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采煤机是实现机械化开采的重要设备之一,也是实现煤矿自动化开采的主要设备,在实际工况中多采用双滚筒采煤机。在冲击载荷、煤块与矸石的共同作用下,采煤机遭受摩擦磨损失效的侵害,遗憾的是至今尚未有一种公认的检测方法甄别采煤机部件的失效原因,揭示其失效机理。也未有针对性的改进措施。本论文提出一种系统的检测和改进方法。检测方法是通过磨损检测机构甄别采煤机磨损类别,提出有效解决方案的方法。改进方法是基于检测方法得出的失效机理,甄别磨损类型,针对性的提出的改进措施的方法。主要结论有:(1)提出了一种系统的检测和改进方法来应对采煤机的磨损失效问题。磨损检测方法包括五个环节:分析采煤机的实际工况、确定磨损失效参数、设计模拟实际工况的磨损检测机构、磨损实验验证检测机构有效性、揭示失效机理并提出解决措施。基于检测方法给出的改进措施,改进方法可解决采煤机磨损问题;该方法包括四个环节:甄别磨损类别、机械优化、热处理、和表面改性。(2)根据磨损检测方法,设计磨损检测机构,揭示滑靴的磨损机理;利用结构优化和表面改性方法可降低调高机构的磨损。结合实际工况,确定滑靴磨损的失效参数为载荷和牵引力;设计检测机构有加载装置、驱动装置和传感器,实时检测失效参数;通过滑靴与销排磨损实验验证检测机构的适用性。分析滑靴失效过程,结合试样的磨损实验,观测滑靴在各阶段表面形貌数据,揭示滑靴磨损失效的作用机理是磨粒磨损。(3)根据检测方法给出的改进措施,实验结果显示,(a)利用机械优化的方法可提高调高机构稳定性;(b)利用Cu-DLC薄膜可显著改善调高油缸的密封性能。机械优化方法可降低冲击载荷对调高机构的损伤;优化措施包括:换用电液比例换向阀,和增加PID超驰控制器。Cu-DLC薄膜改善调高油缸密封性能的机理是下面三种机制共同作用的结果:(i)接触力和摩擦热引起膜层表面石墨化;(ii)Cu掺杂提高膜层韧性并起固体润滑作用;(iii)转移层的自润滑和长效保护作用。