等离子喷涂技术在煤矿液压支架的应用探索

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等离子喷涂技术在煤矿液压支架的应用探索

等离子喷涂技术在煤矿液压支架的应用探索
空 等 离 子 喷涂 、 下 等离 子 喷 涂 , 体 稳 定 等离 子 喷 水 液 涂, 包括 水 稳 等离 子喷 涂 和其 它液 稳 等离 子喷 涂 。涂
航 空 航 天 、 化 、 械 等 领 域 …。但 该 技 术在 煤 矿 领 石 机
域 应 用 较 少 , 文 从 煤 矿 液 压 支 架 方 面 来 探 讨 等 离 本
层依 其主 要用途 可 以分 为保 护性涂 层和功 能性涂层 两 大 类 。等 离 子 喷 涂 涂 层传 统 应 用 于耐 磨 、 耐蚀 、 氧 抗 化、 耐高温 等领域 , 这些 涂层 的制备 技术 已在 工业生 产
中得 到广 泛 的应 用 。新 型 的功能性 涂层 , 如生物涂 层 、 纳 米涂 层 、 导 涂层 、 热 涂 层 和 隐 身 涂 层 等 正受 到 超 吸
第 2 卷 第 6 ( 第 18 ) 5 期 总 1期
Vo.5 No6 S 1 2 .( UM o 1 8 N .l )
机 械 管 理 开 发
M ANAGEM ENT AND DEVELOPMENT
2 1年 1 00 2月
De .0l c2 O
等离子喷涂技术在煤矿液压支架的应用探 索 六
匀 的喷 涂层 。 欧 美 国家 从 事 等 离 子 喷 涂 技 术 的 研 究 工 作 较 旱 , 已形 成 大 规模 的 开发 、 现 研制 、 产 基地 , 生 涌现 出

煤 矿 综 采设 备 的 大规 模 推 广 应 用 提 高 了采 煤 生 产效 率 和 安 全性 , 煤 矿 采掘 : 面 的 环境 恶 劣 , 但 【作 尤
2 等 离子 喷涂技 术在煤 矿综 采支架 应用 的探 索 根据 液 压 支架 本 身 的结 构 及现 场 应用 情况 分析 ,

高端放顶煤液压支架设计

高端放顶煤液压支架设计
第3 2 卷第 5 期
Vo l - 3 2 No . 5
文章编 号 :1 0 0 8 - 0 5 6 2 ( 2 0 1 3 ) 0 5 — 0 6 7 6 — 0 4
辽宁工程技术大学学报 ( 自然科 学版 )
J o u r n a l o f L i a o n i n g T e c h n i c a l Un i v e r s i t y( Na t u r a l S c i e n c e)
S a f e t y ; f u l l y - me c h a n i z e d mi n i n g f a c e ; a d a p t a b i l i t y
引 言
放项煤方法 自 1 9 8 2年 开始 煤 炭 科 学研 究 总
பைடு நூலகம்
和 发展 . 同时 对~ 些 难采 煤层 , 如“ 三软 ” 、 “ 两硬 ” 、
Ab s t r a c t : T h i s p a p e r i n t r o d u c e s t h e o v e r a l l s 仃 u c t l l r e a n d r e l a t e d p a r a me t e r s o f h i g h — e n d c a v i n g s u p p o r t . p r o p o s e s t h e I o n —s p r a y i n g t e c h n o l o g y s u c h a s c e r a mi c a p p l i e d t o t h e p i s t o n r o d a n d b r a c k e t p r o p , wh i c h o v e r c o me s he t d e f e c t o f t r a d i t i o n a l p l a t i n g c h r o me p r o c e s s o n s u r f a c e .Th e s t u d y c o mp a r e d a n d na a l y z e d t h e t wo — l e g l a r g e wo r k i n g h e i g h t c a v i n g s u p p o r t a n d f o r- u l e g c a v i n g s u p p o t r i n v i e w o f t h e c o n r t o l l i n g s i t u a t i o n t o t h e i r u p p e r p l a t e . Ke y wo r d s : c a v i n g s u p p o r t ; s t r u c t u r a l c h ra a c t e r i s t i c s ; c e r a mi c i o n ・ - s p r a y i n g ; r o o f c o n t r o l ; h i g h - - y i e l d a n d e ic f i e n t ;

液压支架全断面喷雾装置的应用

液压支架全断面喷雾装置的应用

鲁西 煤 矿 3煤 煤 尘 爆 炸 指 数 高 达 3.2 一 86 %
4 . 7 ,具 有强 爆 炸性 。 采煤 工 作 面 煤 尘 浓度 超 11%
标 ,不仅 恶化空 气环境 、损 害工人 身体 健康 ,降低 能见 度 ,而且增 加 了工 人误 操作 和发生各 种工 伤事 故 的几 率 ,存 在煤 尘爆 炸 的危 险性 ,因此 ,必 须降
迭 系 山西 组 3r 下,1 ,1 层 ,设计 生 产 能力 ,3 6 7煤 为 4 0 ta 5 k/ ,主 要 生 产 系 统 按 6 0 ta设 计 ,服 务 0k /
年 限 5. a 目前 ,采 用综 合 机械 化 采煤 法 开采 一 84 。
采区 3 和 3 煤 层 。 下
雾 降尘 系统 ,能 同时 实 现 自动 和 手 动 喷 雾 ,将 支 架 工 工 作 地 点 的粉 尘 浓 度 降 低 7 . % ,极 大 改善 了工 69
作 面的工作环境 ,为安全 生产提供 了保 障。
[ 键 词 ] 液压 支 架 ;全 断 面 喷雾 降尘 装 置 ;综 采 工 作 面 ;煤 尘 关
前连杆 的上侧 。
[ 中图分类号]T 7 4 4 D 1.
[ 文献标识码 ]B
[ 文章编号 ]10 -2 5( 00 30 9 -2 0 66 2 2 1 )0 - 00 0
Pr c i e a pl a i n o l- e to pr y n v c fPo r d S po t a tc nd Ap i to fFu ls c i n S a i g De i e o we e up r c
王 文 杰
(I 里 能 鲁 西矿 业有 限公 司 , 山东 济 宁 22 5 ) I东 I 7 0 3

