(1)煤矿机械磨损失效研究

第31卷第3期

煤炭学报V o.l 31 N o .3 2006年6月J OURNAL OF C H I N A COAL SOC I ETY June 2006 文章编号:0253-9993(2006)03-0380-06

煤矿机械磨损失效研究

朱华,吴兆宏,李刚,葛世荣

(中国矿业大学材料科学与工程学院可靠性工程技术研究所,江苏徐州 221008)

摘要:为了充分认识和高度重视我国煤矿机械的磨损失效问题,对煤矿机械的磨损失效形式和

机理进行了现场研究和理论分析,对因磨损而造成的经济损失进行了统计计算.研究表明:煤矿

机械的磨损失效形式主要是磨损和断裂;磨损机理主要是磨粒磨损和腐蚀磨损;全国煤矿系统因

磨损而造成的经济损失每年大约在400亿元以上.此外,还对如何有效地减少煤矿机械磨损和延

长其使用寿命提出了具体建议.关键词:煤矿机械;磨损失效;减磨

中图分类号:TD4 文献标识码:A

收稿日期:2005-08-11

基金项目:国家自然科学基金资助项目(50475164,50225519);江苏省自然科学基金资助项目(BK2002116) 作者简介:朱华(1960-),男,江苏溧阳人,博士,教授.E -m ai :l hzhu @cum t edu c n

Study on wear failures of m i ni ng machi nery

Z HU H ua ,WU Zhao hong ,L I Gang ,GE Shi rong

(Instit u te o f R eli abilit y Eng i n e ering,S c h ool ofM a teria lsS cience and Eng i n e ering,Ch ina Universit y ofM ining and Technol ogy,X uzhou 221008,C hina )Abst ract :In order to rea lize and pay rapt atten ti o n to the proble m o f w ear failures o f m ini n g m ach i n ery i n our countr y ,the w ear fa ilure for m s and m echanis m s ofm ining m ach i n ery were i n vestigated and analyzed ,and the eco no m ic loss caused by w ear w as calcu lated statistica lly .Study sho w ed that the w ear and fracture are m ai n w ear fail ure for m s ,and the abrasive w ear and corrosi v e w ear are do m inan tw ear m echan i s m s .It w as revea led that t h e eco no m ic loss caused by w ear ism ore than 40b illi o n yuans in coalm i n es .I n additi o n ,so m e suggestions about ho w to reduce t h e w ear failure ofm ining m achinery and prolong its w or k i n g life w ere put for w ard .

K ey w ords :m ini n g m ach i n ery ;w ear fa ilure ;w ear reducti o n

煤炭是我国的第一能源,我国煤炭90%以上的生产作业是在地下进行的,与一般工、农业生产机械相比,煤矿生产中的机械设备具有如下特点: 工作环境恶劣.设备时刻处于粉尘、水汽以及有害气体的包围之中; 工况条件苛刻.大多数机械设备是在高速、重载、振动、冲击、摩擦和介质腐蚀等的工况条件下工作; 运行时间长.绝大部分机械设备不分昼夜,长年累月连续作业; 润滑条件差.由于环境恶劣,工况苛刻,加上停机时间短,这就使得机械零部件得不到良好的润滑和维护.因此,煤矿机械的磨损失效现象极其严重,由此而引发的设备故障和安全事故时有发生,造成的经济损失和危害难以估量.随着我国煤矿机械化程度的日益提高,机械设备的磨损失效问题越来越突出,因此研究减缓煤矿机械的磨损失效对煤矿高产、高效和安全生产具有十分重要的意义,也是一项非常迫切的任务.为了深入了解和掌握煤矿机械的磨损失效情况,笔者调研了苏(徐州矿务集团、大屯煤电集团公司)、鲁(兖州矿务集团)皖(淮北矿务集团)等地区的主要煤矿,对煤矿机械的使用情况进行现场分析研究.本文主要介绍

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典型机械设备的磨损失效形式、磨损原因和由磨损造成的经济损失等.希望以此引起煤矿生产单位、上级主管部门和科研单位对煤矿机械磨损失效问题的重视.

1 磨损失效形式及机理

1 1 采煤机和掘进机磨损

(1)截齿磨损截齿是采煤机中直接在煤层中割煤的零部件,它安装于滚筒上,随着滚筒的旋转,与煤层直接摩擦,因此,摩擦磨损是截齿的主要失效形式.当煤层中存在矸石等硬的矿料时,截齿将会急剧磨损,同时还产生很高的摩擦温度(高达600~800 ),因而加快了截齿磨损.截齿在截割煤岩时承受着高的压应力、剪应力和冲击负荷,如果岩石硬度很高(可达HV900~1100),会造成截齿过载而直接断裂.在煤炭生产中,截齿的消耗量是惊人的.由淮北矿务集团配件科提供的数据显示,仅安徽淮北矿务集团1a的截齿使用量就达70~80万把,折合人民币1600多万元(按2004年价格计算,下同).通过对几个煤矿的研究统计,磨损失效占截齿失效的80%~95%,而断裂失效仅占5%左右.

(2)滚筒磨损随着截齿将煤块从煤壁上切割下来,煤块自然地落在两条螺旋叶片之间,沿着旋转着的螺旋滚筒轴向移动到输送机上.因此煤块对滚筒的磨损非常严重,特别是螺旋叶片表现得最为突出,从最初的25mm磨损到只有几个毫米.此外,滚筒的端盘齿座磨损也极其严重,在使用现场发现,采煤机滚筒的换刀孔(截齿座),一般情况下7~8个月(采煤100万t左右)就会出现变大现象,主要是由于截齿在截割煤层过程中,受振动冲击的作用,使截齿和齿座之间产生摩擦磨损所致.当截齿和齿座内壁出现缝隙时,煤粒和岩石粉尘进入其中,形成三体磨粒磨损,从而加剧了齿座的磨损.齿座磨损严重导致截齿固定不牢.采煤机除了截齿和滚筒在工作过程中易磨损外,减速箱中的齿轮也是主要的易磨损零件.

掘进机和采煤机的工作原理类似,其磨损失效情况与采煤机大致相同.对于因磨损造成采煤机、掘进机修理和更换材料的费用惊人,仅徐州矿务集团旗山煤矿(160万t/a)每年投入的资金就达90万元(不包括截齿).现场统计数字表明,全国每年采煤机、掘进机因磨损失效而投入的资金高达27亿元.

1 2 刮板输送机磨损

刮板输送机是靠链条拖动刮板在中部槽内滑动而输送物料的,摩擦磨损和腐蚀磨损是刮板输送机的主要失效形式,它是煤矿生产中因磨损导致破坏最为严重的设备之一.磨损较为突出的是中部槽、链轮、链条、刮板、轴承及减速箱中的齿轮.

(1)中部槽磨损在工作过程中,刮板输送机两边链由机头电机牵引与刮板一起带着物料在中部槽内移动.中部槽的磨损主要是物料(煤及矸石)、刮板和链对中板及槽帮的磨损,以及采煤机沿中部槽移动时造成的槽帮上翼磨损.按设计要求,两相邻中部槽水平偏转角和垂直平面的弯曲倾角不应超过3 ,而实际上由于地面不平等原因,往往铺设角度超过以上规定,这样便使链条在运行过程中与槽帮和中板的接触压力增大,加速了中板和槽帮的磨损,同时又增加了机电事故的发生.根据现场数据统计,我国每年报废的中部槽多达50~60万节.消耗钢材6 0~7 2万,t价值2 40~2 88亿元.这是按照国产钢材价格估算的.2005年来,许多煤矿机械的生产厂家,为了提高煤矿生产的可靠性,将刮板输送机中部槽的中板采用进口钢板,将厚度由25~30mm提高到40~50mm,估计成本将增加1~2倍.

(2)链条磨损链条的失效形式主要是断链,其发生频繁,约占刮板输送机事故发生总数的50%.而链条断裂的主要原因是磨损.链条在工作过程中由于要与中部槽及物料接触摩擦,同时主动链轮与链环在啮合时会产生相对滑动,此外链环与链环之间也存在着摩擦,种种原因导致链条在工作中不可避免地产生磨损.磨损致使链环截面积减小,从而强度降低,最终导致链条断裂.链条磨损后传动效率比正常链条降低6%左右,且使平环肩部磨损加剧,甚至形成啃肩现象;同时,平环与链轮轮齿的接触部位上升,容易造成爬链(即平环搭在链轮齿顶上),从而造成刮板输送机事故的发生.

刮板输送机除中部槽、链条易磨损外,刮板、减速箱齿轮、传动轴(键与键槽)和轴承等也都是极易磨损的部件.现场使用表明,一部SG W-40T型刮板输送机,价值400万元,在运载60~80万t煤之

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后就报废了.SGZ-1000/1400型刮板输送机的中板采用厚度为50mm的进口钢材,而该机的过煤量也只是在300万t左右.按今年全国煤炭产量20亿t及采煤机械化平均水平45%统计,全国刮板输送机每年因磨损引起的资金投入为10~12亿元.

