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[摘 要]礦山机械在生产的过程中，由于其工作对象都是较为坚硬的岩石，其机械所产生的磨损也较为严重，尤其是个别部位出现严重磨损之后，就会导致矿山机械设备出现故障，严重情况下还可能会导致事故的发生。因此。必须要对矿山机械各个方面可能出现磨损的区域加以分析，找出具体的原因，从而第一时间采取防治措施。本文主要针对矿山机械中摩擦磨损现象进行了深入的分析以及相关的防范措施，希望对日后的工作有所帮助。
[关键词]矿山机械;摩擦磨损;问题分析，防范措施
中图分类号：TP175 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）14-0204-01
矿山机械通常需承受重载荷，当前摩擦磨损成为了很多矿山机械失效的主要原因，摩擦磨损已经严重影响到矿山机械的安全生产。矿山机械工作在高尘高温环境下摩擦会散失很多热量，浪费能源，影响到矿山机械的整体经济效益。总结以往的矿山机械磨损情况，我们发现磨粒磨损、疲劳磨损、粘着磨损以及腐蚀或侵蚀磨损是大多数矿山设备的主要磨损形式，这些磨损长期作用于矿山机械，会对矿山机械表面的光滑度造成极大破坏，使矿山机械零件发生故障，对机械的正常运行以及矿工的人身安全造成严重影响，因此分析研究矿山机械的摩擦磨损也显得越来越重要。
1矿山机械摩擦磨损形式分析
1.1机械设备摩擦磨损
机械设备3种主要失效形式是磨蚀、磨损和断裂，其中磨损造成的经济损失时巨大的。由于摩擦导致的磨损失效占设备损坏的70%一80%，每年损失都在上千亿美元。在工况复杂且苛刻的条件下，特别是在高速、高温、高压等条件下工作的零件，往往会因其表面磨损而造成零件报废，导致设备停用，影响人类的生产活动。因此进行材料摩擦磨损的研究意义十分重大。矿山机械中的提升机、破碎机、穿孔机、洗选和矿山专用起重设备及其一些辅助装置，应用液压传动的较多，且多在井下作业，周围环境恶劣，设备收冲击和振动大，液压元件磨损较为严重。内燃机也是矿山机械中常用的一种动力机构，它可以在高温、高压和受力比较复杂、还受各种振动的条件下工作。数据显示，内燃机摩擦有50%～60%消耗在缸套一活塞的摩擦副中。改善摩擦磨损，有利于提高系统的使用寿命。
1.2液压泵的摩擦磨损分析
1.2.1磨粒磨损：液压元件两相互摩擦表面中，微小硬质点不断滑磨较软材料表面，划出沟纹，使得液压泵泄露增大，减小液压泵的容积效率，造成流量及压力减小。在污染的油液中，金属颗粒约占75%，尘埃约占15%，其他杂质约占10%。可见，固体颗粒危害最大。颗粒污染物的硬度、破碎强度、形状、尺寸大小及分布等特性对元件的污染磨损有直接的影响，实验结果表明，泵的磨损与颗粒污染物的磨损性有很大关系，在试验污染物中煤粉的磨损性最小，淬火钢粉的磨损性最大。
1.2.2粘着磨损：根据鲍顿和泰伯提出的粘着一犁沟摩擦理论，在液压泵的两表面接触时，在载荷作用下，某些接触点的单位压力很大，发生塑性变形，这些点将牢固的粘着，使两表面形成一体，称为粘着或冷焊。当一表面相对另一表面硬一些，则硬表面的粗糙微凹体顶端将会在较软表面上产生犁沟。
1.2.3气穴气屑：液压泵的油液中即便不存在任何颗粒物质或者污染物，其中只要存在着过量的空气，同样对导致液压的相关元件在这一过程中遭受到较为严重的磨损。通常情况下，油液中所存在的空气有两种：一是气体直接溶液在了油液之中，在压力不大的情况下，无法明显看到其中所存在的气体，所以，其气体的溶解度和油液有着直接的联系;二是液油在进行灌装的过程中，混入了空气。控制之所以能够对液压泵带来磨损，其主要与原因是由于液压泵在使用的过程中，油液的压力在这一过程中不断的发生变化，尤其是压力降低到一定程度之后，油液中所存在的气体会持续不断的释放出来，其元件的内壁在这一过程中就会形成大量的气泡。