等离子喷涂技术的应用探讨

等离子喷涂技术的应用探讨

等离子喷涂技术的应用探讨近年来,等离子喷涂技术在工业生产领域中得到了广泛应用。

随着科技的不断进步和人们对产品质量的不断追求,等离子喷涂技术的优越性也逐渐被人们所认识。

本文将从等离子喷涂技术的概念、原理、应用及发展前景等方面进行探讨和分析。

一、等离子喷涂技术的概念及原理等离子喷涂技术,是指以等离子体为能量源,将金属、陶瓷、高分子、电子元器件等物质粉体喷涂于基体表面制造复合材料的一种先进表面处理技术。

等离子喷涂是一种高速、高温、高压等特殊条件下进行的表面处理工艺,可以使涂层更加均匀、致密、附着力强,并具有高硬度、高耐磨、耐腐蚀等特性。

其原理是将粉末物质向等离子炬(即火花等离子体)中送去,经过沉积与熔化压成,最终形成涂层。

这种技术主要是利用等离子炬的高温、高能量和高速度的特性,使其能够对喷涂粉末进行熔化和沉积。

通过这种方法,可以获得高品质、高性能、高附着力、高热稳定性和抗腐蚀性能强的涂层。

二、等离子喷涂技术的应用及优势等离子喷涂技术在现代工业领域中已得到了广泛应用。

下面我们来详细探讨一下其在业界中的应用及优势:1.在航空航天、船舶、汽车、机械、建筑和电子等行业中,等离子喷涂技术已成为高性能涂层的重要制备方法,以实现产品表面涂层的均匀性、致密性和附着力的增强,减少干涉和腐蚀等问题。

2.等离子喷涂技术也广泛应用于环保领域,铝合金和镁合金是汽车工业常用材料之一,使用等离子喷涂技术打上涂层后,能够极大地降低汽车雾霾产生量,减少空气污染。

3.在医药领域中使用等离子喷涂技术也越来越受到重视,有些药品需要用到所谓的纳米粉末,并且这些纳米粉末必须在医药中发挥其最佳作用和性能。

等离子喷涂技术能够在纳米粉末的颗粒尺寸控制上达到很高的精度和稳定性。

4.等离子喷涂技术还可以通过升高材料表面温度和充电、中性气体、惰性气体等气溶胶辅助熔化工艺,改善材料本身的表面性质和物理机械性质,增加材料的耐磨性、耐腐蚀性、防腐能力等。

三、等离子喷涂技术的发展前景随着新材料、新技术、新工艺的不断涌现,等离子喷涂技术在各种方向产生广泛应用。

等离子喷涂材料研究报告

等离子喷涂材料研究报告

等离子喷涂材料研究报告等离子喷涂技术是一种高效的表面涂层技术,它可以在高温高能环境下将材料粉末或线材喷涂到基材表面,形成一种均匀、致密的涂层。

本文主要介绍了等离子喷涂技术的原理和应用,以及当前研究中所涉及的材料类型和性能优化方案。

一、等离子喷涂技术的原理等离子喷涂技术是一种通过等离子体加热和加速材料粉末或线材,将其喷涂到基材表面形成涂层的表面涂层技术。

其主要原理是将一定的气体(如氦气、氮气等)通过高频电场激励,产生等离子体,将材料粉末或线材通过等离子体加热和加速,然后在高速气流的冲击下喷涂到基材表面。

等离子喷涂技术具有以下优点:1. 可以在高温高能环境下喷涂,适用于高熔点的金属和陶瓷等材料。

2. 喷涂速度快,效率高,可以大面积喷涂。

3. 喷涂的涂层均匀、致密,具有良好的耐磨性、防腐性和耐高温性。

二、等离子喷涂技术的应用等离子喷涂技术广泛应用于航空航天、汽车、电子、医疗等领域。

具体应用如下:1. 航空航天领域:用于制造航空发动机、涡轮叶片、燃烧室等部件的涂层。

2. 汽车领域:用于制造汽车发动机、排气管、刹车盘等部件的涂层。

3. 电子领域:用于制造半导体、电子元器件等部件的涂层。

4. 医疗领域:用于制造人工关节、牙科设备等医疗器械的涂层。

三、等离子喷涂材料的研究等离子喷涂涂层材料包括金属、陶瓷、聚合物等多种类型。

其中,金属材料是应用最广泛的一种类型,常用的材料有钨、铬、铝、钛等。

陶瓷材料是应用最广泛的一种非金属涂层材料,常用的材料有氧化铝、氧化锆、氮化硅等。

聚合物材料主要用于医疗领域,常用的材料有聚乳酸、聚酰胺等。

目前,等离子喷涂涂层的研究主要集中在涂层的微观结构和性能优化方案上。

例如,通过控制喷涂参数和材料组成,可以调节涂层的组织形态和晶体结构,从而改善涂层的力学性能、热稳定性和抗腐蚀性。

四、等离子喷涂涂层的性能优化方案等离子喷涂涂层的性能优化方案主要包括以下几个方面:1. 喷涂参数的优化:包括等离子体功率、气体流量、喷涂距离等参数的调节,以实现最佳的涂层形态和性能。