1 3 提升机磨损

(1)钢丝绳磨损钢丝绳的失效形式主要是断面面积损失和局部损伤,从而使钢丝绳强度逐渐降低,最后达到极限而断裂.竖井提升钢丝绳的外部磨损是由于钢丝绳与滚筒、天轮之间的摩擦造成的.由于木衬的磨损,绳弦内偏角、滚筒直径与缠绳间隙配合不当,将会出现新绳咬绳现象,加剧钢丝绳的磨损.另外,多层缠绕时,出现对钢丝绳挤压的跨圈现象 .这种现象使钢丝不但有横向滑动,而且也有纵向滑动,从而造成钢丝绳滑动段的剧烈磨损.在摩擦式提升机中,由于几根钢丝绳中存在张力不平衡,致使提升机在运行时出现往复窜动现象,也会加速钢丝绳的磨损.此外斜井提升钢丝绳由于主要与地滚、道床及巷道里的浮岩(煤)接触,这是钢丝绳磨损的另一重要原因[1].

提升钢丝绳中还存在着振幅不大的微动磨损.对于较小的微动振幅,往往会引起钢丝之间微动接触区的裂纹萌生、扩展与断裂,形成微动疲劳;而对于较大的微动振幅,将会引起钢丝接触面磨损,造成钢丝横截面积减小,久而久之,产生具有一定深度的缺口,在交变应力的作用下缺口处产生应力集中,引发钢丝的疲劳断裂.钢丝绳磨损失效是钢丝绳失效的主要原因.目前,我国矿井提升用钢丝绳大部分采用进口的,价格昂贵.一根长800m、直径为40mm的钢丝绳价格为12万元左右,而寿命仅为1 5~2 0a.从现场了解到,仅在兖州矿务集团兴隆庄煤矿,每年钢丝绳投入资金高达60~70万元(立井提升).在淮北矿务集团,每年消耗钢丝绳1700多吨,价值1360多万元.现场统计显示,全国每年钢丝绳的投入成本在14亿元左右.

(2)箕斗磨损在装煤、运煤、卸煤的过程中,提升机箕斗的磨损非常严重,其主要磨损部位是衬板.在装煤过程中,煤对衬板有冲击磨损;卸煤时煤对衬板存在滑动磨损;空箕斗下井过程中由于井道中大量水汽,使得衬板严重锈蚀.在装煤时的冲击作用下,脆弱的铁锈层很容易脱落,这样周而复始,使得箕斗的衬板很快就被磨穿而失效.从现场获知,年提升量760万t的箕斗,一年中更换衬板费用就需要40 ~50万元.而一个提升箕斗在这样的维护下,其使用年限也只是4a左右.

根据现场获得的数据统计,全国平均每年用于维护、更换矿井提升设备的资金需要15亿元.

1 4 胶带输送机磨损

胶带输送机在煤矿生产中起着非常重要的作用,中短距离的运输都是由其完成的.在运输过程中,胶带输送机始终存在着摩擦磨损,除胶带与驱动滚筒之间的摩擦是有益的之外,其他如与托辊等之间的摩擦均是有害的.

(1)托辊磨损随着胶带输送机向高速(由2 5m/s增加到4 5m/s)、大运量和长运距方向的发展,对托辊也提出了新的要求:高速、重载、长寿命.但是通过对兖州矿区井下胶带输送机使用情况的研究发现,国产托辊的平均使用寿命远低于设计寿命(30000~50000h),一般在8000~10000h.现场统计表明,托辊失效的主要原因是轴承损坏,占到了托辊失效总量的95%.在兖州矿务集团兴隆庄煤矿,托辊使用305和306两种轴承,设计寿命30000h,600r/m i n,实际使用寿命为2~3a(约15000h).

托辊在潮湿、多尘、高速运行的恶劣情况下工作,由于轴承内摩擦的存在导致热量的产生,伴随大量的粉尘颗粒进入轴承密封腔内,致使润滑脂污染和干化,从而加快了轴承的磨损,进而影响托辊的正常运行,最终使轴承在干摩擦状况下急剧磨损而失效.托辊失效的另一个主要原因是由于壳体磨损,在输送机运行过程中,部分托辊由于某些原因导致其停转,从而使胶带和托辊外壳之间由滚动摩擦转变为滑动摩擦.这种状况下对胶带和托辊的损伤都是极其严重的.对托辊的损伤主要体现在壳体被磨薄后变形甚至断裂.

在实际使用过程中,胶带输送机维护工作量的80%是更换托辊.因此可以说托辊普遍存在着寿命短、维护量大等缺点,在一定程度上制约着胶带输送机的发展.而在机械化水平很高的兖州矿务集团东滩煤矿

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每年损耗的上托辊达5000组,下托辊1000组,价值170万元左右.根据现场获得的数据统计,全国每年投入在托辊上的成本为2~3亿元.

(2)胶带磨损胶带在带式输送机中起牵引和承载作用,是输送机的主要工作部件.其运动状态决定着输送机运料的连续性及稳定性.在工作过程中,胶带和滚筒、托辊及物料之间皆存在着摩擦磨损.

在现场了解到,胶带磨损较为严重的是非承载面,这和理论上看似不相符.经过仔细分析后认为,在胶带工作过程中,随着输送机速度的提高,胶带非承载面和托辊之间不再是理论上的纯滚动摩擦,还伴随着滑动摩擦.特别是个别托辊由于某些原因(轴承润滑不良等)造成转动不平稳甚至停转的情况下,滑动摩擦更为明显.而承载面的摩擦磨损主要是与物料(煤)之间产生的.在整个运输过程中,除了装料、卸料时存在着短暂的滑动摩擦,甚至是冲击摩擦(装料过程)外,在其余大部分时间里,胶带承载面和物料之间是相对静止的.因此,在现有的高速运行下的胶带输送机,胶带磨损较严重的为非承载工作面,往往在承载面还比较完好时,非承载面已经磨露出了钢丝.此外,随着胶带输送机速度的提高,胶带和托辊、滚筒之间的摩擦热也会相应增加,这也加速了胶带非承载面的磨损.目前,我国煤矿使用M7-668标准阻燃型胶带,过煤量一般为600~800万,t最多在1000万.t在兖州矿务集团东滩煤矿平均每年更换胶带1000~2000m,价值160~340万元.而全国,估计胶带的年消耗资金在1~2亿元之间.

1 5 耙斗装载机磨损

耙斗装载机结构简单,容易制造,既能装大块岩石,又能用于坡度<35 的巷道,在煤矿生产中得到广泛的应用.但是,耙斗、运输槽和钢丝绳等容易磨损,因而影响设备的使用寿命.

工作时,耙斗、岩石在运输槽内发生运动,表面之间产生摩擦和磨损.机件表面与岩石的硬度差别,岩石的尺寸、形状、在耙斗和运输槽中的运动速度,以及耙斗和运输槽的材料性能等都对装载机的磨损产生影响.尤其因为耙斗装载机的磨损属于耙斗、岩石和运输槽三体磨损,三体磨损过程中两者之间的作用力远大于两体磨损过程中两者的作用力,因而机件表面的磨损破坏程度远大于两体磨损.现场研究发现,耙斗装载机的耙斗、中部槽和钢丝绳中,耙齿磨损最为严重,其使用寿命仅为3~5个月.其次是中部槽,也只有6~7个月的使用寿命.在徐州矿务集团旗山煤矿,每年用于更换中部槽中的铁板、角铁、扁铁就需要5万元左右,更换耙齿投入资金为3 6万元.兖州矿务集团东滩煤矿每年用于更换耙齿的资金在20万元左右.

1 6 矿车磨损

矿车在我国煤炭生产的运输过程中所占比重较大,它周转于井下各工作面、各车场或井上井下.井下潮湿是矿车锈蚀的主要原因,煤尘、岩尘、水是轮对和轴承磨损的大敌.

(1)轮对磨损轮对是矿车的关键部件,它既是行走机构又是承载机构.由于煤矿生产的特殊环境,一般的矿车在使用90~180d后,轮对部位因进水、煤、泥而磨损加剧,需要更换轴承、密封件甚至轮对.导致矿车轮对失效的主要原因: 润滑不良.轴承润滑不良,会使其传动效率下降,在矿车车轮转动时,将发生隐性堵转现象,使车轮发生的滑动摩擦增多,造成车轮磨损加剧. 轨道中的弯道使轮对产生磨损.为避免矿车的2个车轴进入弯道之后,车轮的轮缘挤压钢轨,造成较大的行车阻力,必须加宽轨距;加之受离心力作用,经过一段时间的运行后,弯道处轨距出现较大负偏差和正偏差.当矿车驶入弯道时,矿车车轮就会相对轨道发生横向滑动.这种滑动反复出现,使车轮和轨道的滚动摩擦变成滚-滑复合摩擦,从而导致车轮的磨损增加.

除车轮磨损严重外,车轮轴的轴颈磨损也比较严重,2~3个月磨损量为20~30 m.此外,矿车在运行过程中由于受到冲击、超载等原因还可能引起车轮轴的变形.徐州矿务集团旗山煤矿每年更换车轮(轴)400套,价值14多万元.此外,每年还需要维修500根车轮轴,维修成本需9000元左右.

(2)车箱磨损矿车长期在井下工作,使得其表面在恶劣的环境中很快被氧化为一层氧化物.在装卸过程中,受矸石和煤的频繁冲击,氧化物被清除,接着金属表面又发生氧和铁的反应,生成新的氧化物.如此反复进行,腐蚀现象便继续下去,致使车箱壁厚减小,强度受到影响.因此,矿车车箱的失效是

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由腐蚀磨损引起的.