1.3内燃机的摩擦磨损分析
1.3.1磨粒磨损：内燃机在煤矿井之下作业运行的过程中，由于其自身的机械运行原理较为复杂，生产条件严苛，并且煤层的表面粗糙程度较大，其元件在正常运行的过程中，就会出现大量磨损屑、磨损粒掉落到机械设备之上，再加上煤矿井开挖过程中其灰尘的浓度极高，内燃机进气过程中会持续不断的吸人大量粉尘颗粒，这导致内燃气腔体内部所出现的磨损现象极为严重;内燃机内部的内壁、活塞环等部位在粉尘进入之后，冲程不断运动的情况下，带动粉尘，导致其中的关键部位出现了刮伤、切削、压损、机械疲劳等现象，这些因素都是材料磨损的一个主要形式。
1.3.2粘着磨损：粘着磨损主要发生于机器的跑和阶段，由于表面粗糙度大，实际接触面积仅有名义接触面积的0.01%一0.1%，微凸体在强大的压力下，产生塑性变形并接着产生粘着磨损，磨损率是正常工作的50～100倍，磨去最大峰高度的65%～75%。为防止擦伤和疲劳磨损，可以对缸体表面进行各种处理，如渗碳、渗碳、PCD、CVD等，增加表面硬度，增强表面耐磨性;为减少磨粒在材料表面磨出沟槽，降低内燃机的密合性，可减小发动机的耗油量。
2矿山机械摩擦磨损的防范措施
2.1对设备进行磨损失效分析
要想有效防范与处理矿山机械摩擦磨损，必须细致地分析与探讨设备磨损失效的成因与结果，由于矿山机械通常都具有长且复杂的摩擦磨损过程，加之很多原因都有可能导致矿山机械的磨损失效，因此在分析矿山机械摩擦磨损实际问题时，应以机械种类、作业时间、工作状况为基础进行综合考量，详细研究机械磨损表面的特征，科学、合理地确定出造成磨损失效的原因，应针对这些原因，有针对性地进行防范与整改措施的制定，最终使矿山机械的运转可靠性与抗磨性得到大幅提升。
2.2加大力度研发抗磨材料
除了要从源头上分析与处理机械磨损的原因外，还应重视高抗磨性材料与元件的研发。就我国当前的矿山机械抗磨材料使用现状而言，低碳锰钢是很多矿山机械使用的主要材料，这些材料的最大优势是具有很好的耐磨性，通常要比普通矿山材料耐磨性高很多，但近年来，随着各矿井开采年限的增长，各矿井的煤矿资源量不断减少，人们开始把开采目标投向开采难度较大的深煤层，机械设备作业环境不断复杂，现有机械材料的耐磨性已不能满足矿山机械的实际使用需求，要想充分满足矿井开采的机械需求，我们必须重视新的高抗磨、抗腐蚀、高综合的机械性能材料的研发。
2.3科学、合理地使用与维护设备
矿山恶劣的作业环境，加之矿山开采的高危性，决定了使用的矿山机械质量必须过硬，要有很好的耐用性。在实际使用矿山机械时，应重视善用与维护矿山机械，如在机械作业前应做好设备的润滑，在机械作业中应及时清理那些影响机械设备正常作业的干扰物，在操作机械前，应事先充分了解矿山机械的操作方法与具体注意事项，应严格按相关规定进行实际操作，最大限度地减少由于人为因素引发的机械不必要磨损，最后矿山机械维护人员应做好机械的定期检修工作，记录好现有的机械磨损情况并及时处理，有效防止机械突发故障，造成失效，影响到矿井的正常生产与矿工的生命安全。
4结束语
总的来说，矿山机械设备在使用的过程当中会出现不同程度。不同方式的磨损情况，各种磨损会交叉进行或者同时出现，在具体的工作过程当中需要针对矿山机械设备磨损的具体情况进行具体的分析，从而找出更加客观公正的原因，以此来制定良好的解决措施，来不断提高矿山机械设备的使用寿命。
参考文献
[1]杨建乐，牛如意.采煤机螺旋滚筒端盘齿座磨损原因分析及对策研究[J].矿山机械，1997，（5）.
