水润滑在煤矿机械中的应用范文

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摘要：简要分析了传统煤矿机械润滑存在的问题及优势所在，并对水润滑在煤矿机械中的应用及应用后所产生的影响进行了探讨研究。通过研究表明，水润滑可以延长煤矿机械的使用寿命，提升生产效率。

关键词：水润滑；煤矿机械；摩擦副材料

引言

为了使煤矿生产满足实际需求，需要通过润滑技术的应用保证煤矿机械的生产效率处于合理范围中。与传统的润滑技术相比，水润滑的应用具有一定的优势。

1传统煤矿机械润滑中存在的问题

在煤矿井下环境中，煤矿的开采主要是通过相关煤矿机械设备完成的。为了保证煤矿机械设备的正常使用，需要进行润滑处理。在以往的煤矿机械生产过程中，主要通过油液实现润滑。利用油液对煤矿机械设备进行润滑的过程中存在一定的问题，主要包括以下几种。

1）安全问题。利用油液对煤矿机械设备进行润滑时，常常会出现油液泄露、跑油等现象。由于煤矿机械设备通常被应用在煤矿井下中，环境恶劣，且油液具有较高的可燃性，因此上述现象很容易引发火灾，给煤矿生产人员的人身安全带来隐患。

2）成本问题。油液涉及生产、运输以及废液处理等多种成本，这些费用必定会增加煤矿生产的成本。

3）实用性问题。在使用油液润滑煤矿机械时，由于油液泄露等因素使得煤矿机械设备的生产活动以及使用寿命受到一定影响，相对于水润滑，油液的实用性较低。

2水润滑的作用与优势

2.1水润滑的作用

就煤矿机械而言，水润滑的作用主要表现为润滑和防火作用，保证煤矿机械的安全生产。除此之外，水润滑还可延长煤矿机械的使用寿命并有效降低润滑成本。

2.2水润滑的应用优势

相对于传统的润滑油润滑，应用水润滑的优势主要包括以下几种。

1）安全性。由于煤矿机械通常需要在煤矿井下运行，油类物质的润滑，在煤矿机械的摩擦过程中，很容易产生火花进而引发火灾。而水润滑在充分保证煤矿机械生产效率的同时，还具有防火和灭火作用，因此，应用水润滑能够充分保证煤矿机械的生产安全。

2）无污染。应用润滑油，很容易引发油液泄露，进而给煤矿机械生产带来一定的安全隐患。而将水润滑应用在煤矿机械的过程中，不会产生任何污染，因此，水润滑是一种环保型技术。

3）易保养。以油液为润滑介质的润滑技术相比，水润滑的保养成本较低。水的良好清洁功能使得以水为润滑介质的润滑系统应用在煤矿机械中，使煤矿机械的保养工作变得更加便捷。

4）低成本。在应用润滑油的过程中，油液的生产、运输等环节需要花费一定的成本，还需要花费一定的费用对使用完成的废液进行合理处理，整个过程的成本相对较高。而水的成本较低，且来源广泛，在将其应用在煤矿机械的过程中，省掉了运输、提纯等环节，因此水润滑的整体成本较低。

5）冷却性。润滑技术在煤矿机械中的应用涉及到摩擦，而摩擦所产生的热量会对煤矿机械的使用寿命产生一定的影响。以油液为润滑介质的润滑系统无法解决这种问题。而水具有冷却作用，将水润滑应用在煤矿机械中，能够有效克服因摩擦产生的温度问题，维持煤矿机械的使用寿命，进而帮助煤矿企业获得更多的经济效率。