据调研数据统计,由于磨损原因,全国每年在矿车上投入的成本在2000~3000万元.

1 7 振动筛磨损

近年来,国内振动筛的设计,特别是大型筛,在参数设计方面已与国际接轨,但在可靠性方面与国外产品还有较大差距.国外主流振动筛产品使用寿命一般在5a以上,而国内同规格产品使用寿命仅为2~3a,部分产品甚至只有几个月.振动筛可靠性问题主要表现为激振器(主要是轴承)和筛板等关键零部件的早期失效,从而导致振动筛不能工作、修复困难或修复成本高.

(1)激振器轴承磨损与一般机械传动中的轴承相比,振动轴承的工况十分恶劣,它除了承受元件之间的滚动和滑动摩擦作用之外,还需要承受由偏心轴或偏心块产生的冲击载荷的作用,而且这种冲击载荷通常是以很高的交变频率作用于轴承.因此,发生在振动轴承中的磨损行为实质上是一种冲击与摩擦的耦合磨损行为,这种耦合磨损行为一般将加剧轴承磨损失效的进程.加上振动轴承一般多是封闭式的,润滑和散热状况受到限制.在这种情况下,如果轴承结构参数选择不当,轴承材料抗振性能较差,轴承座的加工精度较低,轴承的装配质量不能满足要求,以及润滑油性能质量差等,都有可能造成振动轴承的早期磨损失效.一般表现为表面磨损、疲劳剥落或塑性变形等,严重情况下将出现轴承元件烧损或抱死、保持架断裂,以及滚动体和套圈破碎等恶性现象,因而严重地影响到振动筛工作的可靠性.目前,多数用于振动筛的轴承寿命在半年以内,有些轴承只能使用一两个月,因此,提高振动轴承的寿命是激振器可靠性设计的重点[2,3].

(2)筛板磨损筛板消耗的费用占总配件费用的50%左右.筛板安装在振动筛的底座横梁上,其磨损主要由工作过程中与物料(煤块、矸石、磁铁)之间的摩擦引起.筛板磨损不仅造成经济损失,而且影响筛分质量.对于冲孔筛板,物料将筛孔有原先的圆柱形磨成漏斗形,这样就会导致一些较大的煤块陷入其中而堵住筛孔,影响筛分和脱水效果.对于用钢筋条焊接成的筛板,由于和物料之间的磨损,使得钢筋条的直径磨细,导致筛板孔增大,从而影响筛分质量[4].徐州矿务集团权台煤矿选煤厂使用2台振动筛,筛板由普通圆钢焊成,平均每天工作20h,选煤4000t/d,半年更换一次筛板,每年更换成本为2万元.全国选煤厂每年因更换筛板的资金需2000万元以上.

1 8 其他机械设备磨损

除上述机械设备的磨损外,还存在许多设备及零部件的磨损.如通风机、压风机叶片和主轴磨损;液压支架阀门、缸体和立柱的磨损;矿车三环链和碰头的磨损;提升机钢丝绳衬垫及制动器的磨损;破碎机中部槽和破碎部件的磨损;各类泵的叶轮和导向轮的磨损;各种钢轨的磨损;以及提升机井架、输送机托架和通风管道的腐蚀、磨损等,这些都是煤矿机械中常见的磨损失效之处,产生的经济损失大得惊人.有些磨损失效、如提升机制动器的磨损失效、矿车三环链和碰头的磨损断裂等,不仅带来经济损失,而且造成严重的人身安全事故.

根据生产现场获得的数据统计,全国煤矿机械每年因磨损消耗钢铁材料折合资金为50亿元.另外,依据实测和分析,有30%~40%的用电消耗于摩擦磨损.2004年全国原煤生产吨煤耗电26 84k W h,若按2004年产量20亿t计,摩擦磨损所造成的电能损失为536 8亿k W h,按每度电0 65元计算,约折合人民币348 92亿元.加上油脂消耗,全国煤矿系统每年由于磨损所造成的经济损失将在400亿元以上.

2 减磨延寿的对策

鉴于煤矿机械磨损失效的严重性及其造成的巨大经济损失,必须采取积极有效的措施来减少和防治煤矿机械的磨损,从而延长其使用寿命,实现煤炭生产的高产高效.为此提出如下建议:

(1)重视摩擦学理论与设计的应用机械部件的摩擦、磨损及润滑是摩擦学研究的课题,摩擦学理论与摩擦学设计在煤矿机械中具有重要的作用[5,6].针对煤矿机械磨损失效形式,开展磨损机理研究,进行摩擦学设计,对提高设备的使用寿命具有重要的意义.例如,研究掌握振动轴承冲击与摩擦耦合磨损机

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理及影响因素,将有利于进行轴承工况参数、几何参数、表面性能和润滑条件等的科学设计,有利于设计出用于恶劣工况下的耐磨、抗疲劳轴承[7,8].

(2)发挥表面工程技术的作用摩擦、磨损是发生在相互作用零件的表面,因此,可以通过增强零部件的表面性能,以提高设备的抗磨性和耐腐蚀性.如对刮板输送机中部槽、挖掘机铲斗等采用堆焊技术,对井架、井筒和托辊机架等采用热喷涂防腐技术,对刮板、截齿和圆环链等运用激光重熔技术等,均可有效地延长设备的使用寿命.因此,应当充分发挥表面工程技术的作用,尽可能多地利用抗磨耐腐涂层等表面保护手段来解决煤矿机械零部件的磨损、腐蚀问题[9].

(3)加速抗磨材料的研发我国煤矿机械曾经长期使用低碳锰钢(16M n,20M n等)制造耐磨件,这种钢的热加工性能较好,比普通碳钢的抗磨性能有所提高.随着对材料耐磨性和强度等要求的日益提高,便开始使用加入多元合金化元素(如M n,C r,M o,T,i B等)的钢材,从而使煤矿机械零部件的抗磨性、抗腐蚀性和综合机械性能有了进一步的提高.目前在引进国外的综采设备上已采用抗磨铸钢件,如采煤机上采用铸钢齿轨,刮板输送机采用调质铸钢槽帮等,大大提高了这些部件的抗磨性能.因此,必须使用和加速研发具有足够抗磨能力的金属材料.同时,应注意研究和推广工程塑料、橡胶、聚胺脂等非金属材料,以及半金属复合材料.如在振动筛上使用聚胺脂筛板和橡胶弹簧,其耐磨性和抗疲劳性均可成倍的增加[4~10].

(4)加强设备的维护管理煤矿机械工作环境恶劣,工况条件苛刻,润滑不良,磨损、腐蚀的严重程度显而易见.因此,必须加强设备使用过程中的维护和管理,严格遵守操作规程,避免工况条件的恶化,如超速、超载等现象的发生.同时,应该努力改善设备的使用条件,定期维护,及时维修,提高维修质量,确保所有生产设备在良好的状态下运行.加强对设备的维护和管理,将能极大地减少设备磨损,提高设备的工作寿命.虽然磨损机理研究、摩擦学设计、耐磨材料研发等能从根本上解决煤矿机械的磨损失效问题,但是它们属于高科技,需要长时间、高投入,并且与其他科学技术的发展及社会进步密切相关,不能一蹴而就.相比之下,设备的维护管理工作对煤矿机械设备的减磨延寿具有现实、经济、简单和不可估量的作用.

3 结语

煤矿生产环境恶劣,机械设备工况苛刻,磨损腐蚀无处不在,每年造成的经济损失大得惊人,政府和相关部门应该给予高度重视.如何有效地解决煤矿机械的磨损失效问题是一项值得研究的课题.重视摩擦学理论与设计的应用,充分发挥表面工程技术的作用,加速抗磨材料的研发,以及加强设备的维护和管理,是减少煤矿机械磨损,延长其使用寿命,实现煤炭高产高效和安全生产行之有效的措施.

参考文献:

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[10] 安伟,朱华.低噪声双通道直线振动筛研制[J].中国机械工程,2004,15(4):300~302.