[2]刘瑜，李爱军，周甲伟，霍妍妍.矿山机械的摩擦学问题研究[J].煤矿机械，2008（07）：37-39.
[3]谢泳.煤矿机械磨损失效分析方法和抗磨措施[J].润滑与密封.2006（09）
[关键词]矿山机械;摩擦磨损;问题分析，防范措施
中图分类号：TP175 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）14-0204-01
矿山机械通常需承受重载荷，当前摩擦磨损成为了很多矿山机械失效的主要原因，摩擦磨损已经严重影响到矿山机械的安全生产。矿山机械工作在高尘高温环境下摩擦会散失很多热量，浪费能源，影响到矿山机械的整体经济效益。总结以往的矿山机械磨损情况，我们发现磨粒磨损、疲劳磨损、粘着磨损以及腐蚀或侵蚀磨损是大多数矿山设备的主要磨损形式，这些磨损长期作用于矿山机械，会对矿山机械表面的光滑度造成极大破坏，使矿山机械零件发生故障，对机械的正常运行以及矿工的人身安全造成严重影响，因此分析研究矿山机械的摩擦磨损也显得越来越重要。
1矿山机械摩擦磨损形式分析
1.1机械设备摩擦磨损
机械设备3种主要失效形式是磨蚀、磨损和断裂，其中磨损造成的经济损失时巨大的。由于摩擦导致的磨损失效占设备损坏的70%一80%，每年损失都在上千亿美元。在工况复杂且苛刻的条件下，特别是在高速、高温、高压等条件下工作的零件，往往会因其表面磨损而造成零件报废，导致设备停用，影响人类的生产活动。因此进行材料摩擦磨损的研究意义十分重大。矿山机械中的提升机、破碎机、穿孔机、洗选和矿山专用起重设备及其一些辅助装置，应用液压传动的较多，且多在井下作业，周围环境恶劣，设备收冲击和振动大，液压元件磨损较为严重。内燃机也是矿山机械中常用的一种动力机构，它可以在高温、高压和受力比较复杂、还受各种振动的条件下工作。数据显示，内燃机摩擦有50%～60%消耗在缸套一活塞的摩擦副中。改善摩擦磨损，有利于提高系统的使用寿命。
1.2液压泵的摩擦磨损分析
1.2.1磨粒磨损：液压元件两相互摩擦表面中，微小硬质点不断滑磨较软材料表面，划出沟纹，使得液压泵泄露增大，减小液压泵的容积效率，造成流量及压力减小。在污染的油液中，金属颗粒约占75%，尘埃约占15%，其他杂质约占10%。可见，固体颗粒危害最大。颗粒污染物的硬度、破碎强度、形状、尺寸大小及分布等特性对元件的污染磨损有直接的影响，实验结果表明，泵的磨损与颗粒污染物的磨损性有很大关系，在试验污染物中煤粉的磨损性最小，淬火钢粉的磨损性最大。
1.2.2粘着磨损：根据鲍顿和泰伯提出的粘着一犁沟摩擦理论，在液压泵的两表面接触时，在载荷作用下，某些接触点的单位压力很大，发生塑性变形，这些点将牢固的粘着，使两表面形成一体，称为粘着或冷焊。当一表面相对另一表面硬一些，则硬表面的粗糙微凹体顶端将会在较软表面上产生犁沟。
1.2.3气穴气屑：液压泵的油液中即便不存在任何颗粒物质或者污染物，其中只要存在着过量的空气，同样对导致液压的相关元件在这一过程中遭受到较为严重的磨损。通常情况下，油液中所存在的空气有两种：一是气体直接溶液在了油液之中，在压力不大的情况下，无法明显看到其中所存在的气体，所以，其气体的溶解度和油液有着直接的联系;二是液油在进行灌装的过程中，混入了空气。控制之所以能够对液压泵带来磨损，其主要与原因是由于液压泵在使用的过程中，油液的压力在这一过程中不断的发生变化，尤其是压力降低到一定程度之后，油液中所存在的气体会持续不断的释放出来，其元件的内壁在这一过程中就会形成大量的气泡。
1.3内燃机的摩擦磨损分析
