煤礦機(jī)械磨損的原因及降損的對(duì)策探討

何坐樓

摘要：機(jī)械磨損是在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中比較常見的一種現(xiàn)象，特別是在煤礦生產(chǎn)中的大重型機(jī)械，其在生產(chǎn)中磨損現(xiàn)象尤為突出。文章通過對(duì)煤礦機(jī)械磨損產(chǎn)生的原因及現(xiàn)象進(jìn)行了重點(diǎn)分析，同時(shí)對(duì)煤礦機(jī)械生產(chǎn)中降損的途徑和方法進(jìn)行了比較詳實(shí)的研究和探索。

關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)械；機(jī)械磨損；機(jī)械降損

中圖分類號(hào)：TD407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）26-0086-02

在我國的煤礦生產(chǎn)作業(yè)中，煤礦機(jī)械大都處于比較惡劣的環(huán)境下進(jìn)行工作，在這種工作環(huán)境下，對(duì)于許多機(jī)械來說，很容易造成機(jī)械的潤滑不足、磨損、腐蝕等現(xiàn)象。所以我們需要對(duì)機(jī)械的使用條件進(jìn)行完善和調(diào)整，定時(shí)對(duì)機(jī)械進(jìn)行必要的維護(hù)和維修，改善機(jī)械維修質(zhì)量，保障煤礦機(jī)械設(shè)備能夠處于健康良好的工作狀態(tài)。另外，操作人員需要嚴(yán)格遵守正確的操作流程，避免不正當(dāng)?shù)牟僮鲗?duì)機(jī)械造成的破壞。因?yàn)檎_地使用機(jī)械設(shè)備對(duì)于機(jī)械的使用壽命和效率具有很大的影響，正確地使用和維護(hù)煤礦機(jī)械，不僅能充分發(fā)揮設(shè)備效能，而且還能彌補(bǔ)設(shè)備本身的某些不足。

1 造成煤礦機(jī)械磨損的主要原因

目前在國內(nèi)，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(jī)械的磨損現(xiàn)象主要講的就是地下礦井開采。地下礦井機(jī)械作業(yè)主要存在下面幾個(gè)特點(diǎn)：首先，地下礦井作業(yè)環(huán)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(huán)境對(duì)于機(jī)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(jī)械泡在水中，這種情況對(duì)機(jī)械的損害是十分嚴(yán)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(huán)境十分容易使機(jī)械和化學(xué)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而更快地加速機(jī)械的腐蝕。另外，地下礦井的地質(zhì)條件十分復(fù)雜，井下作業(yè)中的機(jī)械十分容易在工作中產(chǎn)生大量的雜散電流，這種雜散電流會(huì)加速機(jī)械設(shè)備的電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象。這些原因都是煤礦機(jī)械設(shè)備造成磨損的原因，同時(shí)煤炭機(jī)械設(shè)備最主要的磨損原因還是機(jī)械設(shè)備與煤礦巖石土質(zhì)的磨損以及機(jī)械設(shè)備的自身磨損，這些磨損都對(duì)機(jī)械設(shè)備的損害十分嚴(yán)重。

2 煤礦機(jī)械設(shè)備的磨損機(jī)理

通過研究發(fā)現(xiàn)，造成機(jī)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(fā)生的磨損，研究發(fā)現(xiàn)，煤的磨損性與別的材料的磨損性是相當(dāng)?shù)模訦a/Hm=614為轉(zhuǎn)折點(diǎn)（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(guān)聯(lián)，同樣的軟磨料磨損也是煤與金屬材質(zhì)接觸常出現(xiàn)的現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為脊隆和犁溝的碾平斷裂。將煤炭的成分進(jìn)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(shí)，煤炭開采過程中的煤層中存在多種巖石礦物質(zhì)，這些存在都會(huì)對(duì)機(jī)械采掘設(shè)備造成嚴(yán)重的損害。

3 減少煤礦機(jī)械磨損的對(duì)策

3.1 科學(xué)設(shè)計(jì)煤礦機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)