煤矿机电设备检修周期教学文稿

煤矿机电设备检修周期表一：电气检查、检修、试验周期表序号检查调整项目检查周期备注 1 使用中的防爆电气设备防爆性能检查每月一次指机电科组织的互查（工区班班检查） 2 配电系统继电保护装置检查核定每3个月一次井上下由各使用单位检查并上报，技术组负责监督 3 高压电缆的泄露和耐压试验每年一次电工班负责，保存试验记录 4 主要电气设备绝缘电阻的检查，现场开盖详细检查每6个月一次 1、所有井上下变电所、机房（采掘工作面配电点）高低压设备，地面固定设备电气设备均按主要电气设备进行管理； 2、责任工区负责，并建立台帐，逐月上报检查结果； 3、井上下设备由设备组负责督促落实。 5 固定敷设电缆绝缘和外部检查、电话接线装置检查每3个月一次责任工区负责，并建立台帐。井上下设备由设备组负责督促落实，逐月上报检修结果。 6 移动电气设备和橡套电缆的绝缘和外部检查每月一次责任工区负责，并做记录，逐月上报检修结果。设备组负责督促落实。 7 接地电网接地电阻测定每3个月一次电工班进行，并记录备查。 8 新安装的电气设备绝缘电阻和接地电阻的测定新装时绝缘电阻由工区进行，接地电阻由工区进行，设备组配合和监督，投入使用前上报。 9 开掘队用风机及相关联电气设备升井大修每6个月一次责任单位负责，并做记录，设备组负责监督落实，逐月上报大修（或安装）时间。 10 井下低压供电系统图及设备布置图绘制每月更新一次机电工区绘制、技术组负责监督

表二：设备定期检查检修周期表一、电机车序号检查调整项检查周期备注 1 走行装置三个月一次 2 司控器及电气线路半月一次 3 制动装置每班一次 4 撒砂装置每班一次 5 司控器及电气二周一次 6 空气制动系统储气罐 6个月一次 7 电源装置每班一次二、矿车平巷人车序号检查调整项目检查检修周期备注 1 连接装置每班一次由挂钩工检查 2 轮对三个月一次 3 人车体及防护链每班一次信号工检查三、主提升绞车序号检修内容检查检修周期 1 齿轮连轴器检查与注油日检一次 2 各部连接螺丝检查每班一次 3 减速器各部分检查日检一次 4 润滑系统及润滑情况检查班检一次 5 检查制动系统各部件班检一次 6 检查深度指示器及各保护装置班检一次 7 检查钢丝绳磨损情况班检一次 8 安全制动闸检查日检一次 9 减速机齿轮间隙测定每季一次 10 调整制动闸月检一次 11检查压力调节器日检一次 12 检查盘形闸班检一次 13 检查蓄压器漏油半年一次 14 各部传动连杆检查日检一次四、主扇风机序号检修内容检查检修周期 1 检查扇风机各部连接件及开口销钉护罩仪表每班一次 2 机壳叶轮、传动部分检查倒风机盘车一次 3 电动机开关柜接地装置检查每半月一次 4 检查主轴承清洗换油对轮尺寸测量间隙每季一次 5 电机轴承换油每季一次 6 检查风叶、紧固、检查风轮每月一次 7 轴承温度试验每季一次

解析煤矿机电设备故障诊断及维修技术

解析煤矿机电设备故障诊断及维修技术煤矿机电设备有很多种，在机械使用过程中不仅会受到工作条件因素的影响，还可能因为天气或者长期使用而造成设备使用寿命缩短，导致机电设备出现磨损、腐蚀、变形等情况，并最终导致机械故障的产生，降低机电设备的功能。相关的管理人员也应该根据设备出现故障原因进行分析，找出相应的解决方案，维护和管理设备使用。标签：煤矿机电；故障诊断；维修技术一、故障诊断和维修类型针对煤矿机电设备实际应用过程中出现的各种故障情况进行全面有效的诊断，采用切实有效的维护工作，主要是从以下几个方面开展的：第一，计划性状态检修。煤矿机电设备日常维护和管理工作进行中，需要积极开展计划性状态检修工作，充分连接机电设备和计算机，针对设备的实际运行情况进行实时监控，在分析数据的基础上，准确判断出各项设备可能出现的故障问题，并予以有效防范。第二，事后维修工作。对于煤矿机电设备出现的故障，积极开展事后检修工作，分析产生原因，这种方式本身具有不確定性，会容易产生一些不容易预知的后果。第三，计划性定期维修。定期开展煤矿机电设备的检修工作，组织相应的维护工作计划，按照一定的合理性周期积极开展维修工作，将能有效提升机电设备的实际应用水平。二、煤矿机电设备常见故障及其危害介绍 2.1煤矿供电系统设备故障及其危害当前我国煤矿开采深度逐渐加深，大部分矿井深度在300至500米之间，部分矿井深度已达1000米以上。由于矿井开采深度的不断延伸，大功率采掘设备的不断应用投入，致使煤矿供电系统存在供电电压等级高、供电线路过长、线路负荷较大、供电网络庞大的现象。在此基础之上，各监测监控子系统的接入，以及煤矿智能化、自动化的应用，导致供电系统错综复杂。因此，一旦供电系统出现故障，对煤矿企业安全生产将造成极其严重的影响。 2.2煤矿排水系统设备故障及其危害众所周知，煤矿开采过程中矿井水灾害十分危险，因此排水设施十分关键。在部分老旧矿井之中，排水系统设施较为陈旧，其布局配置合理性水平较低，防排水效率低，造成排水系统运行存在严重问题。另外，大部分矿井之中在每一水平点均需设置泵房，导致矿井排水系统极其庞大，其安全隐患较多，致使煤矿排水系统维护及维修难度极大，在一定程度上增加了煤矿开采的成本，埋下了安全隐患。

煤矿机电事故原因分析及预防措施

仅供参考[整理] 安全管理文书煤矿机电事故原因分析及预防措施日期：__________________ 单位：__________________ 第1 页共6 页

煤矿机电事故原因分析及预防措施引言据美国国家职业安全与健康研究院报道，1990~1999年采矿业共发生260510起伤亡事故，其中电力伤亡事故1926起，占7.27%。而电力死亡事故75起，即每26起电力事故中有1起是死亡事故。电力事故虽在所有事故分类中排第14位，但在引起死亡的事故分类中排第四位，电力事故的危害是相当严重的。根据近年来全国煤矿事故分析的统计数字，煤矿机电事故在顶板事故、瓦斯事故、运输事故、放炮事故之后，居第5位，同时机电事故还是引起瓦斯爆炸等重大事故的一个重要因素。据统计，煤矿井下由于电火花引起的瓦斯爆炸事故占瓦斯爆炸事故总数的40%~45%。 1煤矿机电事故的特点 1.1大多为零星单个事故。由于这类事故具有零星、多发的特点且涉及面广，管理难度较大，因此往往被认为是难以避免的，而未能引起足够的重视。 1.2同类事故重复发生。一方面说明机电事故虽然零散、面广，但也表明其有一定的重点和规律，因而也是可以预防的。 1.3煤矿机电事故中工伤事故多，设备故障事故多，维修和设备非正常运转情况下事故多。在对煤矿的安全检查中发现，很多煤矿机电工伤事故占总工伤事故的比例非常高，机电设备故障事故频繁。这说明在对设备维修和处理故障时，没有制订合理的安全技术措施。 1.4煤矿机电事故占煤矿事故的比例呈逐年增加的趋势。这说明机电事故在煤矿事故中占的比重大是煤矿安全生产发展的特点。 2矿井机电事故原因分析第 2 页共 6 页

煤矿机电设备故障诊断及维修技术探析

煤矿机电设备故障诊断及维修技术探析随着社会的快速发展，科学技术水平的快速提升，煤矿生产中应用的机电设备越来越多，尤其是近些年来的煤矿生产中，引进的大型机电设备日益增多，在提升煤矿生产效率的同时，也产生了很多问题与故障。这些问题与故障会对煤矿生产造成很大的影响，并且致使机电设备损坏，进而降低了煤矿企业的经济效益。为此，文章通过对煤矿机电设备检修技术与故障诊断的分析，提出有效的预防措施，保证机电设备正常运行，为提高煤矿生产效率提供可靠保障。标签：煤矿；机电设备；故障诊断；维修技术随着煤矿生产规模的不断加大，煤矿机电设备机械化成本也越来越高，从煤矿机电设备使用情况上来看，其使用频率非常高，由此可以看出机电设备对煤矿生产有着十分重要的作用。然而，煤矿机电设备故障诊断与维修一直是煤矿生产中急需解决的问题，不仅对煤矿生产效率有着很大的影响，还会对煤矿生产人员的生命安全造成很大的威胁，所以，要想实现煤矿生产的良性循环，就要重视机电设备故障的诊断与维修。 1 煤矿机电设备故障诊断维修技术 1.1 事后维修事后维修主要就是在发生故障后采取的处理措施，是一种被动维修方式[1]。因为大部分均是在无准备情况下展开，维修结果并不完善、彻底。 1.2 计划性定期维修计划性定期维修是一种强制性维修方式。一般而言，计划性定期维修周期是由以往工作经验决定的，在进行检修的时候，采用手段并不复杂，但是缺乏一定的灵活性，不管机电设备是否需要进行维修，根据计划都要进行维修，所以，在机电设备正常运行的时候，也要进行维修，而在随机性、偶然性故障中，无法及时发现与预防。为此，在实际工作中，需要慎重选用。 1.3 计划性状态检修计划性状态检修是一种比较先进的检测技术。在科学技术不断进步、计算机应用逐步普及的情况下，机电设备检测技术越来越完善。通过对机电设备的在线检测与诊断，得到设备运行的相关状态数据，并且深入分析这些数据，进而制定合理的修理计划与具体对策。预测机电设备运行可能出现的故障，以此在设备出现故障之前进行及时维修，有效消除设备的安全隐患，这样不仅可以增加设备的使用年限，还可以保证煤矿生产的顺利、安全、有序完成。 2 煤矿机电设备故障的诊断方法

