馬巧鳳
摘 要:近年來我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平逐步提高,對(duì)各種資源的需求量也日益加大,尤其是煤炭等礦產(chǎn)資源。在此基礎(chǔ)上,作為煤炭開采的主要工具——煤礦機(jī)械,承擔(dān)著開采煤炭的主要工作,但是長期以來的煤炭工作的環(huán)境都十分惡劣,機(jī)械運(yùn)行時(shí)間相對(duì)較長,所以對(duì)煤礦機(jī)械的磨損較為嚴(yán)重,這造成了資源上的嚴(yán)重浪費(fèi)。下文通過分析煤礦機(jī)械磨損的主要形式以及磨損失效問題出現(xiàn)的主要原因,探索解決的措施與策略。
關(guān)鍵詞:煤礦機(jī)械;磨損失效;問題;原因分析;策略研究
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.054
在煤礦企業(yè)中,由于煤礦機(jī)械的磨損失效造成的資源浪費(fèi)現(xiàn)象數(shù)不勝數(shù),這不僅影響了煤礦資源的開采,也大量消耗了企業(yè)的資金支持。為了減少資源的浪費(fèi),踐行可持續(xù)發(fā)展的理念,將磨損失效問題降到最低,下面將通過具體的闡述分析解決問題。
1 煤礦機(jī)械磨損失效的主要形式
煤礦機(jī)械的種類豐富,不同的煤礦機(jī)械在磨損上表現(xiàn)出不同的形式,下面主要分析幾種常見的機(jī)械磨損。
1.1 采煤機(jī)與掘進(jìn)機(jī)的磨損
采煤機(jī)和掘進(jìn)機(jī)的工作原理相類似,在磨損的程度和位置上也近似,主要是截齒的磨損和滾筒的磨損。截齒安裝在滾筒之上,是直接在煤層中進(jìn)行割煤的部件,與煤層直接摩擦,這種長時(shí)間的摩擦必然會(huì)導(dǎo)致截齒的磨損失效。尤其是當(dāng)遇到較硬的礦料時(shí),會(huì)加劇摩擦的力度,甚至造成斷裂,直接導(dǎo)致資金損失嚴(yán)重。另外,滾筒的摩擦同樣不能小覷,當(dāng)截齒將煤塊切割下來之后,會(huì)沿著螺旋的滾筒軸移動(dòng)到輸送機(jī)上,因此在這一過程中也會(huì)造成滾筒的大規(guī)模磨損。
1.2 提升機(jī)的磨損
提升機(jī)在工作的過程中也不可避免的出現(xiàn)一定的磨損,主要表現(xiàn)在提升機(jī)的鋼絲繩和箕斗兩個(gè)部分最為嚴(yán)重。首先,鋼絲繩的失效問題是斷面面積的損失和局部的損傷,其中豎井的提升鋼絲繩磨損是鋼絲繩與滾筒和天輪間的摩擦造成的,間隙的不當(dāng)經(jīng)常會(huì)造成咬繩的現(xiàn)象,除此之外鋼絲繩還存在著振幅造成的微小磨損。箕斗的磨損則是在裝煤、運(yùn)煤以及卸煤的過程中,周而復(fù)始的巨大沖擊力很容易造成箕斗的失效。
1.3 刮板輸送機(jī)的磨損
刮板輸送機(jī)的主要失效形式的摩擦磨損和腐蝕磨損,它是煤礦的工作中因磨損導(dǎo)致破壞最嚴(yán)重的機(jī)械設(shè)備之一,突出表現(xiàn)在中部槽和鏈條兩部分的磨損。其中中部槽的磨損是礦料、刮板和鏈對(duì)中板、槽幫的損壞,由于地面的不平整,通常會(huì)使槽幫和中板的接觸壓力增大,這就在一定程度上加速了磨損。其次鏈條的失效集中表現(xiàn)在斷鏈,在煤礦的工作中鏈條常常與中部槽和礦料相互摩擦,隨著摩擦的加劇,使鏈條的磨損程度逐步加深,最終造成斷鏈的現(xiàn)象。
2 煤礦機(jī)械磨損失效問題出現(xiàn)的主要原因
根據(jù)不同形式和種類的磨損,我們主要將磨損失效的問題歸結(jié)到以下幾種原因:
(1)煤礦機(jī)械工作的環(huán)境惡劣。在我國,煤礦的開采工作主要集中在地下進(jìn)行,露天的煤礦只占到很小的一部分,這就決定了煤礦機(jī)械的使用都是在礦井中。眾所周知,礦井通常都是十分封閉,各種顆粒遍及每一個(gè)角落,在工作過程中這些顆粒很容易進(jìn)入到機(jī)械之中,加劇各軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的摩擦,另外硬度較強(qiáng)的粉末還會(huì)影響潤滑脂的使用,長期如此,毋庸置疑的會(huì)造成煤礦機(jī)械的磨損失效。