[支架,液压,煤矿]煤矿机械中液压支架涂装工艺的优化改进设计探究

[支架,液压,煤矿]煤矿机械中液压支架涂装工艺的优化改进设计探究

煤矿机械中液压支架涂装工艺的优化改进设计探究我国在煤炭开采工作中,煤矿机械设备在综采工作中用的是综采液压支架,它已经成为我国煤炭开采生产的主要设备。

它适合在环境恶劣的情况下进行高效率的工作,随着煤炭开采需求增加,液压支架涂装正处于高负荷运转,有时在环境非常恶劣的情况下质量很大程度上得不到保证。

科技在进步,涂装工艺相对变得落后,液压支架涂装需要进行优化和改进。

随着煤矿机械在中国的迅速发展,设计者对设备的外观和质量的要求也比较高,所以原来的液压支架涂装已经满足不了现在的需要,改进势在必行。

支架涂装是工作中一个非常重要的环节,面临的市场形势和思想观念在一定程度上要彻底的改变,在技术设计上也要进行优化改进。

支架涂装应该根据煤矿机械不同的发展,进行适时的改变。

1 液压支架涂装的特点液压支架工件它的结构件分为两个部分,分别是:立柱和千斤顶。

立柱、千斤顶虽然是机械加工件,但是在喷绘工艺上需要采用二次喷涂工艺,也就是说,底涂后开始对其加工和组装,装配完了以后要对整个设备面上进行喷涂面漆。

在此过程中,工件运输需要采用积放式输送机,工艺相对不复杂。

下面主要对结构件的涂装工艺设计进行一个详细的探讨。

液压支架的结构分为两个部分,它主要是由两个大小不同的结构件装配而成的,结构件的品种比较多,在规格上也比较复杂,质量也不一样,相差很远。

在现在的市场上存在着对此种装配不确定性的因素,所以,导致在生产的过程中不能以稳定的生产速度进行,生产的稳定性比较难以控制。

液压支架的这些特性决定了涂装工艺的一些特殊性。

2 液压支架涂装存在的问题我们经过对液压支架涂装的实际考察和理论分析等,发现液压支架涂装在技术和使用上存在以下几个很重要的问题,这些问题对以后液压支架涂装在技术的发展方面有很多的阻碍:顺序为顶梁、底座、掩护梁。

组装工艺:在这些所有的组装工艺中,出现了以下问题:1)在组装过程中掩护梁对孔连接底座时,这方面不是很到位,如果是单一用导链没有办法让掩护测量定位,如果是用单体柱对掩护梁进行推顶时,掩护梁受到过大的力,就会出现大幅度的晃动,这导致它的精确度降低,在对孔的时候变的异常的困难。

液压支架结构件焊接车间焊烟整体净化的治理与节能

液压支架结构件焊接车间焊烟整体净化的治理与节能

当代化工研究Modern Chemical R esearch104环境工程2020•01液压支架结构件焊接车间焊烟整体净化的治理与节矣岂*张旭(同煤集团机电装备公司中央机厂山西037000)摘要:液压支架在煤矿开采过程中有着广泛应用,其作为煤矿综合机械化采煤工面中的一项重要设备,常年以来人们都未停止对其研究。

从目前的情况来看,我国对液压支架的生产过程中涉及到的焊接作业主要在车间内进行,在实际焊接作业期间,会产生较为严重污染,并且会消耗大量的能量,因此,要做好对液压支架生产的分析工作。

关键词:液压支架;焊接车间;焊烟;节能中图分类号:T文献标识码:ATreatment and Energy Saving of Integral Purification of Welding Fume in WeldingWorkshop of Hydraulic Support StructureZhang Xu(Central Machinery Factory of Mechanical and Electrical Equipment Company ofTongmei Group,Shanxi,037000) Abstracts Hydraulic support is widely used in the process of coal mining.As an important equipment in comprehensive mechanized coal mining f ace,people have not stopped studying it in many y ears.Judging f rom the current situation,the welding operations involved in the p roduction of h ydraulic supports in our country are mainly carried out in workshops.During the actual welding operations,serious p ollution will occur and a lot of e nergy will be consumed.Therefore,it is necessary to do a goodjob in the analysis of t he p roduction of h ydraulic supports.Key wordsz hydraulic support welding workshop;welding smokey energy saving生产液压支架生产在实际焊接作业过程中会用焊接机器人完成相应的焊接作业,通过对焊接机器人的应用,不仅可以大幅度降低焊接人员在具体工作中劳动量,而且也可以保证焊接期间,整体作业的稳定性,提高焊接整体质量。

一种用于矿用液压支架上的HVOF方法[发明专利]

一种用于矿用液压支架上的HVOF方法[发明专利]

专利名称:一种用于矿用液压支架上的HVOF方法
专利类型:发明专利
发明人:毕冲,王秀云,刘超,杨文兵,孙金兰,隗春月,赵立昆,陈业兴
申请号:CN202010334198.2
申请日:20200424
公开号:CN111378919A
公开日:
20200707
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种用于矿用液压支架上的HVOF方法,采用超音速热喷涂进行矿用液压支架的表面处理,在液压支架表面形成一层超音速热喷涂涂层。

主要用于所述矿用液压支架的活塞杆、活柱、中缸体的外圆磨损区段的表面处理。

具备良好的耐磨耐蚀性,以及生产工艺的环保与高效的特点,并具有较高的技术经济性。

申请人:中煤北京煤矿机械有限责任公司
地址:102400 北京市房山区矿机路1号
国籍:CN
代理机构:北京凯特来知识产权代理有限公司
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“两步法工艺再制造液压支架立柱研究

“两步法工艺再制造液压支架立柱研究

“两步法工艺再制造液压支架立柱研究打开文本图片集摘要:简要介绍了“两步法”工艺再制造液压支架立柱,采用正交试验法研究了喷涂距离、喷涂电压和喷涂电流等工艺参数对JG-3铁基合金粉末粒子沉积的影响,涂层厚度、熔覆线速度、熔覆步距等熔覆工艺参数对熔覆层表面形貌的影响,检测了优化后喷涂粒子的速度和温度,分析了熔覆层的表面形貌和剖面显微形貌。