煤矿机电管理中存在的问题与对策

浅谈煤矿机电管理中存在的问题与对策当前，煤矿机电管理基本上处于粗放式管理的的层次，存在着很多的问题。这主要体现在以下几个方面： 1. 安全隐患比较大，这体现在设备存在的隐患比较多。总所周知，安全生产是煤矿生存发展的永恒主题，而煤矿机电设备安全可靠是煤矿安全生产的重要保证。设备老、旧、杂、带病运转，安全设施、保护装置不全，距《煤矿安全规程》要求存在差距。设备、配件采购混杂，同型号、不同厂家，安装尺寸或型式不相同，增大工作难度。当前，随着机械化程度的不断提高，新技术、新产品不断涌现，机电设备的种类多而杂。如果没有一套规范科学的管理程序从来管理好设备，就会使不合格的设备投入使用，给煤矿安全生产带来隐患。 2. 造成了较大的资金浪费。煤矿机电设备选型是在设备规划工作中优化方案的过程，是设备前期管理的重要内容。当前，由于这一工作尚处于粗放式的管理，导致设备购置和使用存在着严重的脱节现象，设备的买、用、修、改造互相扯皮，各行其是，缺乏统一规划，使设备利用率低下，甚至大量闲置、积压，造成较大的浪费。 3. 管理工作效率低下。煤矿机电设备粗放式管理中，基础管理总帐、台帐、明细帐为手

工记帐，工作量繁重，以物易物，帐、物不符现象时有发生，系统分析、汇总、统计均非常不便，严重影响了工作效率的提高。 4、机电特种作业人员安全意识淡薄特种作业人员安全意识淡薄，麻痹大意，非标作业和习惯性“三违”现象经常出现，没有牢固树立“安全第一”的思想，违反了“三大规程”及有关安全规定，违章指挥、违章操作现象时有发生。 5、机电队伍整体文化素质较低煤矿机电队伍员工文化程度参差不齐，业务素质平均水平还不高，技术素质差，很难适应高新技术，造成检修质量差，排除故障难，时间长，很难适应现代化矿井的需要，部分人员未系统学习设备管理理论和企业管理理论，机电管理凭经验进行，没有达到科学管理。机电员工年龄构成不合理。近几年，煤炭企业不断进行技术改革，机械化进程发展迅猛。随着现代化矿井的发展，必须要提高技术保障能力。高度重视煤矿机电管理工作，积极开辟煤矿综合信息化、自动化、数字化科学研究新途径，鼓励员工参与安全技术“小改小革”、技术论文写作等，提高矿井安全技术保障能力。具体的煤矿机电管理措施，笔者有以下建议: 1、发展煤矿机电的思路目前这个阶段要先从精细化管理入手精细化管理就是将管理的对象分解量化为具体的数字、程序，在管理目标、标准、任务、流程等方面进行细分，实施精确计划、精确决策、精确控制、精确考核，是与现代集约化、规模化生产方式相适应的一种管理理念，是一种高效、节约的管理方式，可以最大限度地减少管理耗费的资源，从而降低管理成本。随着煤

材料磨损失效分析简述

材料磨损失效分析简述摘要：综述了磨损失效的常见类型及该磨损失效的的影响因素，包括材料的磨损失效过程，指出了降低材料磨损失效的措施，为预防工程领域材料的磨损失效提供了方向。关键词：磨损失效；类型；影响因素；过程；预防措施 The Review Of Wear Failure Analysis In Materials Abstract:The common types and its influencing factors was summarized. Including the process of wear failure of materials.And the measures of how to reduce wear failure was pointed out.Pointed directions how to preventing wear failure in engineering material field. Key words:wear, failure; classify; influencing factor;process; precautionary measures 引言磨损失效是机械设备和零部件的三种主要失效形式———断裂、腐蚀和磨损失效形式之

粘着磨损过程十分复杂，以上所述只是对复杂现象作了简单的描述。影响粘着磨损性能因素有[3]：（1）润滑条件或环境。在真空条件下金属的磨损极为严重。除了金以外，在大气条件下，金属经过切削或磨削加工，洁净的表面产生氧化膜，它在防止粘着磨损方面有重要的作用。而良好的润滑条件更是降低粘着磨损的重要保障。（2）摩擦副的硬度。材料的硬度越高，耐磨性越好。材料体系一定时，可采用涂层或其他表面处理工艺来降低粘着磨损。（3）晶体结构和晶体的互溶性。其它条件相同时，晶体结构为hcp的材料摩擦系数最低，fcc 次之，bcc最高。冶金上互溶性好的金属摩擦副摩擦系数和磨损率高。（4）温度。温度对材料粘着磨损的影响是间接的。温度升高，材料硬度下降，摩擦副互溶性增加，磨损加剧。 1.2 磨粒磨损在磨擦系统中，经常见到另一种磨损形式是磨粒磨损。磨粒磨损的现象很多，归纳起来，主

煤矿机电设备的管理与维护(1)

煤矿机电设备的管理与维护山东盛泉矿业有限公司：张国宾邵华一摘要：随着我国煤炭产业的快速发展，煤矿机电设备的运行性能，对于煤炭企业确保安全生产和经济效益的提高，发挥着越来越重要的作用，所以，对煤矿机电设备的管理和维护，就提出了更高的要求。煤矿的机电设备管理，要从基础工作做起，用经济杠杆为手段，以确保矿井机电设备安全性为中心，扎实地搞好管理工作，保证矿井机电设备可靠、高效、安全地运行。关键词：机电设备管理维护一、煤矿机电设备管理的现存问题 1.管理理念滞后随着科学技术的发展,管理水平的提高,传统的设备维修管理越来越暴露出其不足: 设备设计制造过程和设备维修过程的管理彼此独立进行,缺乏信息的交流和反馈。设备在使用过程中出现的技术、质量、耗能、费用等有关的问题和信息,未能通过适当的渠道,反映给计划、设计、制造部门,从而改进设备的性能。一些煤矿企业只注重产量，对井下机电设备性能改进重视不足，没有真正把机电设备视为现代化煤矿安全生产的保证放到一个关键的位置，仅把机电设备管理当作一个辅助生产工作，管理制度不够完善，具体措施没有落实到位，抱着什么时候坏，就什么时候修的思想，正是因为企业对设备检修的重要性认识不足，不够重视，才使机电设

备定期维护与检修工作不能落实，直到机电设备出现异常和故障后，才开始实施维修，影响了正常的生产，也使设备的运行周期大大降低，对于管理不到位造成的煤矿事故中，三到四成是因为落后管理理念造成的。 2.设备日常维修存在较多问题在目前很多煤矿中，机电设备陈旧落后，通常带病运行，安全措施跟不上，与当前国家相关的煤矿安全规程要求相距较远，由于煤矿企业的工作环境差，湿度高，空气灰尘多，如果机电设备在矿井里实施存放、运输过程中，不采取防锈、防尘、防潮等手段，则会加速设备的腐蚀及损坏，再加上工作人员的认识不足，经常会导致此类事情的发生。当前煤矿设备维修模式的不足长期以来制约着煤矿事业的发展,主要表现在: (1)事后维修,是一种被动的维修处理对策。事后维修多属于在无充分条件和准备的状态下进行的,往往很难彻底消除煤矿机电设备故障,维修后设备故障隐患仍然较大。 (2)虽然技术人员在计划性定期维修的过程中,有时也会采取较为简易的监测方法,但煤矿机电设备的检修周期,主要还是依靠他们的经验来确定。这种维修模式最大的弊端在于,不管煤矿机电运输设备客观上是否真的需要检修,但按照计划必须到一定时间就要检修一次。这样一来,就限制了煤矿机电设备维修工作的灵活性与机动性, 很难预防随机因素引起的突发性故障,有时甚至还会导致过剩检修情