在國內(nèi)煤礦生產(chǎn)過程中，煤礦機(jī)械設(shè)備磨損是一個(gè)十分突出的問題，如何更好解決這個(gè)問題，就需要從造成機(jī)械設(shè)備磨損的原因上找起。煤礦機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如果不合理將會(huì)對(duì)機(jī)械作業(yè)造成十分嚴(yán)重的影響。所以必須加強(qiáng)對(duì)煤炭機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)的研究開發(fā)，鉆研學(xué)習(xí)造成摩擦的原因，將理論和實(shí)際結(jié)合起來，探索解決磨損問題的辦法，提升機(jī)械設(shè)備的使用壽命。在進(jìn)行煤礦機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)，一定要將磨物的接觸狀態(tài)研究熟悉，采用合適的結(jié)構(gòu)，嚴(yán)格把關(guān)零部件的規(guī)格尺寸，并且選擇合適的工藝流程。

3.2 機(jī)械設(shè)備的材料選擇要慎重合理

針對(duì)機(jī)械設(shè)備的材料選擇，要本著適用性強(qiáng)、易得性并且要經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，并且針對(duì)不同的工況作業(yè)環(huán)境選擇不同的材料，對(duì)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(shí)際情況，再進(jìn)行強(qiáng)化應(yīng)用。在國內(nèi)的煤礦機(jī)械設(shè)備材料中曾經(jīng)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(fā)展，特別是隨著多元合金化發(fā)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(jī)械性能都有了質(zhì)的飛躍，新型合金鋼材的出現(xiàn)，使機(jī)械設(shè)備的發(fā)展得到了快速提高。

3.3 合理的處理生產(chǎn)工藝

一個(gè)優(yōu)秀的機(jī)械設(shè)備不僅要有合理的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，較好的耐磨性材料，同樣要有合理的生產(chǎn)工藝進(jìn)行制造，這樣才能保障機(jī)械的可靠性。完整的生產(chǎn)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(zhì)量決定了材料的質(zhì)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(qiáng)度等性能，最終的鑄造質(zhì)量同樣影響著產(chǎn)品零部件的耐磨性能。在對(duì)材料進(jìn)行工藝處理時(shí)，要正確選擇合適的基礎(chǔ)方法和措施。針對(duì)產(chǎn)品耐磨性的提高，目前普遍采用表面抗磨技術(shù)，而表面耐磨技術(shù)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(yōu)異處理工藝已經(jīng)得到了認(rèn)可，并且都獲得了不錯(cuò)的效果。

3.4 定期對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維護(hù)

為了降低煤礦機(jī)械設(shè)備的磨損情況，就必須要保障機(jī)械設(shè)備的正常保養(yǎng)和維護(hù)。煤礦機(jī)械的正確使用和定期維護(hù)保養(yǎng)能夠很有效地減少機(jī)械磨損，這對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備的使用壽命和降損都有著很重要的影響意義。煤礦機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量問題是一個(gè)長期才能解決的問題，這和我國煤礦行業(yè)管理水平是很有關(guān)系的。目前，國內(nèi)的煤礦行業(yè)管理水平不高，煤礦機(jī)械設(shè)備零配件市場(chǎng)同樣也比較混亂。這些零配件的制作工藝及質(zhì)量都不能得到保障，進(jìn)而影響了煤礦機(jī)械設(shè)備的正常作業(yè)，因此合理規(guī)范市場(chǎng)，保障規(guī)格的嚴(yán)格執(zhí)行，都能使機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量得到較好的提升。

4 結(jié)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(chǎn)關(guān)系著國民經(jīng)濟(jì)的方方面面。保障煤礦生產(chǎn)的順利生產(chǎn)，就需要提高煤礦的機(jī)械化作業(yè)程度，進(jìn)而達(dá)到高產(chǎn)高效的目的。目前的煤礦機(jī)械設(shè)備磨損情況十分嚴(yán)重，既浪費(fèi)了大量經(jīng)費(fèi)又耽誤了生產(chǎn)，為此，必須改善作業(yè)環(huán)境，定期維修保養(yǎng)設(shè)備，提升維修質(zhì)量，保證機(jī)械設(shè)備能夠在良好的工作狀態(tài)下運(yùn)行。

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