结果表明,影响JG-3铁基合金粉末粒子沉积的喷涂工艺参数的主次顺序为喷涂距离、喷涂电流、喷涂电压;影响熔覆层表面形貌的熔覆工艺参数的主次顺序为涂层厚度、熔覆线速度、熔覆步距。

在此过程中,喷涂粒子的速度和温度比较高,熔覆层均匀致密、结合较好、缺陷较少。

关键词:“两步法”;等离子喷涂;激光熔覆;熔覆层液压支架立柱是液压支架的主要承载部件,起到调节支架高度、维持支架平衡、承受顶板压力和缓冲过载冲击等作用,可用它将液压支架的顶梁与底座连接起来。

但是,由于液压支架立柱长期处于煤矿井下,工作环境恶劣,有大量的SO2、H2S、Cl-、SO42-等腐蚀介质,并且井下氧气充足、湿度较大、粉尘较多,所以,其表面很容易被腐蚀和磨损。

此外,受损立柱在回缩、伸出时又容易划伤缸套内壁,导致立柱内部串液,使液压支架失效,难以有效支撑顶板,进而威胁煤矿的生产安全。

目前,国内外诸多学者致力于液压支架立柱修复和再制造工艺的研究,提出了许多基于不同原理的修复方法,比如电镀技术、化学镀技术、不锈钢镶套技术和激光熔覆技术等。

山东能源机械集团大族再制造有限公司的研究者认为,激光熔覆具有稀释度小、熔覆层结合好、组织致密和绿色环保等优点,适用于液压支架立柱的再制造。

同时,他们分析、比较了不同粉末材料后认为,高硬度涂层不利于立柱表面的后续加工。

因此,将该公司专门研制的JG-3铁基合金粉末熔覆于立柱表面,可以获得硬度不高却具有较好耐磨性、耐蚀性的熔覆层。

然而,采用此方法会导致涂层厚度不均匀,所以,单边厚度需达到1、3~2mm才能满足工艺要求。

基于液态金属的等离子喷雾技术的研究和应用

基于液态金属的等离子喷雾技术的研究和应用

基于液态金属的等离子喷雾技术的研究和应用等离子喷雾技术是一种高级的纳米材料制备技术,主要应用于制备纳米粒子、薄膜和纳米结构等。

而基于液态金属的等离子喷雾技术,是一种比较新颖的技术,近年来受到广泛关注和研究。

液态金属是一种具有高表面张力、低熔点和高传导性能的金属,例如金(Au)、银(Ag)和铜(Cu)等。

基于这些特点,液态金属的等离子喷雾技术能够制备出高质量的、成分均匀的金属纳米粒子和纳米薄膜。

一般来说,液态金属的等离子喷雾技术是通过将液态金属喷雾到高真空环境中,然后通过激光或其他能量源刺激,形成高温高能的等离子体,最后形成纳米颗粒或薄膜。

近年来,还有一些研究人员将液态金属的等离子喷雾技术与其他技术结合起来,例如电化学沉积、溅射和火焰喷雾等。

液态金属的等离子喷雾技术具有很多优点。

首先,它能够制备出高质量、高晶格度的金属纳米粒子,使得金属纳米材料的应用范围更加广泛;其次,这种技术可以制备出非球形形状的纳米颗粒,例如棒状、纳米管状和片状等,这对于一些特定应用很有帮助;最后,由于液态金属具有较高的传导性能,这种技术还可以直接在导电基底上制备电子器件。

由于液态金属的等离子喷雾技术的诸多优点,它已经在许多领域得到了应用。

例如,在催化领域,液态金属的等离子喷雾技术可以制备具有高催化活性和选择性的金属纳米粒子;在光传感领域,液态金属的等离子喷雾技术可以制备出高灵敏度的表面等离子体共振(SPR)传感器;在生物医学领域,液态金属的等离子喷雾技术还可以制备出具有生物相容性的金属纳米粒子,用于生物成像和治疗。

虽然液态金属的等离子喷雾技术具有很多优点,但是它也存在一些挑战。

首先,液态金属喷雾得到的纳米颗粒分布较为随机,难以保证颗粒尺寸和形状的一致性;其次,这种技术的制备过程较为复杂,需要高真空或高温等条件,同时还需要具有较高能量密度的激光或能量源。