煤矿机械设备故障及维修与养护研究

煤矿机械设备故障及维修与养护研究发表时间：2018-12-18T10:33:37.903Z 来源：《基层建设》2018年第31期作者：李霞 [导读] 摘要：随着我国的总体工业化水平提升，社会对煤炭资源的需求总量也在持续扩大，当前形式各异的机械设备被广泛应用于煤炭生产行业，开采效率也有了显著提升。山西杰鼎装饰工程有限公司摘要：随着我国的总体工业化水平提升，社会对煤炭资源的需求总量也在持续扩大，当前形式各异的机械设备被广泛应用于煤炭生产行业，开采效率也有了显著提升。然而由于对煤矿机械设备维修及养护工作的忽视，致使故各类故障频发，不仅降低了煤炭开采效率，也影响了操作人员的安全。本文简述了煤矿机械设备常见的故障类型，然后针对维修保养中存在的问题，制定了相应维修保养方案。关键词：煤矿机械设备；故障类型；维修方案；养护措施现阶段，煤炭生产的每一个环节均离不开先进的煤矿机械设备。煤矿机械设备不仅全面提升了煤炭的开采效率，也给煤矿企业乃至整个社会都来了巨大经济效益。由于煤矿公司生产规模的持续扩大，总体机械化水平也在持续提升。但是在煤矿机械设备的使用过程中，必定会受到周遭环境、使用方式以及维修保养水平等多方因素的制约，随之便会出现形变、断裂以及损耗等各种问题，不仅降低了机械的使用性能，也给煤矿的生产工作埋下了安全隐患。因此针对煤矿机械设备制定科学的维修及养护措施具有重要现实意义。 1煤矿机械设备常见的故障类型生产煤炭是一个较为漫长的过程，需要耗费大量的时间、人力资源以及作业工具。随着生产的持续进行，各类煤矿机械设备多多少少都会出现相应的磨损，致使损耗的程度存在差异。当损耗累积至一定标准时，机械便会出现故障。而且在不一样的环境下，煤矿机械设备的故障程度以及故障类型也有所不同。 1.1以故障原因为划分依据若是以故障的出现原因作为划分依据，那么则可以将煤矿机械设备的故障分为五种类型。其一是损坏类故障，该类故障是由于机械出现断裂、形变以及压痕现象所导致的。其二是退化类故障，此类故障的发生原因是机械剥弱、老化或是非正常损耗。其三是失调类故障，主要是源于机械压力的失衡。其四是松脱类故障，一般是煤矿机械设备中的零点出现的松动或者是脱落情况。最后一种则是功能类故障，通常是因为在机械生产环节发生了机械堵塞、泄露现象，致使功能丧失的一类机械故障[1]。 1.2以故障程度为划分依据若以故障程度作为划分依据，那么可以划分为三大类，即早期故障期、偶发故障期以及耗费故障期。故障的程度有损耗的时间长短而定，换言之，故障程度即阶段性故障。首先是早期故障期，也就是机械设备的磨合阶段，在这时所产生的故障通常源自于机械设计与制造的漏洞。其次是偶发故障期，此时出现的故障存在损坏程度深和偶然性的特征，属于机械作业环节的正常现象。最后是耗费故障期，这是机械设备故障程度最高的时期，同时也是设备应用的晚期，故障率极高且机械的老化速度非常快。 2煤矿机械设备的维修保养中存在的主要问题 2.1未对前期养护给予高度重视在使用煤矿机械设备的过程之中，很多人员仅仅是重视后期的维修工作，没有对前期的保养工作给予高度重视，尚未制定科学规范的机械使用细则，致使在煤矿机械设备的使用时间及使用方法上存在很多不足之处，损耗程度逐渐扩大，大大延缓了煤炭生产进度。以往我国因为经济层面及技术层面的限制，设备落后且数量不足，而如今这些情况均有了显著改善，与西方发达国家之间的差距也在减小，然而却因为缺乏对养护工作的重视，致使煤矿机械设备的使用寿命缩短，难以达到理想的利用效率。从某种程度上而言，这也是对设备资源的一种严重浪费。比方说有些设施的轴承在运作过程之中，存在时间以及温度方面的要求，然而很多施工人员却对这些因素视而不见，胡乱使用，加深了对设备的损坏程度[2]。 2.2维修力度及维修技术有待提升纵观我国煤矿机械设备的维修现状，发现在维修过程当中主要存在着三个方面的问题。一方面是缺乏足够的维修力度；现阶段绝大部分煤炭公司都没有对煤矿机械设备的维修工作给予高度重视，因为落后的观念，致使其认为对设备进行维修不仅会提升施工经济成本，还会耗费大量的时间，只有在机器彻底损坏乃至无法正常运作时才会考虑维修。而且在维修时存在很多短期行为，致使机械设备出现了极大程度的磨损，严重降低了使用的寿命。另一方面则是维修技术过于老套；许多煤矿公司在维修煤矿机械设备的过程中，未贯彻与时俱进的原则，没有灵活运用现代科学高端的维修技术，致使设备燃料的消耗总量超标，设备效率持续低迷。而且检测技术水平也有待提升，很多维修工人仅仅是根据以往的经验或者是个人的直觉进行修理，故障未得到有效解决。此外，在一般情况下，煤矿施工皆位于偏远山区，交通不方便，所以采购维修零件较为困难，修理进度往往会被推后。与此同时，因为维修的环境过于恶劣且工作量巨大，所以煤矿机械设备的零部件的清洗质量难以得到保障。 3煤矿机械设备的主要维修方案 3.1灵活运用现代科学高端的维修技术现阶段，煤矿机械设备的维修工作者必须充分掌握煤矿机械设备的核心设计理念，灵活运用现代科学高端的维修技术，让维修工作的效率更上一层楼。首先，在维修时应当严格遵循设备使用的安全规范及管理规范，避免发生操作事故。维修工作不仅需要高超的技术水平，而且还需从诱发设备故障的主要因素来进行深入分析，进而制定进一步的维修方案。其次，维修人员还需借助于自身的维修经验，在相关仪器的帮助下展开辅助检查，若发现安全隐患必须及时处理。除此之外，还需要立足于煤矿机械设备各零部件的使用期限，制定科学有效的维修模式，防止由于设备机械老化因素而导致的安全事故[3]。 3.2做好事后的维修应对措施倘若煤矿机械设备在出现故障之后，缺乏科学有效的维修计划，就会延长机械维修的时间，随之而来的便是巨大的经济损失。所以对于煤矿机械设备，还需要做好事后的维修应对措施。所谓的事后维修，就是在发现机械故障之后，立刻进行相应的处理，隶属于非计划性设备故障维修的范畴。维修人员应当根据设备的实际情况，选择恰当的维修方式，在煤矿机械设备的运行过程中，运用动态化的修复方案，具体问题具体分析，综合安全、效率等多方面因素，以确定修复的手段。此外，还需尽快构建完备的煤矿机械设备管理规范以及可行性强的管理标准，并且每隔一段时间就进行相应的监督检查，充分把握设备检测维修标准，打造系统化的煤矿机械设备维修模式。

煤矿机电设备故障诊断及维修技术探析_0

煤矿机电设备故障诊断及维修技术探析文章介绍了矿井机电设备故障诊断意义及诊断方法，通过对设备故障的早期预报及时的采取处理对策，以保证生产顺利进行，对矿井机电设备的故障诊断具有指导意义。标签：煤矿机电；监测；维修；问题 1 煤矿机电存在的主要问题 1.1 矿井供电当前，矿井开采的深度逐年增加，有些矿井的垂深甚至达到1000m，平均垂深也在400～600m之间。矿井工作主要采用多水平提升、接力式排水的方式，这也就引起了矿井供电负荷的增多，同时供电线路较长、供电网络也相对复杂。对于矿井开采来说，安全生产是至关重要的，随着瓦斯等级的增加，加强安全监测系统的可靠性已迫在眉睫。为此，必须进行科学合理的管理，加快技术改造的步伐，增加安全技术投入力度，否则就会埋下安全隐患，甚至造成重大事故，给人们的生命财产带来巨大损失。 1.2 排水系统排水系统存在设计不合理、设施陈旧等现象，因此系统的排水效率不高。由于资金投入不足、技术较为落后，泵房的安全保护监测装置可靠性能不佳，管网效率也不高。此外，排水泵房在每一水平都有设置，致使需要更多的工人来进行设备的维修工作，导致更多的资金投入，吨煤成本也随之上升。 1.3 矿井通风系统矿井通风网络长、负压增大，总回风断面减小，所以导致通风设施运行不合理。 1.4 提升系统目前所采用的提升系统，其提升环节过多，提升绞车原设置的保护存在不够齐全和部件老化的现象，还有一部分保护的灵敏度不足。对于钢丝绳，需要定期进行试验，并且每日都需要进行常规检查，然而在实际生产中却忽视了这一工作，有些钢丝绳已经超期却仍然使用，给矿井安全带来隐患。 1.5 电瓶车和带式输送机井下电瓶车安全性不够，存在严重的多拉车和超载现象，不适用制动装置进行刹车操作，保险丝用8号线导致过载保护作用无法实现，声音和光信号以及闸

煤矿机电事故浅析(通用版)

( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改煤矿机电事故浅析(通用版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

煤矿机电事故浅析(通用版) 摘要：煤矿机电事故指机电设备(设施)导致的事故，包括运输设备在安装、检修、调试过程中发生的事故，发生在低、高压电网，直流架空线的人身触电事故等。该文分析了我国近10年来煤矿机电事故的特点、原因及在煤矿各类事故中所占比例，提出如何加强煤矿机电事故的预防措施，具有一定借鉴意义。关键词：煤矿机电事故原因分析预防措施引言根据近年来全国煤矿事故分析的统计数字，煤矿机电事故在顶板事故、瓦斯事故、运输事故、放炮事故之后，居第5位，同时机电事故还是引起瓦斯爆炸等重大事故的一个重要因素。据统计，煤矿井下由于电火花引起的瓦斯爆炸事故占瓦斯爆炸事故总数的40％～45％。

一、国内外事故概况据美国国家职业安全与健康研究院报道，1990～1999年采矿业共发生260510起伤亡事故，其中电力伤亡事故1926起，占7.27％。而电力死亡事故75起，即每26起电力事故中有1起是死亡事故。电力事故虽在所有事故分类中排第14位，但在引起死亡的事故分类中排第四位，电力事故的危害是相当严重的。再从国外的煤矿机电事故死亡人数占煤矿总死亡人数的主要部分。死亡事故主要发生在设备维修、检修和建设工作中。相反，发展中国家安全生产条件差的煤矿，其机电事故在煤矿事故中占的比例却较小。笔者认为，机电事故在煤矿事故中的比例越来越大，是煤矿安全状况改善初期的一个重要标志，也是煤矿安全生产发展的必然结果。从1994～2003年统计，近10年我国煤矿生产事故中，以死亡人数计算，煤矿机电事故死亡人数平均占总事故死亡人数的2.14％。二、煤矿机电事故的特点 1、大多为零星单个事故。由于这类事故具有零星、多发的特点

