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摩擦式提升機摩擦襯墊的研究現狀
發布時間：
2024-01-08
來源：
摩擦在提升機中至關重要的
摩擦襯墊是礦井提升機中的重要組成部分，其性能對提升機的運行和整體性能有著至關重要的影響。盡管國內礦井提升機的生產水平已經有了顯著的提高，但摩擦襯墊的發展卻相對滯后，這無疑制約了提升機的性能和運行潛力的充分發揮。
近年來，國內外對摩擦襯墊的性能和生產參數進行了深入的研究，尤其是新型高性能襯墊材料產品的研制和摩擦學性能。襯墊材料的摩擦系數是影響提升機傳遞動力的關鍵參數。實驗表明，當比壓增大時，摩擦系數會逐漸降低；而聚合物摩擦系數則會隨著滑速的增大而增大，溫度升高時摩擦系數則會減少。
材料的摩擦襯墊
在摩擦襯墊的工作過程中，影響其性能的因素多種多樣，鋼絲繩與襯墊間的表面狀態尤為復雜。在實際工況下，襯墊與鋼絲繩間涂有潤滑脂并伴隨淋水狀態，這對摩擦系數的影響最大。在鋼絲繩表面淋水、涂防銹油淋水與涂油混合以及淋水涂油加上煤粉4種邊界介質條件下，開展了鋼絲繩與襯墊的摩擦系數特性實驗。邊界介質不僅直接影響摩擦系數的大小，而且對摩擦系數特性規律也有較大的影響。
摩擦式提升機鋼絲繩與襯墊間的摩擦力
摩擦式提升機鋼絲繩與襯墊間的摩擦力由黏附力和遲滯力構成，相應的摩擦系數也由黏附摩擦系數和遲滯摩擦系數組成。由黏附和遲滯摩擦理論可知，摩擦系數與材料的基本性能息息相關。萬理想等在臺架試驗基礎上，對12種不同硬度的試樣分別在不同比壓和滑速的條件下進行對比試驗。實驗曲線表明，襯墊硬度對其摩擦系數的影響規律為：在低硬度區，摩擦系數隨硬度的增加呈減小趨勢；在高硬度區，摩擦系數隨硬度的增加呈增加趨勢。在不同溫度下對襯墊進行摩擦學實驗，發現襯墊摩擦系數隨彈性模量損失量增加而呈線性上升。要提高襯墊摩擦系數可以增加其彈性模量損失量或減小總彈性模量。
摩擦系數
此外，兩個物體接觸表面的接觸形式也會影響其摩擦系數。鋼絲繩的捻制方向不同，影響著摩擦襯墊的摩擦學特性。在摩擦襯墊實驗機上用不同捻制方向的鋼絲繩對 摩擦襯墊進行了摩擦磨損試驗得出結果為：干摩擦條件下，鋼絲繩捻向對摩擦襯墊的摩擦學性能影響更為顯著。同向捻制鋼絲繩的摩擦因數比交互捻制鋼絲繩高100%。脂潤滑時高20%~40%。
襯墊的磨損機理
關于襯墊的磨損機理，主要包括黏著磨損、磨粒磨損和疲勞磨損。在實際工況中，襯墊的磨損通常是多種類型磨損的綜合結果。針對聚氨酯的缺點，研究者們對其進行了改性研究，如增加非熱熔型材料來提高其穩定性、高摩擦系數、不易疲勞斷裂、高硬度和耐腐蝕等優點。
總結
綜上所述，摩擦襯墊的性能對摩擦式提升機的設計、改善和維護具有重要意義。雖然國內外已經進行了大量研究，包括摩擦系數影響因素、磨損機理和材料改性等方面，但由于實際工況復雜，仍需進一步深入研究摩擦襯墊的性能。
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