因此,液态金属的等离子喷雾技术的转化和产业化仍需要更多的研究和改进。

总之,基于液态金属的等离子喷雾技术是一种新颖的、高级的纳米材料制备技术,具有许多优点和应用前景。

快速低压等离子喷涂技术的研究与应用

快速低压等离子喷涂技术的研究与应用

快速低压等离子喷涂技术的研究与应用随着科技的发展与进步,各种新型材料和技术得到了广泛应用。

其中,等离子喷涂技术就是其中之一。

等离子喷涂技术,即在高温等离子体的控制下,将粉末状材料加热熔化,并通过空气动力作用将溶解的熔滴喷到所需要的工作表面。

这项技术引入了新的材料和新的处理工艺,不仅可以制造出各种新型的复合材料,而且具有低成本、高效率、高质量、高可靠性等优点。

其中,快速低压等离子喷涂技术更是被广泛研究和应用。

快速低压等离子喷涂技术是一种先进的等离子涂层技术,其优点是在较低的温度下,能快速形成均匀、致密、硬度高的涂层。

通过向气流中注入微粒,控制等离子体的运动和温度,从而实现对涂层厚度和质量的控制。

该技术适用于各种复杂形状的工件涂层和功能性材料的制备。

其应用已经遍及到机械、电子、航空、航天、汽车、医疗等多个领域。

该技术的主要特点是低温、高速、低成本和可重复性。

在常压下,将气流中的压缩空气、氩气和氙气进行离子化产生等离子体,然后在等离子体中加入金属粉末,并通过空气动力作用将溶解的材料喷到所需的表面。

该技术在制备金属、陶瓷等表面涂层时,可以控制涂层的厚度、组成和粗糙度,从而实现功能性的表面改性与涂层的加固。

在应用中,快速低压等离子喷涂技术可以制备出高硬度、高阻燃性、高耐磨性、高耐腐蚀性和高导热性等涂层,具有重要的应用价值。

在快速低压等离子喷涂技术的研究与应用中,关键技术的掌握和应用是一个重要的问题。

例如,喷涂参数的优化、材料品质的提高、新材料的研究和开发等,都需要相关机构和企业的广泛投入和学术研究。

另外,涂层材料往往需要具有特定的功能性,例如热阻、导热、生物相容性等,从而需要对材料的特性进行准确的分析和表征。

总的来说,快速低压等离子喷涂技术具有很大的应用潜力。

在未来,它将会成为各个领域的重要基础技术,引领着一系列物质科学的发展和进步。

而对于相关企业和机构来说,加强技术研究和产品创新,是实现技术价值及商业价值的重要手段。

等离子喷涂涂层技术的工业应用前景

等离子喷涂涂层技术的工业应用前景

等离子喷涂涂层技术的工业应用前景等离子喷涂涂层技术作为材料表面处理的一种先进方法,近年来在众多工业领域展现了其独特的价值与广泛的应用潜力。

这项技术利用高速等离子射流将涂层材料熔化并加速沉积到基体表面,形成高性能的涂层层,从而显著改善基材的耐磨性、耐腐蚀性、热障性能及电气性能等。

以下六个方面深入探讨了等离子喷涂涂层技术在工业应用中的前景。

一、制造业的高端装备强化在精密机械、航空航天及汽车制造等领域,零部件的耐磨损和耐高温性能是决定产品寿命的关键因素。

等离子喷涂技术可为发动机叶片、涡轮机部件、模具等提供高性能的陶瓷或金属陶瓷涂层,有效延长使用寿命,减少维护成本,提升整体系统效能。

随着制造业向高精尖方向发展,对等离子喷涂技术的需求将持续增长。

二、能源行业的防腐与热障解决方案能源设施,尤其是石油、天然气管道及发电站设备,长期暴露在极端环境中,易受腐蚀与高温影响。

等离子喷涂能生成致密、均匀的防护涂层,如氧化物陶瓷涂层,显著提高设备的抗腐蚀和耐热能力,减少因腐蚀导致的事故风险,保证能源供应的安全稳定。

三、医疗器械的生物相容性提升医疗行业中,植入物和手术器械的生物相容性及耐用性至关重要。

等离子喷涂技术可应用于钛合金、钴铬合金等基材,制备出具有优异生物活性的羟基磷灰石涂层,促进骨骼与植入物的整合,减少排异反应,同时提高器械的耐磨耐蚀性能,为患者提供更为安全有效的治疗方案。