(2)煤礦機(jī)械的工作時(shí)間較長,加劇了磨損失效。在我國眾多的煤礦開采企業(yè)中,大多數(shù)企業(yè)采用的是輪班的制度,只換工人,而機(jī)械保持長時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)不間斷,這種高強(qiáng)度的作業(yè)不可避免的會(huì)造成機(jī)械設(shè)備等的嚴(yán)重?fù)p耗,使關(guān)鍵零部件的老化磨損速度加快,嚴(yán)重降低零部件的使用壽命,例如截齒和齒座等零部件,都是直接的受害部分。
(3)煤礦機(jī)械的維護(hù)難度較大。對(duì)機(jī)械進(jìn)行定期的檢查維護(hù)也是提高機(jī)械使用壽命的一種做法,但是在煤礦開采的機(jī)械當(dāng)中,這一做法卻起不了太大作用,因?yàn)槊旱V機(jī)械在礦井之中,工作環(huán)境相對(duì)惡劣,一般的潤滑和維護(hù)難度相對(duì)較大,同時(shí)機(jī)械長時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn),很少有停止使用的狀況出現(xiàn)。所以這種較少的維護(hù)和檢查加劇了機(jī)械磨損失效問題的發(fā)生。
3 煤礦機(jī)械磨損失效問題解決的策略
通過前面敘述的煤礦機(jī)械磨損的主要形式以及出現(xiàn)磨損的原因分析,我們對(duì)煤礦機(jī)械有了進(jìn)一步的了解,然而要想讓煤礦機(jī)械充分發(fā)揮作用,較少資源的浪費(fèi),還需要深入研究探討減少磨損失效的策略。
(1)對(duì)機(jī)械零部件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)置,較少磨損失效。對(duì)煤礦機(jī)械仔細(xì)研究我們會(huì)發(fā)現(xiàn),許多磨損的問題都是由于零部件的結(jié)構(gòu)不合理而造成的,所以在零部件的設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)者要多方面考慮,進(jìn)行具體的抗摩擦實(shí)驗(yàn),合理布局零部件的形狀和大小,將磨損降到最低。另外較少菱角分明的相互形狀的使用,避免開裂的現(xiàn)象。
(2)對(duì)煤礦機(jī)械選用抗磨材料,注重生產(chǎn)的工藝。為了進(jìn)一步的降低磨損失效現(xiàn)象的發(fā)生,需要在機(jī)械的制造過程中盡量選用高抗磨的材料,通過利用獨(dú)特的生產(chǎn)工藝調(diào)整各材料成分的不同比例,提高機(jī)械的強(qiáng)度和韌性,設(shè)計(jì)者要積極進(jìn)行科學(xué)的研究,掌握不同的工藝手段促進(jìn)抗磨材料的使用。
(3)細(xì)心觀察,掌握機(jī)械磨損的規(guī)律,降低磨損的程度。在機(jī)械工作的過程中,不同部件的磨損程度是不同的,然而磨損的規(guī)律卻有一定的相似性,如果我們掌握磨損的規(guī)律,就會(huì)在一定程度上按照客觀規(guī)律注意機(jī)械的使用,進(jìn)而提高工作的效率,降低磨損率,保證煤礦機(jī)械的合理運(yùn)轉(zhuǎn)。
(4)加強(qiáng)煤礦機(jī)械的檢修力度。盡管煤礦機(jī)械的工作環(huán)境相對(duì)惡劣,但為了保證機(jī)械的使用壽命,我們?nèi)耘f需要克服困難,對(duì)機(jī)械進(jìn)行一定的維護(hù)檢查,首先對(duì)工人進(jìn)行機(jī)械知識(shí)的培訓(xùn),使其掌握正確的使用方法,其次注重對(duì)施工環(huán)境的改進(jìn),提高檢修的力度和次數(shù),將磨損的程度降到最低。
4 小結(jié)
總而言之,作為煤礦開采工作的主要工具,煤礦機(jī)械在工作的過程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)一定的磨損,為了降低磨損的程度,我們必須要掌握磨損失效的形式和原因,通過對(duì)材料形狀的控制以及規(guī)律制度的掌握,加大檢修的力度,進(jìn)一步保證煤礦開采工具的可持續(xù)利用,降低資源的消耗,高效節(jié)能的為社會(huì)發(fā)展提供煤炭的資源。
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