一、箕斗斗箱耐磨研特性提出背景

1、箕斗是礦井提升的主要容器和載體，在提升工作中箕斗將承受來自煤塊和矸石的沖擊和磨損。目前，國(guó)內(nèi)主井提升所用箕斗均采用普通的碳素結(jié)構(gòu)鋼加工制作，由于工況條件差，受煤塊和矸石沖擊和磨損嚴(yán)重，正常使用年限較短，一般使用年限不超過 2 年。

2、由于國(guó)內(nèi)采煤工藝和技術(shù)的進(jìn)步，礦井基本采用綜采機(jī)械化生產(chǎn)，原煤含矸石率較高，對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)施要求也相應(yīng)地提高，要求提升系統(tǒng)有較強(qiáng)的抗沖擊、抗磨損能力。

3、國(guó)內(nèi)還沒有推廣使用抗沖擊、抗磨損箕斗。為適應(yīng)實(shí)際工況要求，提高提煤效率和效益，煤礦主井采用抗沖擊、耐磨損的高強(qiáng)度箕斗是十分有必要的。新型箕斗的使用可以大大延長(zhǎng)提升箕斗的更換周期，減少了提升設(shè)備的費(fèi)用投入，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀，具有廣闊的推廣前景。

二 、箕斗耐磨特性存在的問題

1、現(xiàn)在的礦井生產(chǎn)中，為了提高提煤效率，大容量箕斗越來越普及，因此，減少箕斗自重、提高箕斗有效荷載量顯得越來越重要。因此，為了滿足箕斗的安全性，我們有必要采用高強(qiáng)度新型材料設(shè)計(jì)和制造箕斗，同時(shí)需要了解箕斗壁的應(yīng)力（變形）分布規(guī)律，從而更加合理的設(shè)計(jì)箕斗結(jié)構(gòu)。

2、由于箕斗受力和結(jié)構(gòu)本身的復(fù)雜性，用純理論的方法分析其應(yīng)力狀態(tài)，在目前的理論水平上還很難得到理想和精確的結(jié)果。而采用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)方法，在現(xiàn)場(chǎng)建立實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行所需的實(shí)驗(yàn)成本高昂，而且存在許多不安全因素。

3、能將長(zhǎng)期的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和相對(duì)成熟的理論研究相結(jié)合，進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)分析箕斗壁的應(yīng)力和變形、失效狀態(tài)，則可以得到一種可靠、可行的分析結(jié)果，并可以作為日后設(shè)計(jì)和改進(jìn)箕斗的重。

三、提高箕斗抗沖擊性和耐磨性的相關(guān)措施

1、在材料的采購方面要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，購買正規(guī)廠家的優(yōu)質(zhì)鋼材，出廠前要進(jìn)行必要的測(cè)試，確保加工原料的質(zhì)量。同時(shí)，箕斗加工完成后也要進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試，測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)要高于傳統(tǒng)的箕斗，從而保證生產(chǎn)的箕斗的可靠性。
2、箕斗設(shè)計(jì)和加工中要盡量考慮其工藝性，對(duì)箕斗結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使箕斗的主要受力面受力和應(yīng)變均勻，避免應(yīng)力集中?？紤]箕斗的剛度協(xié)調(diào)性，避免局部位置變形量多大，從而影響箕斗的整體性能。

3、提高箕斗的加工精度、改進(jìn)加工工藝，保證箕斗的各個(gè)零部件都滿足設(shè)計(jì)要求。如果條件允許，可以利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行有限元分析，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵零部件的優(yōu)化設(shè)計(jì)，并進(jìn)行必要的模擬演示和分析。