四、电子元器件的绝缘与导电层优化在微电子和半导体制造中,等离子喷涂技术用于制备精细的绝缘层或导电层,如在印刷电路板上沉积防焊层、在传感器上形成敏感膜层等。

这不仅提高了电子产品的可靠性和集成度,还促进了新技术如柔性电子、可穿戴设备的发展,为信息技术进步注入强大动力。

五、环境保护与修复技术的进步等离子喷涂技术在环境保护领域的应用日益凸显,如水处理设备中的防腐涂层、废气处理设施的耐高温耐腐蚀涂层等。

此外,针对老旧基础设施的修复,如桥梁、输油管道外表面的等离子喷涂修复技术,可以有效延长使用寿命,减少重建成本,符合循环经济和可持续发展的理念。

低温等离子体喷涂技术的研究与应用

低温等离子体喷涂技术的研究与应用

低温等离子体喷涂技术的研究与应用一、背景和概述低温等离子体喷涂技术是一种新型的表面处理技术,它具有广泛的应用前景,特别是在材料加工和制备领域。

该技术通过喷涂设备将感应加热加速的微粒物质喷涂在表面,从而实现了材料表面的改性和涂层保护作用。

在实际应用中,该技术在热障涂层、耐磨涂层、防腐涂层等领域取得了广泛的应用,然而,研究者们对于该技术在新型材料制备和高性能材料制备等领域的应用研究仍处于探索阶段。

二、低温等离子体喷涂技术的工作原理低温等离子体喷涂技术主要是利用喷涂设备将微粒物质涂敷在表面的过程来实现涂层的保护和改性作用。

该技术主要包括感应热源、等离子体、离子发生器、和涂料喷涂等几个关键步骤。

感应热源通常使用的是加热绕组和电源等设备,用来产生高温、高压的等离子体。

等离子体通常是指在气体中断裂出来的电离气体体系,它具有较高的电离度和运动速度。

离子发生器通常是用高能离子轰击非金属材料而形成离子束的设备。

在涂料喷涂的过程中,将堆积在离子发生器表面的微小荷载颗粒喷涂至制品表面,从而形成均匀的涂层和表面改性效果。

三、低温等离子体喷涂技术的应用研究低温等离子体喷涂技术在许多领域都有着广泛的应用,例如热障涂层、耐腐蚀涂层以及化学气相沉积等领域。

下面我们就对其应用研究做详细的介绍。

3.1 热障涂层热障涂层是一种重要的涂层应用,它是通过在材料表面应用涂层来增强材料的抗氧化能力和热障性能。

在热障涂层的应用中,低温等离子体喷涂技术优势比较明显,可以大幅提高涂层的耐高温性和热障性能。

例如,对于镍基合金材料,采用低温等离子体喷涂技术可以杜绝涂层表面的氧化反应,从而大幅提高其使用寿命。

3.2 耐腐蚀涂层在汽车、建筑、机械制造等领域,使用低温等离子体喷涂技术可以大幅提高材料的耐腐蚀性能。

一些特殊的涂层可以形成对酸洗、腐蚀和腐蝕沉積物的防护作用,增强材料的使用寿命。

在这一领域,低温等离子体喷涂技术的应用研究相对较多,许多相关研究已经表明其有效性。

液压支架移架和放煤自动喷雾降尘

液压支架移架和放煤自动喷雾降尘

液压支架移架和放煤自动喷雾降尘概述随着工业化进程加速,煤炭能源仍是世界上最重要的能源之一,但是煤炭开采也带来了环境污染和安全隐患问题。

其中,移架和放煤过程中产生的扬尘是不容忽视的污染源。

因此,采取科学有效的措施降低煤炭运输过程中的尘埃漏出,保护周边环境和工人的身体健康显得尤为重要。

本文将介绍一种液压支架移架和放煤自动喷雾降尘方案。

液压支架移架液压支架是煤炭开采必不可少的设备之一,其作用是保护煤矿工人,防止地质灾害发生。

在煤矿井下,液压支架是固定在工作面上的,一般是在煤矿运营期间不断地进行移位。

传统的液压支架移位过程是依靠矿工自行操作,过程繁琐、费时。

新提出的一种液压支架移架方案是基于电气控制和液压控制技术,使得液压支架能够自动移位,减少矿工的劳动强度。

具体实现方案如下:•在液压支架上安装控制程序,通过传感器感知周围状况,对周围环境进行分析。

•使用液压电机驱动液压油泵,由液压油泵转运高压力油路,使液压支架进行移位。

•在平时使用中,先在液压系统中存放移位距离和方向参数等信息,只要按照预设期望值进行操作,就能够自动移位。

放煤自动喷雾降尘放煤是矿山生产中非常重要的工作环节。

在放煤过程中,由于煤粉的细小粒度,会产生大量的漏尘现象,严重污染周边环境。

为了保护环境、减少煤尘对工人的伤害,必须采取科学有效的降尘措施。

自动喷雾降尘技术是当前应用广泛的一种煤炭降尘方法。

具体实现方案如下:•在传输带旁设置自动喷雾装置,通过传感器感知环境的湿度、尘埃浓度等数据,在煤的运输过程中自动喷洒适当量的水雾,从而粘合尘粒,减少煤尘生成。

•运用电动自动控制技术,喷雾与否会根据工艺与实际生产情况进行判断,只有在煤炭通过喷洒区域时自动触发喷雾装置工作。

•将喷雾系统与操作员的控制台连接,实现自动控制喷雾的时间和喷浆量的智能化调节。

优势这种液压支架移架和放煤自动喷雾降尘方案具有以下优势:1.自动化程度高:方案采用智能电气控制技术和液压控制技术实现自动化移位和自动化喷雾,有效降低劳动强度,并提升生产效率。

等离子堆焊在煤矿行业的应用

等离子堆焊在煤矿行业的应用

等离子堆焊技术在煤矿的应用由于煤矿井下生产环境情况非常复杂,要求井下设备既要坚固耐用,又要具有很高的防爆性能。

煤矿井下工作面使用的刮板输送机、转载机、采煤机等设备因为担负整个工作面的开采和运输任务,刮板输送机同时还作为刮板输送机的行走轨道,磨损都非常严重。

同时这些设备的价值相对都比较高,现代化矿井的刮板输送机一般都在五六百万元以上,采煤机磨损部位主要是滚筒和截齿,滚筒的价值每个也要几十万到上百万 截齿每年的消耗量也在几十万元以上。

因为磨损问题煤矿企业每年都要损失近千万元,很大程度上影响了煤矿经济效益的提升。

尤其在近几年煤矿行业进入“寒冬”时期,千方百计降低生产成本势在必行。

应用一:刮板输送机耐磨处理煤矿井下刮板输送机的磨损部位主要为:1、机头架机尾架的中板、底板及槽帮钢。

2、中部槽的中板底板槽帮及滑靴道。

3、变线槽、过渡槽的中板、底板及槽帮。

4、链轮的链窝。

处理方案:利用等离子堆焊专用设备在刮板输送机的易磨损部位(如中板底板槽帮滑靴道等)堆焊一定形状的耐磨层,在刮板输送机运行时,刮板和链条不再直接磨损设备本体,而只磨损堆焊耐磨层,一个或两个工作面采完后刮板输送机基体基本不磨损,可以大大延长刮板输送机的使用寿命降低了因磨损给煤矿企业带来的损失。

应用二:等离子堆焊无火花高强度截齿截齿是采煤机和掘进机的主要磨损易耗件,消耗量很大,尤其遇到断层或夹矸较多时,消耗量会剧增。

每台采煤机每年需要消耗大约3000-5000支以上,每支按200元计算,每年将花费60万元以上。

另外更换采煤机截齿还会占用大量采煤时间,降低开机率。

如果不对损坏截齿进行及时更换,将不仅会对采煤机滚筒造成损坏,还会降低采煤效率。

采煤机或掘进机截齿在使用过程中一直处在高冲击、高摩擦的作用下,同时截齿还受到强大的弯曲应力和剪切应力,一般工作寿命都比较短。

其主要失效形式表现为:1、在使用过程中因磨损合金头逐渐变小直至消失。

此种情况为正常失效,合金头与齿体同步均匀磨损,并且能够实现自锐性,保持齿尖的锋利,使用寿命较长,否则会出现单面磨损。

200-液压支架全断面喷雾装置的应用

200-液压支架全断面喷雾装置的应用

液压支架全断面喷雾装置的应用王文杰(山东里能鲁西矿业有限公司,山东济宁272053)[摘 要] 高产高效是综合机械化放顶煤开采的最大优点,但采煤机割煤和放顶煤都会产生大量的粉尘,给安全生产及工人的身体健康造成很大的危害。

