煤矿机械磨损的原因及降损的对策探讨

何坐楼

摘要：机械磨损是在工农业生产中比较常见的一种现象，特别是在煤矿生产中的大重型机械，其在生产中磨损现象尤为突出。文章通过对煤矿机械磨损产生的原因及现象进行了重点分析，同时对煤矿机械生产中降损的途径和方法进行了比较详实的研究和探索。

关键词：煤矿机械；机械磨损；机械降损

中图分类号：TD407 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）26-0086-02

在我国的煤矿生产作业中，煤矿机械大都处于比较恶劣的环境下进行工作，在这种工作环境下，对于许多机械来说，很容易造成机械的润滑不足、磨损、腐蚀等现象。所以我们需要对机械的使用条件进行完善和调整，定时对机械进行必要的维护和维修，改善机械维修质量，保障煤矿机械设备能够处于健康良好的工作状态。另外，操作人员需要严格遵守正确的操作流程，避免不正当的操作对机械造成的破坏。因为正确地使用机械设备对于机械的使用寿命和效率具有很大的影响，正确地使用和维护煤矿机械，不仅能充分发挥设备效能，而且还能弥补设备本身的某些不足。

1 造成煤矿机械磨损的主要原因

目前在国内，煤炭开采主要存在两种形式：一种是地下矿井开采，另一种是露天开采，地下矿井开采是我国煤矿开采的主要形式。机械的磨损现象主要讲的就是地下矿井开采。地下矿井机械作业主要存在下面几个特点：首先，地下矿井作业环境的湿度比较大，空气中的水分含量比较高，这种高湿度的环境对于机械很容易造成腐蚀，井下空气湿度主要在80%～90%之间，就好比是将机械泡在水中，这种情况对机械的损害是十分严重的。其次，地下矿井中的空气成分中的pH值偏碱性，这种碱性的自然环境十分容易使机械和化学物质发生化学反应，进而更快地加速机械的腐蚀。另外，地下矿井的地质条件十分复杂，井下作业中的机械十分容易在工作中产生大量的杂散电流，这种杂散电流会加速机械设备的电化学腐蚀现象。这些原因都是煤矿机械设备造成磨损的原因，同时煤炭机械设备最主要的磨损原因还是机械设备与煤矿岩石土质的磨损以及机械设备的自身磨损，这些磨损都对机械设备的损害十分严重。

2 煤矿机械设备的磨损机理

通过研究发现，造成机械磨损的原因有很多种，其中比较突出的就是与煤矿矿石之间发生的磨损，研究发现，煤的磨损性与别的材料的磨损性是相当的，以Ha/Hm=614为转折点（Hm为金属材料硬度，Ha为磨料硬度），磨损率与Ha/Hm有着十分紧密的关联，同样的软磨料磨损也是煤与金属材质接触常出现的现象，主要表现为脊隆和犁沟的碾平断裂。将煤炭的成分进行研究分析得出，煤炭是一种生物沉积岩类的矿物。它的性能主要是由原始材料的性能以及煤化程度等等决定的。同时，煤炭开采过程中的煤层中存在多种岩石矿物质，这些存在都会对机械采掘设备造成严重的损害。

3 减少煤矿机械磨损的对策

3.1 科学设计煤矿机械设备结构

在国内煤矿生产过程中，煤矿机械设备磨损是一个十分突出的问题，如何更好解决这个问题，就需要从造成机械设备磨损的原因上找起。煤矿机械设备的结构设计如果不合理将会对机械作业造成十分严重的影响。所以必须加强对煤炭机械设备结构的研究开发，钻研学习造成摩擦的原因，将理论和实际结合起来，探索解决磨损问题的办法，提升机械设备的使用寿命。在进行煤矿机械设备设计时，一定要将磨物的接触状态研究熟悉，采用合适的结构，严格把关零部件的规格尺寸，并且选择合适的工艺流程。

3.2 机械设备的材料选择要慎重合理

针对机械设备的材料选择，要本着适用性强、易得性并且要经济实惠，并且针对不同的工况作业环境选择不同的材料，对于钢、铁材料和非金属陶瓷、玻璃、橡胶、塑料的选择一定要充分考虑好实际情况，再进行强化应用。在国内的煤矿机械设备材料中曾经被长期使用的一种低碳锰钢，由于其抗磨性能比较好，十分受到大众的青睐，但是随着材料的不断发展，特别是随着多元合金化发展，而渐渐不再被使用。多元合金材料部件的抗磨性、抗腐蚀性和综合机械性能都有了质的飞跃，新型合金钢材的出现，使机械设备的发展得到了快速提高。

3.3 合理的处理生产工艺

一个优秀的机械设备不仅要有合理的设计结构，较好的耐磨性材料，同样要有合理的生产工艺进行制造，这样才能保障机械的可靠性。完整的生产工艺流程主要包括冶炼、铸造、冷加工等工艺。其中热处理工艺和质量决定了材料的质量。冶炼的成分控制、夹杂物和气体含量，这些都影响了材料的韧性和强度等性能，最终的铸造质量同样影响着产品零部件的耐磨性能。在对材料进行工艺处理时，要正确选择合适的基础方法和措施。针对产品耐磨性的提高，目前普遍采用表面抗磨技术，而表面耐磨技术的处理方法同样很多种，例如表面喷涂、表面堆焊、表面淬火、沉积、碳氮共渗等等。这些优异处理工艺已经得到了认可，并且都获得了不错的效果。

3.4 定期对机械设备进行维护

为了降低煤矿机械设备的磨损情况，就必须要保障机械设备的正常保养和维护。煤矿机械的正确使用和定期维护保养能够很有效地减少机械磨损，这对煤矿机械设备的使用寿命和降损都有着很重要的影响意义。煤矿机械设备的质量问题是一个长期才能解决的问题，这和我国煤矿行业管理水平是很有关系的。目前，国内的煤矿行业管理水平不高，煤矿机械设备零配件市场同样也比较混乱。这些零配件的制作工艺及质量都不能得到保障，进而影响了煤矿机械设备的正常作业，因此合理规范市场，保障规格的严格执行，都能使机械产品质量得到较好的提升。

4 结语

作为我国最丰富的能源，煤炭资源是国家重要的能源资源，它的生产关系着国民经济的方方面面。保障煤矿生产的顺利生产，就需要提高煤矿的机械化作业程度，进而达到高产高效的目的。目前的煤矿机械设备磨损情况十分严重，既浪费了大量经费又耽误了生产，为此，必须改善作业环境，定期维修保养设备，提升维修质量，保证机械设备能够在良好的工作状态下运行。

参考文献

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