽幫鋼和中板焊接而成。中部槽在長(zhǎng)期使用過后會(huì)出現(xiàn)不均勻的磨損現(xiàn)象，這種磨損是槽式運(yùn)輸設(shè)備中最常見的磨損方式，大多是由運(yùn)料、刮板和刮板鏈在運(yùn)輸過程中對(duì)機(jī)體的磨損。在運(yùn)輸煤炭時(shí)，部分堅(jiān)硬煤塊與中部槽相接觸摩擦，使其產(chǎn)生變形;刮板鏈和刮板本身在工作過程中反復(fù)對(duì)中部槽進(jìn)行摩擦和打擊，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后難免會(huì)出現(xiàn)摩擦變形和損壞;同時(shí)加上維護(hù)管理人員不及時(shí)地修理破損和排查隱患，中部槽的磨損加重，裂紋逐漸擴(kuò)展，甚至最終導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行失靈[1]。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，我國煤礦業(yè)因中部槽磨損失效的設(shè)備不計(jì)其數(shù)，耗資維修加大生產(chǎn)成本。

1.2 刮板鏈磨損

刮板鏈?zhǔn)枪伟遢斔蜋C(jī)的重要組成部分，負(fù)責(zé)傳動(dòng)和承載機(jī)器運(yùn)行。由于長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度的工作，導(dǎo)致嚴(yán)重的疲勞磨損，刮板鏈的故障率占設(shè)備故障總數(shù)的40%，是刮板輸送機(jī)故障率最高的部件之一。刮板鏈主要的故障方式是斷鏈，占刮板輸送機(jī)事故的50%以上，其余還包括跳鏈和掉鏈[2]。調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生刮板鏈?zhǔn)У脑虺松贁?shù)因質(zhì)量和操作不當(dāng)引起的事故以外，更多的是因嚴(yán)重磨損卻得不到及時(shí)檢查更換所引起的。

刮板輸送機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，刮板鏈和貨載接觸發(fā)生摩擦，同時(shí)鏈環(huán)與鏈輪在嚙合時(shí)會(huì)產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦，在工作中常產(chǎn)生磨損。產(chǎn)生磨損的刮板鏈傳動(dòng)效率降低，此外，還有可能引發(fā)機(jī)電事故，導(dǎo)致煤炭資源的損失。

1.3 鏈輪磨損

隨著煤炭生產(chǎn)的機(jī)械化水平提高，煤礦機(jī)械的運(yùn)作壓力加大，導(dǎo)致設(shè)備的元部件尤其是齒輪的受力增大，而齒輪的外形尺寸卻沒有出現(xiàn)較大的改變，導(dǎo)致磨損嚴(yán)重。管理人員不及時(shí)檢查更換，會(huì)導(dǎo)致齒輪失效甚至刮板運(yùn)輸機(jī)停運(yùn)。經(jīng)過分析，鏈輪磨損的主要機(jī)理是齒輪間除節(jié)線處為純滾動(dòng)以外，其余的接觸面都存在相對(duì)滑動(dòng)，致使齒輪面溫度較高。盡管維護(hù)人員采取了相關(guān)的潤滑措施，也難以形成良好的潤滑效果，齒輪間仍有較大面積的接觸，導(dǎo)致磨損加劇。當(dāng)齒輪接觸應(yīng)力超過承受極限時(shí)，表面會(huì)出現(xiàn)細(xì)小的裂紋，加重磨損程度。

2? 刮板運(yùn)輸機(jī)磨損對(duì)策

2.1 中部槽磨損對(duì)策

國內(nèi)煤礦業(yè)的刮板運(yùn)輸機(jī)中溜槽多采用的是高錳鋼，其具有重量大、易生銹、耐磨性差等特點(diǎn)，容易導(dǎo)致中部槽出現(xiàn)磨損。提高中部槽的耐磨性最常用的方法是在表面焊接耐磨條紋，或者在表面采用堆焊焊接耐磨層，這種方法簡(jiǎn)單易操作，被廣泛應(yīng)用。此外，還可以采用新型耐磨材料作為制作原料，降低中部槽磨損率，而且還有質(zhì)量輕、噪音小等優(yōu)點(diǎn)[3]。

2.2 刮板鏈磨損對(duì)策

在設(shè)備選購時(shí)必須選用信譽(yù)好、質(zhì)量達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，提高設(shè)備性能，保障刮板輸送機(jī)的正常運(yùn)行。連接環(huán)是刮板鏈的關(guān)鍵連接部位，因井下工作環(huán)境復(fù)雜和操作不當(dāng)?shù)仍颍B接環(huán)易出現(xiàn)斷裂，導(dǎo)致運(yùn)行中斷，安裝時(shí)按要求連接鏈環(huán)，固定螺栓必須安裝到位，固定可靠，降低磨損程度。專業(yè)人員要及時(shí)調(diào)整鏈條松緊程度，可以在全部安裝完成后，試驗(yàn)空載運(yùn)行一定的時(shí)間，保證鏈條預(yù)緊力達(dá)標(biāo)，對(duì)刮板鏈的過煤量和磨損程度進(jìn)行詳細(xì)記錄，嚴(yán)格控制鏈條的伸長(zhǎng)量。維修人員定時(shí)對(duì)刮板鏈進(jìn)行檢查維護(hù)，當(dāng)刮板鏈?zhǔn)軗p嚴(yán)重時(shí)要更換配對(duì)的新鏈條。鏈條工作過程中受動(dòng)載荷的影響大，可以一定程度上降低動(dòng)載荷，減小摩擦。