煤矿机电设备年度检修计划

1机电设备检修计划为完成年度生产计划任务，确保机电、运输设备无事故，特制定本年度预防检修计划，对矿山机电设备和人员进行系统的规范性的综合管理。一、目的：进行预防性检修是设备未损坏前按照预定计划进行的。其方式可以防止设备的损坏，保证设备安全运转，提高设备效率，也是贯彻以“预防为主，防患于未然”的一种设备维修方式，但同时要考虑“过分维修”的现象，这样会造成维修费用增高，也不利于提高设备维修性和经济性。二、依据： 1、根据煤矿生产条件，战略布署调整制定计划。 2、根据本地区气候条件，地质状况和灾害情况制定计划。 3、根据法定节假日无主要生产任务时制定计划。 4、在生产正常情况下制定设备维护保养工作。三、方案： 1、按照不同检修内容和检修工作量的大小，分为日常检修（小修）、一般检修（中修，项修、年检）、大修三种，小型移动设备可分为大，小修两类。按时间进度安排的修理计划分为年度计划、季度计划和月份计划。 2、按修理类别编制的修理计划，分为设备大修理计划、中修理计划、小修或二级保养计划、精度定期检查调整计划等。 3、按原则性与企业生产计划衔接平衡，突出设备修理为生产服务原则，优先安排主要生产设备的维修，充分利用生产间隙时间，通过更换、修补零部件、机构调整措施，以提高设备的利用率，使其运转和效能恢复正常。 4、我矿机电设备以预防检修为主，事后检修为辅，对煤矿机电设备安全

运行提供保障和依据。四、预防性检修内容： 1、小修：指对机器设备进行局部修理。是以维修工人为主，操作工人参加的，通常只修理或更换个别的磨损零件和填料；清洗部分解体检查和局部修理个别部件；调整部分机构的串量和间隙，局部恢复其精度；清洗部分润滑部位，加油或更换油脂，清扫和检修电器部分，做好全面检查记录，为大、中修提供依据。 2、一般检修（中修、项修、年修）是对机器设备的某些主要部件进行解体检修。主要内容包括修理或更换较多的磨损零件或更换成套部件以及更换电动机的个别线圈或全部绝缘；清洗复杂部分的机器零件；清洗、疏通各润滑部位，换油更换油毡、油线、治理漏电部位；喷漆或补漆；按部颁检修标准或出厂精度检验标准，对修完的设备进行全面检查。 3、大修：是对机器设备进行的全面修理，需要把机器设备全部解体，进行彻底修理。主要内容包括：全部拆卸设备的各部件，对所有零件进行清洗，作出修复更换的鉴定；更换或加固重要的部件或构件，恢复设备应有的精度和性能；调整整个机械和电路操作系统；检修主要底座基础架子和外壳；配齐安全装置和必要的附件；重新喷漆或电镀；按设备出厂或部颁大修标准进行检验。综合以上要求，结合当前公司机电人员的技术素质，作出月度检修计划安排。层层落实到责任单位和个人，由工程技术部门负责人把关，以班组为考核目标，进行全方位验收，切实完成各项计划任务。五、机电设备预防检修计划周期安排规定： 1、大型设备和机电设备的大修已作月度具体的时间计划安排，可参照《煤矿安全规程》及相关标准规定执行。

煤矿机械磨损失效问题的研究

煤矿机械磨损失效问题的研究发表时间：2019-08-06T16:53:30.703Z 来源：《基层建设》2019年第15期作者：柳忠杰 [导读] 摘要：对造成磨损失效的原因从多方面进行分析，详细总结了煤矿机械磨损失效分析方法，并针对各种磨损失效提出相应的解决对策。黑龙江龙煤集团股份有限公司鸡西分公司杏花煤矿机电科黑龙江省鸡西市 158173 摘要：对造成磨损失效的原因从多方面进行分析，详细总结了煤矿机械磨损失效分析方法，并针对各种磨损失效提出相应的解决对策。从分析可知，设备安装、操作过程、生产过程等都会造成煤矿机械磨损损失。关键词：煤矿机械；磨损；失效；建议据相关数据显示，每年我国煤矿产业因设备磨损失效造成的经济损失高达19亿元人民币，在机械设备维修过程中，造成的经济损失更是难以计算，我国煤矿产业的机械化程度不断发展，煤矿机械磨损失效现象已经引起人们的关注，解决因磨损失效带来的影响，已经成为目前十分紧迫的研究课题。 1煤矿机械磨损的原因分析 1.1作业环境湿度大我国绝大多数煤矿都是地下开采，地下开采的一个显著特点便是井下工作环境湿度大，这也是煤矿机械工作的基本环境。据有关文献表明:当井下湿度达到80%以上时，水分对于机械设备的影响与机械设备在水中浸泡的影响几乎一致，煤矿机械中金属部件因此会发生化学反应，引起金属部件表面突起，进而加剧机械的磨损。工作环境湿度大是影响煤矿机械使用寿命的主要原因。 1.2作业环境酸碱度高金属最适宜在中性环境中，可以保存多年而不出现腐蚀现象。无论金属处于酸性环境或者碱性环境，都会加速金属的腐蚀。我国煤矿井下环境的pH值一般为弱碱性，煤矿机械长时间在这种环境里，会使机械设备的机体质量严重下降，进而缩短煤矿机械的使用寿命。 1.3杂散电流在煤矿井下施工或者生产作业，由于地质条件的影响，煤层中会存在着一定的杂散电流。杂散电流的存在会产生弱电离作用，进而使得煤矿机械的腐蚀加剧，最终使得煤矿机械使用寿命缩短。 1.4机械设备本身原因煤炭开采所用的机械设备具有体积大、重量大的特点，而且随着煤炭开采自动化的不断提高，机械设备的精密度也在不断提高，这就存在着机械受细小颗粒的影响，尤其是细小颗粒对于机械轴承的影响非常明显。煤层中的成分较为复杂，存在着大量的杂质，而有些杂质质地坚硬，比如石英石、方解石等，再加上机械设备在作业过程中始终处于高速运转状态，工作压强大，而且运维人员对此种状况的维护难度大，造成煤矿机械的使用寿命缩短。 2煤矿机械磨损失效分析方法 2.1一般资料分析法对于煤矿开采过程而言，煤矿机械是施工过程稳定运行的基础性保障，为了确保整个开采过程顺利进行，对煤矿机械磨损零件进行失效分析十分重要，对于传统的失效检测办法而言，首先，需要对整个煤矿开采过程中的机械设备进行整体的资料检查和分析，确定机械结构和各个部件的类型，这个过程中需要对各个零部件的作用、结构特点、铸造材质、抗压能力等各个方面做一个系统的分析和记录，然后根据每个零部件的检查情况进行相关对比，从而得出煤矿机械磨损失效的具体结果。 2.2宏观分析与微观分析法对于煤矿机械设备而言，煤矿机械设备主要分成大型的宏观设备类型和小部件的微观设备，两种不同的设备类型需要用不同的检测方法进行合理的分析，才能确保失效分析的准确性和正确性；对于失效特征具有代表性的零部件分析时，要根据具体的失效情况做出图样记录，在记录过程中要确保部件的清洁程度和磨损部分的尺寸记载，保障整个磨损部件的真实性和清晰性。具体来讲，很多煤矿机械磨损问题基本属于零部件的表面磨损问题，这样的磨损问题主要包括断裂、凹陷以及表面破损等问题，这些问题能够通过日常的机械设备检查得知，而且在检查过程中比较容易发现和处理；对于很多细小部件或者设备内部的零部件而言，常规的设备损坏检查无法及时地发现和解决问题，因此针对微观部件的磨损程度分析要结合具体的磨损失效检查设备进行分析。 2.3磨损表皮分析法根据常见机械磨损问题分析，很多煤矿机械部件经常出现表皮的损坏问题，根据相关的表皮损坏数据分析，很多破损的零件表面会出现一定程度的金属变化，这些金属变化能够为整个机械磨损分析提供一定的方法参考。根据以往的零件磨损情况分析，很多磨损表面会出现两种变化，第一种变化是在磨损零件的表面会出现一种稀薄的金属层，这种金属层会比初步冷却的金属层要硬，这种剧烈硬度的金属表层会导致很多细小零件的整体发生一定程度的轻微形变，这种轻微形变在一定程度上会造成整体机械的损害和故障。第二种变化是机械零部件在损坏过程中会出现回火软化或者超细结晶的现象，这种问题会在很大程度上造成煤矿机械设备的局部发热，使得很多零部件之间的磨损甚至破裂，从而导致煤矿机械设备的故障。 2.4磨屑分析法以上的分析中，主要集中于机械部件的表面损害问题进行分析，在常见的机械磨损分析中，磨屑分析属于机械部件磨损分析中难度较大的类型。磨屑分析主要针对机械零部件磨损中出现的细微粉末或者铁屑等物质，这种磨屑分析的方法能够根据不同的磨屑类型进行物理反馈分析，从而获得磨损原因。由于在很多煤矿中的工作环境比较恶劣，因此使用磨屑分析的时候对于磨屑的收集存在很大的困难，因此在使用磨屑分析方式的过程中经常采用磁铁法收集碎屑，通过一定规模的磨屑分析能够清晰地获取机械设备磨损原因，从而结合具体的磨损问题进行合理防磨损措施。 3煤矿机械的抗磨方法 3.1提升煤矿机械结构设计煤矿机械磨损不仅跟工作环境和工作强度有关，还跟自身的结构设计和工艺制作水平有关，所以提高煤矿机械的抗磨性首先要了解其