1.3.1磨粒磨损：内燃机在煤矿井之下作业运行的过程中，由于其自身的机械运行原理较为复杂，生产条件严苛，并且煤层的表面粗糙程度较大，其元件在正常运行的过程中，就会出现大量磨损屑、磨损粒掉落到机械设备之上，再加上煤矿井开挖过程中其灰尘的浓度极高，内燃机进气过程中会持续不断的吸人大量粉尘颗粒，这导致内燃气腔体内部所出现的磨损现象极为严重;内燃机内部的内壁、活塞环等部位在粉尘进入之后，冲程不断运动的情况下，带动粉尘，导致其中的关键部位出现了刮伤、切削、压损、机械疲劳等现象，这些因素都是材料磨损的一个主要形式。
1.3.2粘着磨损：粘着磨损主要发生于机器的跑和阶段，由于表面粗糙度大，实际接触面积仅有名义接触面积的0.01%一0.1%，微凸体在强大的压力下，产生塑性变形并接着产生粘着磨损，磨损率是正常工作的50～100倍，磨去最大峰高度的65%～75%。为防止擦伤和疲劳磨损，可以对缸体表面进行各种处理，如渗碳、渗碳、PCD、CVD等，增加表面硬度，增强表面耐磨性;为减少磨粒在材料表面磨出沟槽，降低内燃机的密合性，可减小发动机的耗油量。
2矿山机械摩擦磨损的防范措施
2.1对设备进行磨损失效分析
要想有效防范与处理矿山机械摩擦磨损，必须细致地分析与探讨设备磨损失效的成因与结果，由于矿山机械通常都具有长且复杂的摩擦磨损过程，加之很多原因都有可能导致矿山机械的磨损失效，因此在分析矿山机械摩擦磨损实际问题时，应以机械种类、作业时间、工作状况为基础进行综合考量，详细研究机械磨损表面的特征，科学、合理地确定出造成磨损失效的原因，应针对这些原因，有针对性地进行防范与整改措施的制定，最终使矿山机械的运转可靠性与抗磨性得到大幅提升。
2.2加大力度研发抗磨材料
除了要从源头上分析与处理机械磨损的原因外，还应重视高抗磨性材料与元件的研发。就我国当前的矿山机械抗磨材料使用现状而言，低碳锰钢是很多矿山机械使用的主要材料，这些材料的最大优势是具有很好的耐磨性，通常要比普通矿山材料耐磨性高很多，但近年来，随着各矿井开采年限的增长，各矿井的煤矿资源量不断减少，人们开始把开采目标投向开采难度较大的深煤层，机械设备作业环境不断复杂，现有机械材料的耐磨性已不能满足矿山机械的实际使用需求，要想充分满足矿井开采的机械需求，我们必须重视新的高抗磨、抗腐蚀、高综合的机械性能材料的研发。
2.3科学、合理地使用与维护设备
矿山恶劣的作业环境，加之矿山开采的高危性，决定了使用的矿山机械质量必须过硬，要有很好的耐用性。在实际使用矿山机械时，应重视善用与维护矿山机械，如在机械作业前应做好设备的润滑，在机械作业中应及时清理那些影响机械设备正常作业的干扰物，在操作机械前，应事先充分了解矿山机械的操作方法与具体注意事项，应严格按相关规定进行实际操作，最大限度地减少由于人为因素引发的机械不必要磨损，最后矿山机械维护人员应做好机械的定期检修工作，记录好现有的机械磨损情况并及时处理，有效防止机械突发故障，造成失效，影响到矿井的正常生产与矿工的生命安全。
4结束语
总的来说，矿山机械设备在使用的过程当中会出现不同程度。不同方式的磨损情况，各种磨损会交叉进行或者同时出现，在具体的工作过程当中需要针对矿山机械设备磨损的具体情况进行具体的分析，从而找出更加客观公正的原因，以此来制定良好的解决措施，来不断提高矿山机械设备的使用寿命。
参考文献
[1]杨建乐，牛如意.采煤机螺旋滚筒端盘齿座磨损原因分析及对策研究[J].矿山机械，1997，（5）.
[2]刘瑜，李爱军，周甲伟，霍妍妍.矿山机械的摩擦学问题研究[J].煤矿机械，2008（07）：37-39.
[3]谢泳.煤矿机械磨损失效分析方法和抗磨措施[J].润滑与密封.2006（09）