2.3 鏈輪磨損對(duì)策

減小鏈輪磨損可以從加強(qiáng)耐磨性和潤滑度兩方面入手。改良材質(zhì)減小因齒輪嚙合、摩擦等引起的磨損，選擇高耐磨的新型材料，如齒輪噴霧聚氨酯彈性體等，能夠增強(qiáng)齒輪的使用壽命和性能，同時(shí)還具有良好的耐腐蝕性。噴涂耐磨層能夠有效地提升潤滑度，減少鏈輪磨損。顆粒物質(zhì)在齒輪中的摩擦是鏈輪磨損的一個(gè)重要原因，加強(qiáng)齒輪箱封閉性能，可以有效地減少齒輪表面的顆粒物，以及造成摩擦升溫后的磨損問題。有效地控制機(jī)器運(yùn)行速率亦可以一定程度上避免因壓力過大導(dǎo)致的磨損。

3? 刮板運(yùn)輸機(jī)的使用管理

3.1 加強(qiáng)操作管理人員的專業(yè)技能

刮板運(yùn)輸機(jī)在復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境中運(yùn)行，其本身就具有繁多的功能。因此，操作管理人員需要具備相應(yīng)的專業(yè)資格才能允許獲職。在入職以后，應(yīng)該對(duì)于工作人員進(jìn)行定期的培訓(xùn)工作，使其能夠熟練掌握刮板運(yùn)輸機(jī)的磨損機(jī)理所涉及到的其他相關(guān)專業(yè)知識(shí)，可以先設(shè)立一個(gè)實(shí)習(xí)期，通過老帶新的方式讓工作人員能夠親身實(shí)踐，實(shí)習(xí)期過后轉(zhuǎn)正才可以正式上崗。

3.2 建立設(shè)備維護(hù)管理制度

刮板運(yùn)輸機(jī)磨損不僅是因?yàn)楣ぷ魅藛T缺乏專業(yè)的維修知識(shí)，更是因?yàn)闆]有相應(yīng)的規(guī)章制度來進(jìn)行規(guī)范。要想從根本上解決該問題，就必須明確建立起一個(gè)科學(xué)合理的維護(hù)管理制度。精確到具體的工作人員，專人專管，這樣才能使設(shè)備安裝的流程化、規(guī)范化能切實(shí)到位。還要做好刮板運(yùn)輸機(jī)備的檢測(cè)工作，嚴(yán)格把關(guān)機(jī)電設(shè)備的磨損情況，從根本上保證安裝的質(zhì)量。建立統(tǒng)一的工作協(xié)調(diào)機(jī)制是管理體制的重要部分，要加強(qiáng)對(duì)運(yùn)輸機(jī)的統(tǒng)一管理，制訂維護(hù)計(jì)劃，做好工作記錄。并且及時(shí)對(duì)工作情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。只有經(jīng)過系統(tǒng)分析，綜合考慮不同的維護(hù)方法，選擇最優(yōu)解決方案，才能切實(shí)做到及時(shí)有效的維護(hù)，降低設(shè)備的故障率，有效節(jié)省維修成本。

4? 結(jié)語

刮板運(yùn)輸機(jī)是煤炭生產(chǎn)中關(guān)鍵的運(yùn)輸設(shè)備，在工作過程中因制造、操作和運(yùn)行環(huán)境等原因，常會(huì)出現(xiàn)磨損現(xiàn)象，導(dǎo)致使用效率降低。在使用過程中要重點(diǎn)關(guān)注中部槽、刮板鏈和齒輪等部位的磨損問題，定時(shí)檢查排除隱患，保證每個(gè)設(shè)備能夠相互工作，形成一個(gè)完整的系統(tǒng)。刮板運(yùn)輸機(jī)的維護(hù)還應(yīng)該注重細(xì)節(jié)問題，做好相關(guān)總結(jié)。對(duì)于刮板運(yùn)輸機(jī)出現(xiàn)的磨損問題，及時(shí)匯總處理，做出及時(shí)的策略，確保設(shè)備的質(zhì)量。工作人員應(yīng)該詳細(xì)地把設(shè)備情況報(bào)備與闡述清楚，總結(jié)問題和故障的原因，以及一般情況下的處理辦法。最后為了確保設(shè)備的質(zhì)量，管理人員應(yīng)該做好維護(hù)修理工作。該文通過對(duì)刮板運(yùn)輸機(jī)的磨損問題進(jìn)行研究，并提出了相應(yīng)的解決對(duì)策，為專業(yè)人員提供參考。

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