煤礦機械設備磨損與抗磨方法的探究

苗 壘

（山西興新安全生產技術服務有限公司，山西 太原 030024）

1 煤礦機械設備的工作特征

1.1 工作環境惡劣

煤礦機械設備應用在煤礦開采工作中，因為是井下作業所以工作環境非常惡劣，一方面地下存在很多腐蝕氣體、有害氣體與毒液，另一方面由于地下昏暗且沒有較好的照明設備，兩方面因素均會影響到煤礦開采工作的進行，還會對設備的應用造成一定的影響。對煤礦開采工作環境進行調查，地下空氣濕度在85%左右，如果施工人員長期在該環境內工作，會對身體健康造成一定的傷害[1]。

1.2 設備運行時間長

煤礦開采屬于高強度工作，煤礦機械設備在工作中極為重要，始終保持運轉狀態，對設備的損耗較大，設備在工作期間如果一直處于高速運轉的狀態，會因沖擊力與載重的影響，加大對機械設備零件的磨損程度[2]。

2 煤礦機械設備磨損原因

2.1 工作條件差

煤礦開采工作一般在地下進行，煤礦機械設備長時間在密閉的空間中工作，機械內部可能會進入工作空間中的顆粒物，進一步加劇設備磨損程度。機械設備運行期間內部軸承可能因為顆粒物的出現，使運行受到巨大的阻礙，顆粒物內部還會夾雜一些較為堅硬的雜質，此類物質進入煤礦機械設備中，對設備的潤滑造成一定的破壞，機械設備長時間在此類環境中運行，會增加設備的磨損程度。

有些煤礦企業在機械設備的外表層涂抹潤滑油，該類潤滑油不僅擁有吸附性，還會受到溫度的影響，在溫度上升的同時降低潤滑油的穩定性，潤滑油在此過程中發生化學反應，降低吸附機械表面的能力。此時煤礦開采環境的有害氣體、液體、粉塵對設備形成一定的傷害，使設備在腐蝕與氧化作用下，運行效果大受影響。

2.2 零件材料抗變形能力差

材料硬度、韌度會影響到機械設備零件的耐磨性，為了提高零件材料的抵抗變形能力，需要提高零件的硬度，但是如果硬度超過一定值，會使零件的脆性隨之增加，在機械設備運行中出現開裂等情況。

2.3 工作周期過長

煤礦企業為了提高產量一般實行輪班制，每隔幾個小時便會有另一班工作人員接手，雖然操作人員輪班工作，但是設備一直處于不停歇的工作狀態，在煤礦機械設備長時間運行中難以得到維護與檢修，這樣會增大設備的磨損程度，難以掌握機械設備運行期間的磨損問題，還會縮短設備的使用時間，間接地對企業造成一定的經濟損失。除此之外，設備一直處于高強度運行模式，會增加設備發生故障的幾率，為煤礦開采工作埋下安全隱患。

2.4 維修方式不當

機械設備在應用期間可能會出現一些故障問題。為保障設備可以正常使用，對設備進行檢修維護非常重要，不僅可以保障設備正常使用，還可以使設備達到規定的使用年限，甚至還可能在一定程度上延長設備的使用時間。但是大部分煤礦企業沒有重視機械設備的養護工作，采用的養護方式沒有按照設備特征進行設置，企業為了在工作中獲得更大的利益，采用高強度工作的模式，在此過程中設備一直處于高度運轉狀態，但是后期維護工作并沒有合理地進行，在此狀況下難以保證設備不會出現故障，還會使設備磨損加劇，在一定程度上縮短了設備的使用時間。

3 煤礦機械設備抗磨措施

3.1 提高零件質量

考慮到煤礦設備抗磨與機械零件質量檢驗有著密切的關系，因此必須發現零件存在的質量問題，盡可能控制零件加工后理論狀態與實際狀態間的誤差。還需要關注機械零件安裝工作，必須在零件安裝期間謹慎對待每一個工作步驟，清晰地計算零件空間尺寸位置，觀察設備內部的空間情況，合理分配固有配合空間。

在我國科技水平高速提升的過程中可以開發新型產品，在此期間研發新型機械材料，將耐磨材料與非金屬耐磨涂層應用到新開發的產品中，可以提高材料的抗磨損性，還可以將零件材料的脆性控制在合理范圍中，在機械設備運行階段可以防止出現零件材料斷裂的問題，將零件材料磨損程度降至最低[3]。

3.2 應用滑潤技術

機械設備保養階段應該合理地應用潤滑技術，這也是機械保養常用且最為有效的手段，可以有效地降低機械磨損程度。在設備維護保養期間，應該使用先進的檢測設備測試潤滑劑的功能參數，保證潤滑劑在滿足工作要求的前提下，合理地應用潤滑劑完成機械設備原件材料的潤滑工作，使用小黏度潤滑油在達到潤滑目的的同時，使設備在工作期間更加可靠、安全地運行。在高速度與輕載荷的運行狀態下，在設備潤滑方面選擇大黏度的潤滑油，可以通過相應方式提高此種狀態下設備運行的安全程度。

潤滑油黏度選擇還應該考量季節因素，季節會改變氣候溫度對設備潤滑工作產生一定的影響。因此工作人員需要關注季節對潤滑油產生的影響，比如在冬季選擇小黏度潤滑油，在夏季使用大黏度潤滑油。

3.3 建立液體摩擦

在煤礦機械設備抗磨損工作中建立液體摩擦，減小機械摩擦系數，合理應用潤滑油控制軸頸旋轉速度，使其均勻運行，軸頸與軸承加工精度需要考量零件表面光滑度，對機械內部承載區的注油孔、油槽進行科學設置，由此可以讓機械設備在工作中勻速運轉，讓設備液體摩擦處于相對穩定的狀態。

3.4 優化養護方式

煤礦機械設備應用在開采工作中，因為煤礦開采在地下進行，所以煤礦設備工作環境非常惡劣，會增加設備內部零件老化磨損的程度，為此必須關注設備后期的維護、保養工作，還應該根據煤礦設備特征，選擇恰當的方式進行相關工作。在我國技術水平不斷提高的同時，可以對設備進行全過程監控，創建機械故障診斷技術，在發現設備存在故障隱患后，快速對設備運行數據進行整理分析，在短時間內確定維修方式。

3.5 規范操作技術

為完成煤礦機械設備抗磨工作，操作者必須掌握機械設備操作的方式，而設備保養維修等工作也需要確定工作重點，掌握工作的運行程序，及時發現設備出現的問題并快速選擇解決方案進行控制，由此可以處理設備出現的問題，降低設備發生故障的幾率。

4 結語

零件材料問題、工作環境惡劣、工作周期過長、設備維護方式不當均是導致機械設備出現磨損的原因，對相關信息進行綜合分析，給出提高零件質量、應用潤滑技術、建立液體摩擦、調整養護方式、規范操作技術等方法，并通過調整維修保養以及操作方式，降低煤礦機械設備在應用過程中的損耗程度。這些抗磨措施的應用在降低設備故障率的同時，還能延長設備的使用時間，使設備在工作中可以展現更好的工作狀態，對煤礦開采工作的進行有較好的輔助作用。