介绍了C S P -118/4/10新型全断面支架喷雾降尘系统,能同时实现自动和手动喷雾,将支架工工作地点的粉尘浓度降低76.9%,极大改善了工作面的工作环境,为安全生产提供了保障。

[关键词] 液压支架;全断面喷雾降尘装置;综采工作面;煤尘[中图分类号]T D 714.4 [文献标识码]B [文章编号]1006-6225(2010)03-0090-02P r a c t i c e a n dA p p l i c a t i o no f F u l l -s e c t i o n S p r a y i n g D e v i c e o f P o w e r e dS u p p o r t[收稿日期]2009-11-13[作者简介]王文杰(1964-),男,山东牟平人,高级工程师,现任山东省济宁市鲁西煤矿矿长。

1 矿井概况山东省鲁西煤矿位于济宁市任城区二十里铺镇内,拥有井田面积54.42k m 2,地质储量0.19G t ,可采储量36.82M t ,可采及局部可采煤层为石炭二迭系山西组3上,3下,16,17煤层,设计生产能力为450k t /a ,主要生产系统按600k t /a 设计,服务年限58.4a 。

目前,采用综合机械化采煤法开采一采区3上和3下煤层。

2 问题的提出综采工作面具有高产、高效等优点,但同时煤尘也比较大,不仅采煤机产尘量大,而且移架放顶煤时也会产生大量煤尘,造成粉尘污染严重。

鲁西煤矿3煤煤尘爆炸指数高达38.62%~41.17%,具有强爆炸性。

采煤工作面煤尘浓度超标,不仅恶化空气环境、损害工人身体健康,降低能见度,而且增加了工人误操作和发生各种工伤事故的几率,存在煤尘爆炸的危险性,因此,必须降低煤尘的浓度。

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等离子喷涂技术在煤矿液压支架的应用探索
时间:2012-09-13 08:51:30 来源:机械管理开发作者:韦文术
煤矿综采设备的大规模推广应用提高了采煤生产效率和安全性,但煤矿采掘工作面的环境恶劣,尤其部分矿井高温潮湿,工作介质腐蚀性强等工况,严重影响了煤矿综采设备的可靠性和使用寿命。

煤矿液压支架作为煤矿综采工作面的支护设备。

是综采工作面的“钢铁长城”,主要由金属件组成,在工作面恶劣的条件下关键元部件容易锈蚀,从而造成液压支架或液压阀的失效。

据液压支架大修统计,每年因锈蚀而造成的液压支架或液压元件失效占总量10%以上,造成了较大的经济损失。

为了解决锈蚀而引起的失效问题,国内多个厂家提出了更换耐腐蚀材料、保证介质清洁度、更换高质量的密封件等方法。

虽然完善了部分元部件的应用性能,但总体效果不理想。

等离子喷涂是新兴的一门表面处理技术,可以提高零部件的耐腐蚀、耐锈蚀、耐磨损的能力,增加零部件的表面光洁度,现已广泛用于核能、航空航天、石化、机械等领域。

但该技术在煤矿领域应用较少,本文从煤矿液压支架方面来探讨等离子喷涂丁艺的应用,延长液压支架的使用寿命,为等离子喷涂技术在其他综采设备的应用提供参考。

【摘要】简述了等离子喷涂的特点和发展现状,介绍了等离子喷涂的几种常用方法。

通过分析煤矿液压支架的多种失效形式,提出将等离子喷涂用于煤矿液压支架主要元部件上延长使用寿命,需要研究分析的问题,展望了等离子喷涂技术在煤矿液压支架应用的趋势。

【关键词】等离子喷涂;煤矿液压支架;涂层应用
1 等离子喷涂技术概述拉
等离子喷涂技术是获得材料表面功能涂层的有效手段,它具有生产效率高,制备的涂层质量好,喷涂的材料范围广,成本低等优点。

等离子喷涂技术是继火焰喷涂之后大力发展起来的一种新型多用途的精密喷涂方法,该方法利甩等离子火焰来加热熔化喷涂热喷涂粉末使之形成涂层。

等离子喷涂采用惰性气体加入少量的H2作为保护气体,将保护气体通入弧状的电极腔,经加热离解形成中心温度高达4700℃以上的等离子体,等离子体经高压压缩后成为高速等离子射流喷出。

等离子焰流将喷涂热喷涂粉末熔化后高速喷涂在样件的表面,从而在样件表面形成致密均匀的喷涂层。

欧美国家从事等离子喷涂技术的研究工作较早,现已形成大规模的开发、研制、生产基地,涌现出一批大型跨同公司。

如美国的Miller公司和METCO公司,瑞士等离子技术有限公司等。

他们分别开发了自己的系列产品,并不断加以改进。

与先进国家相比,我国在等离子喷涂技术研究上投入的人力、物力较少,并且分散在多家研究机构。

如武汉材料保护研究所、航天部625所、清华大学、华南理工大学、沈阳工业大学、北京矿冶研究总院和广州有色金属研究所。

等离子喷涂从形成等离子体的介质和环境气氛来分主要有两类:分别是气体稳定等离子喷涂和液体稳定等离子喷涂,其中气体稳定等离子喷涂包括大气等离子喷涂、保护气体等离子喷涂、低压等离子喷涂、真空等离子喷涂、水下等离子喷涂,液体稳定等离子喷涂,包括水稳等离子喷涂和其它液稳等离子喷涂。

