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煤礦機械設備工況及磨損分析

2014-03-28 09:07 關鍵詞:煤礦,設備工況,磨損分析

煤炭是我國的第一能源,我國煤炭90%以上的生產(chǎn)作業(yè)是在地下進行的,與一般工、農業(yè)生產(chǎn)機械相比,煤礦生產(chǎn)中的機械設備具有如下特點:

①工作環(huán)境惡劣,設備時刻處于粉塵、水汽以及有害氣體的包圍之中;

②工況條件苛刻,大多數(shù)機械設備是在高速、重載、振動、沖擊、摩擦和介質腐蝕等的工況條件下工作;

③運行時間長,絕大部分機械設備不分晝夜,長年累月連續(xù)作業(yè);

④潤滑條件差,由于環(huán)境惡劣,工況苛刻,加上停機時間短,這就使得機械零部件得不到良好的潤滑和維護。

因此,煤礦機械的磨損失效現(xiàn)象極其嚴重,由此而引發(fā)的設備故障和安全事故時有發(fā)生,造成的經(jīng)濟損失和危害難以估量。

隨著我國煤礦機械化程度的日益提高,機械設備的磨損失效問題越來越突出,因此研究減緩煤礦機械的磨損失效對煤礦高產(chǎn)、高效和安全生產(chǎn)具有十分重要的意義,也是一項非常迫切的任務。 

煤礦機械設備可以分為煤礦機械和煤礦儀器以及附件設備等,其中主力設備包括采煤機、掘進機、支架、運送設備等。為滿足煤礦在生產(chǎn)過程中特殊的物理環(huán)境和安全生產(chǎn)要求,煤礦機械設備的工況及結構具有以下特點: 

1、礦井空間有限,要求煤礦機械結構緊湊 體積小 導致軸承和齒輪承受的壓力和負荷較大; 

2、礦井工作條件多變,負荷變化大,要求煤礦機械便于移動,且便于維修;

3、煤礦機械多屬于重負荷 中速 或低速轉動,大多要求頻繁啟動 停機時的沖擊負荷,設備齒間的瞬間壓力大; 

4、煤礦環(huán)境惡劣,空氣潮濕,有巖塵 煤塵及瓦斯(主要成分是甲烷)及含硫氣體(二氧化硫 硫化氫),因此煤礦機械要滿足防火、防爆、防銹和防腐蝕等要求。 

5、露天煤礦的機械要承受惡劣天氣以及大幅度的高低溫變化。 

由于煤礦機械設備的苛刻使用的工況及而來的操作環(huán)境,導致其在運行過程中不可避免的存在磨損。

研究證明:煤礦機械設備的磨損失效形式主要是磨損和斷裂。煤礦機械設備磨損的機理主要是:磨粒磨損和腐蝕磨損。

目前我國的煤礦機械設備在設計、制造、使用過程中,都忽視了對設備抗磨損和潤滑的技術應用。而因為設備磨損造成的經(jīng)濟損失每年高達400億人民幣以上,所以煤礦企業(yè)必須重視機械設備的潤滑管理。