煤矿机电设备故障诊断及维修技术

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/7d8177519.html, 煤矿机电设备故障诊断及维修技术作者：丰庭栋来源：《科技探索》2013年第09期中图分类号：TD 文献标识码:A 文章编号：1007-0745（2013）09-0170-01 摘要：煤矿生产因其环境恶劣、复杂程度高，受到人们的普遍关注。近年来，煤矿事故频频发生，给人们的生活和社会的稳定造成了不小的影响，究其原因，煤矿机电设备的安全性是一个重要的因素，由此可见，对于煤矿机电设备的维护和管理显得尤为重要。本文以此为背景，本文介绍了矿井机电设备故障诊断及维修种类，通过对设备故障的早期预报及时的采取处理对策，以保证生产顺利进行，对矿井机电设备的故障诊断具有指导意义。关键词：煤矿机电监测维修问题 1 引言随着我国经济的发展，对于能源的需求量越来越大，煤炭作为我国经济发展中的重要组成部分，发挥着极大的作用。近年来，国家加大了对煤矿开采的投资力度，机械化、自动化的机电设备逐步投入使用，与此同时，机电设备属于消耗品，受到使用年限、环境等因素的影响较大，容易磨损、断裂和变形，这给煤矿生产带来了极大的不安全因素。因此，探讨在日常管理中，如何对煤矿机电设备进行维护和管理，具有较大的现实意义。 2 故障诊断及维修种类故障诊断的主要意义在于对设备执行计划性状态维修,以保证生产的顺利进行。传统上的维修工作,依照发展大致可分为三类: 2.1 事后维修故障发生后所采取的处理对策,属于被动性的。由于多在无准备的条件下进行,结果难以完善和彻底。 2.2 计划性定期维修强制性维修虽然也依靠些较为简单的监测手段,但主要是凭经验确定拉修周期的,不管设备在客观上是否需要检修,到一定时间就要检修,所以很难预防随机因数引起的故障,有时有过剩的检修情况。 2.3 计划性状态检修

煤矿机电设备故障诊断及维修技术探析种志敏

煤矿机电设备故障诊断及维修技术探析种志敏发表时间：2018-06-08T10:01:45.393Z 来源：《电力设备》2018年第2期作者：种志敏 [导读] 摘要：煤矿机械工作环境十分恶劣，在诸多因素的影响下经常会出现腐蚀、变形、漏水渗油等各种故障，加强煤矿机电设备维修管理是保障设备性能、提高煤矿生产效率、保证工作人员人身安全的有效手段。（陕西黄陵二号煤矿有限公司陕西省 727307）摘要：煤矿机械工作环境十分恶劣，在诸多因素的影响下经常会出现腐蚀、变形、漏水渗油等各种故障，加强煤矿机电设备维修管理是保障设备性能、提高煤矿生产效率、保证工作人员人身安全的有效手段。由此看来，加强煤矿机电设备故障诊断及维修技术研究是十分有必要的，有助于为后续理论研究和实践工作开展提供参考依据。关键词：煤矿机电设备；故障诊断；维修技术 1煤矿机电设备故障诊断方法 1.1数据库技术煤矿机电设备运行过程中，采用计算机系统统一进行管理，每一个设备均有属于自己的运行参数，一旦发生故障问题，数据库将实时记录这些参数，并作为后续设备维修的参考数据，有针对性地解决故障问题。这种方法一般情况下是应用在不易察觉的故障诊断方面，但是一些较为常见或十分明显的故障问题诊断中，同样可以采用数据库技术，将这些故障问题的解决数据录入到数据库中，结合实际情况，分析故障出现原因，寻求合理解决方法。一旦出现类似故障问题，通过数据库技术可以快速找到处理技术，提升故障诊断效率。故障诊断流程如图1。图1故障诊断流程 1.2温度诊断法温度诊断法重点是通过温度来检验机电设备的故障问题，其原理是煤矿机电设备发生故障的过程中，温度不正常的现象会出现，因此，能够在煤矿机电设备的故障诊断中以温度的不正常作为一项关键的指标。对于温度诊断法来讲，需要进行下面的一些操作：在计算机屏幕上对机电设备的实时性温度予以呈现，对机电设备改变的温度进行动态性地检测，并且通过其温度改变的趋势，预测相应时刻机电设备的温度值，然后比较机电设备的出厂允许的温度范围和预测的温度值，从而识别机电设备的工作现状，这样在故障发生的情况下能够迅速地进行解决。例如，在借助润滑油检测快速度的情况下，温度愈高，那么分子具备越迅速的解离速度。因此，针对仪器而言，最为理想的油品温度是 15℃~27℃，否则会影响到检测的准确性。 1.3铁谱诊断法铁谱分析就是通过磁力将油液中的金属颗粒分离出来，然后进行分析，进而诊断设备故障。这是一种新型煤矿机电设备故障诊断方法，具有速度快、效率高的优点，在机电设备的故障诊断中优势明显。在实际诊断分析的过程中，首先利用相关仪器设备产生一个高梯度、高强度的磁场，借助磁场产生的磁力将机械设备润滑油中的铁磁性磨霄分离出来并沉淀在基片上，形成谱片，然后通过高倍显微镜观察颗粒的材料、尺寸、数量、特征，进而分析出设备的磨损情况，利用这种分析技术可以将机械设备的磨损颗粒分为疲劳磨损颗粒、污染杂质颗粒、腐蚀磨损颗粒、切削磨损颗粒等，不同的颗粒代表不同的磨损类型，通过观察磨损颗粒的特征、尺寸、数量能够分析出设备磨损的类型和状态，这种故障诊断方法效果好、范围广，在煤矿机电设备的故障诊断中应用十分广泛。 1.4振动诊断法振动诊断即通过测量分析机械设备的振动信号，通过分析其特征信息进而判断设备的运行状态。振动诊断是机电设备故障诊断中十分常见的诊断方法，能够将机电设备运行过程中许多不可靠的因素及安全隐患检测出来，优势明显，能够较好地指导煤矿机电设备检修管理人员的相关工作。振动诊断法其实也是一种故障预防的方法，可以分为精密和简易两种诊断方式，具有灵敏度及可靠性高、稳定性好等优点。在精密诊断过程中需要由控制中心将相关数据信息导入到计算机中，经过计算机处理器的分析之后进行自动化智能化诊断。 2煤矿机电设备维修技术随着煤矿能源需求量不断增加，煤矿机电设备的应用逐渐成为提升煤矿生产效率的重要方式，为了保障煤矿设备正常工作，及时对煤矿机电设备进行故障诊断和维修成为煤矿行业发展的重要基础，根据相关数据调查显示，目前中国煤矿机电设备故障诊断维修技术主要包括以下几种类型。 2.1生产过程后期诊断和维护煤矿生产过程中由于工作需求，很难对工作状态的机电设备进行故障诊断和维修，因此很多时候，都是采取生产后期对设备进行故障排查和维护；事后维修主要是针对生产过程中发生故障的机电设备进行全面故障诊断和检修的过程，这种诊断和检修方式属于被动型的检修，由于很多机电设备故障属于不确定性的问题，因此整个诊断过程和维修过程都不完善，缺乏全面的技术测试。 2.2定期性的计划诊断和维护相对于生产后的诊断和维修而言，定期性的计划诊断和维修属于强制性的维修方式，这种维修方式具有准备性和全面性。相对而言，定期性的维修是根据相关机电设备生产要求进行检修，这种方式的检修周期在很多时候根据工作经验而定，在进行机电设备故障诊断和维

煤矿机电设备维护与安全管理策略分析(正式版)

文件编号：TP-AR-L4950 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本）编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 煤矿机电设备维护与安全管理策略分析(正式版)

煤矿机电设备维护与安全管理策略分析(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。一.煤矿机电设备维护与管理存在的问题 1.重产量、轻管理 "重产量、轻管理"是很多煤矿企业的通病,是属于设备管理理念落后的现象,实际问题包括"机电管理部门管理制度不完善、机电设备维护检修工作无法落实"等,当机电设备出现异常或大故障才进行维护检修是造成设备使用寿命大幅度缩短的重要因素,这不仅仅加大了维护检修成本,也增加了机电设备事故的出事率。 2.职工队伍不稳定、职工素质不达标

在煤矿企业,机电工属于辅助工种,工作环境差、待遇低,这本身就导致了机电工作人员的思想抵触情绪较大,一些技术人员跳槽现象频繁,导致人才缺乏。依据调查显示,从事煤矿机电设备的工作人员大多学历不高,在机电设备出现故障时,无法准确有效的进行处理,延误故障的处理时机。 3.机电设备陈旧且管理水平低我国大型国有煤矿一般是从20世纪60年代开始创设,目前所使用的设备在逐年超负荷的使用(粗放式生产)中已经处于服役的尾期或者已经超服役状态。尽快近年来已经逐步提升煤矿机电设备的机械化程度,但是我国长久的煤矿开采历史中,人工生产这种落后的状态一直维持,煤矿的生产条件限制机械化设备的使用,更缺乏有效的机电设备管理水平。二.煤矿机电设备维护与安全管理策略