涂层依其主要用途可以分为保护性涂层和功能性涂层两大类。

等离子喷涂涂层传统应用于耐磨、耐蚀、抗氧化、耐高温等领域,这些涂层的制备技术已在工业生产中得到广泛的应用。

新型的功能性涂层,如生物涂层、纳米涂层、超导涂层、吸热涂层和隐身涂层等正受到人们的重视,得到了迅速的发展。

2等离子喷涂技术在煤矿综采支架应用的探索
根据液压支架本身的结构及现场应用情况分析,本文重点从液压支架焊接板、立柱活塞、液压阀阀体等部件进行等离子喷涂进行分析。

2.1 液压支架焊接板架喷涂
在正常使用工况下,煤矿液压支架的使用年限为5—8年,造成液压支架失效的原因有很多,如液压油缸的失效、液压支架的结构变形、液压支架焊接板的严重锈蚀、液压支架焊接板的支撑强度减小等。

通过多例液压支架大修更换统计,锈蚀是造成液压支架失效的主要原因。

现在液压支架由于考虑成本问题,所用的焊接板及缸筒并不是采用不锈钢的,而是采用普通炭钢外加喷漆。

这样的防锈蚀效果不好。

液压支架在工作面并列排列,支架顶端、下端、后端与煤顶或下落的矸石接触,在与矸石与邻架的液压支架发生相对运动时极易划伤外喷漆,导致金属基体暴露在外引起锈蚀,在锈蚀严重之后导致金属件强度减小,不能满足使用要求而失效。

等离子喷涂涂层的典型应用是喷涂热障涂层、耐磨涂层、耐蚀涂层等,其中热障涂层和耐磨涂层的应用最为广泛。

热障涂层和耐磨涂层的喷涂可以提高丁件的耐磨性、耐蚀性、热绝缘性,厚度可达lmm以上。

液压支架的整体结构多为焊接板件,在完成焊接后进行打磨清理,然后进行喷涂,所喷涂层比外喷漆结合力强,增强耐磨性与耐腐蚀性,延长液压支架的使用寿命。

2.2立柱活塞喷涂
立柱是液压支架的重要组成部分,主要作用是支护顶板,维护安全作业空间,其性能直接决定液压支架的支护能力。

立柱由活塞、缸筒、缸盖、密封件等组成,而活塞与缸筒之间的密封性能是立柱性能的关键因素,如果密封失效,则液压支架将失去支护作用。

在对于现场返同的密封失效的立柱进行拆解分析时,大部分是凶为活塞镀层脱落引起密封失效或缸筒内壁锈蚀严重而密封失效。

现行的活塞杆多是硬铬镀层,虽然工艺比较成熟,但镀层效果不佳;缸筒内壁一般不进行处理,而液压支架所用介质为乳化液,在浓度较低时容易引起内壁锈蚀。

热喷涂技术由于工艺选择和材料选择范闱广,能够选择硬度很高、摩擦系数低、红硬性好的氧化物类陶瓷涂层或碳化物类金属陶瓷涂层、其耐磨性能远优于镀硬铬镀层,且沉积效率高,容易喷涂厚涂层,可以实现局部强化,环境污染小,冈而可以取代镀硬铬层。

陶瓷和金属陶瓷涂层的耐干摩擦磨损性能比硬铬镀层提高2—5倍,尤以WC—CO金属陶瓷涂层的耐磨性最好。

通过等离子喷涂可以提高活塞的硬度,降低摩擦系数,减小摩擦损耗,可以提高立柱的使用寿命,进而延长液压支架的使用寿命。

江西华伍重工有限责任公司已经进行了喷涂测试,对比测试效果较佳。

液压支架的其他油缸都可以进行类似喷涂,延长使用寿命。

2.3液压阀阀体啧涂
液压阀是液压支架的关键元件,起着控制作用以便液压支架完成预定功能。

液压阀主要由金属件组成,为降低生产成本,f阀体多选用普通炭钢然后在进行镀锌防锈蚀处理,而镀锌处理仅是在金属面镀层且结合力不强,在冲击或碰撞中容易脱落,引起阀体锈蚀而导致液压阀失效。

北京天地玛珂电液控制系统有限公司虽然液压阀选用不锈钢阀体,但在恶劣条件下也出现了阀体锈蚀现象,为解决此问题公司组织研发力量进行了分析实验,采用等离子喷涂中的电弧离子镀膜法在阀体内外表面进行喷涂制备TIN薄膜。

如图l所示。

电弧离子镀膜法具有以下特点:1)增强薄膜与基体的结合力;2)面I以合成多种不同组分和结构的薄膜;3)可在常温下生长各种膜。

而制备的TIN薄膜具有高稳定性、高硬度、高耐磨耐腐蚀性,也降低了在组装时的“粘扣”现象,大大提高了液压阀的使用寿命。

3展望
等离子喷涂在传统的耐磨、耐热、抗氧化、抗腐蚀方面已经有了广泛的应用,并取得了相当的成果,但在煤矿液压支架方面应用却很少。

液压支架是煤矿开采设备中的重要组成部分,每年因锈蚀而引起的失效为国家造成了巨大的损失,通过等离子对其关键元部件的表面处理可以提高使用寿命,降低生产成本。

目前等离子喷涂在煤矿液压支架的应用只是初步阶
段,还需做许多基础技术工作,主要集中在理论研究、涂层性能评价技术、设备改进、涂层设计和喷涂工艺参数的优化、丁业化生产等几个方面。

通过理论研究提出等离子喷涂实现可能性及各项参数的评定。

通过设备改进以适用于液压支架关键元部件的表面喷涂,通过工艺优化及丁业化生产实现大批量的生产,提高生产效率,降低生产成本,从而实现“等离子喷涂新型液压支架”的大规模推广应用。

参考文献略
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