3水润滑中的摩擦副材料

在对煤矿机械应用水润滑的过程中，涉及磨损、腐蚀等相关问题，为保证水润滑作用的有效发挥，润滑剂中还应该包含一定的摩擦副材料。

3.1水润滑中摩擦副材料的选择

为了保证摩擦副材料选择的有效性，需要按照以下几种原则进行选择。第一，摩擦副材料应具备良好的成型性能，这种要求有利于加工人员将所选择的摩擦副材料加工成需要的形状。第二，摩擦副材料应该具备良好的机械性能，这种要求提升了摩擦副材料的实用性。在实际应用过程中，摩擦副材料的抗冲击性能等相关机械性能有利于煤矿机械生产效率的保证。第三，摩擦副材料应该具有良好的化学性能、耐水腐蚀性能，这种要求主要是针对润滑介质为水的特点提出的。第四，摩擦副材料应该具备低成本和环保性能。与其他生产过程相比，煤矿生产涉及的工序、设备等成本较高，因此，需要通过低成本摩擦副材料的选用，防止煤矿生产整体成本升高。除此之外，在环保理念不断深入的社会背景中，将具有环保性能的摩擦副材料应用在水润滑中也是非常有必要的。

3.2常见的水润滑摩擦副材料

在煤矿机械中应用的水润滑技术中，能够发挥良好作用的摩擦副材料主要包含以下几种。第一，陶瓷材料。陶瓷材料硬度相对较高，且具有良好的耐磨性、耐腐蚀性等。在纯水环境中，常用的陶瓷材料主要包含SiC、Al2O3等。第二，表面工程材料。这种材料是指在某些可用的基体材料表面利用强化或者镀覆等有效方法形成一层具有耐磨、耐腐蚀性能的表层，进而使得摩擦副材料满足实际应用需求。在这种处理方式中，常见的基体材料主要包含不锈钢等。第三，金属材料。金属材料具有良好的耐磨性能，且硬度和弹性较好，但这种材料也具有一定的缺点，在水环境中，金属材料的摩擦副材料很容易由于电化学腐蚀作用而受到损害。

4水润滑在煤矿机械及其改造中的应用

4.1水润滑在煤矿机械中的应用

煤矿机械直接使用水作为机械设备运行过程中使用的润滑剂。这些设备主要包含水垫带式输送机、水压凿岩机等。对于这些煤矿机械设备而言，水既是一种润滑介质，同时也属于动力介质。

4.2水润滑在煤矿机械改造中的应用

就目前我国大部分煤矿机械而言，无法直接应用水润滑技术，主要是由于应用水润滑对煤矿机械承载能力以及摩擦副润滑这两方面的影响。因此，应该对煤矿机械进行合理的改造。可以在煤矿机械表面通过热喷涂层的方式覆盖一层陶瓷，并对其进行盐浴处理。在这种处理方式中，主要作用是防止煤矿机械设备性能受到影响，而盐浴处理的作用是提升煤矿机械设备的防腐性能和耐磨性能，进而促进水润滑的有效应用。

5应用水润滑对煤矿机械产生的积极影响

5.1在煤矿机械中产生的积极影响

在煤矿机械的传统润滑方式中，其润滑作用主要是通过润滑油产生的，这种润滑处理方式涉及密封成本，而将水作为煤矿机械的动力介质和润滑介质，则避免了该成本的产生，进而实现煤矿机械润滑成本的有效降低。

5.2在煤矿机械改造中产生的积极影响

就改造后的煤矿机械设备而言，其生产活动主要是在煤矿井下完成的。与普通的生产环境相比，处于煤矿井下环境中的煤矿机械设备运行过程中更容易引发瓦斯的产生，进而造成火灾事故的发生，为煤矿企业带来安全隐患。这种潜在危险对煤矿机械润滑介质提出了更高的要求。与润滑油相比，水的难燃性特点更加显著，并且具有灭火作用。因此，将水润滑应用在煤矿设备中，能够有效保证煤矿机械的生产安全。

6结语

将水润滑应用在煤矿机械中，能够有效保证设备的顺利运行。除此之外，由于水具有灭火、清洁等作用，使得该润滑过程具有安全性、易保养等特点，水润滑还可以延长煤矿机械的使用寿命，使得生产效率有效提升。

参考文献

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作者：张斌 单位：山西晋城煤业集团勘察设计院有限公司