煤矿窄轨车辆连接链检验方法的分析与探究
武猛
新疆矿安矿山检测中心有限公司
引言:煤矿窄轨车辆连接链主要用于连接各种矿车,保持在轨道上平稳运行。由于煤矿环境复杂且危险,对连接链的质量要求极高。所以科学合理的检验方法对于确保连接链的安全使用具有重要作用[1]。
一、煤矿窄轨车辆连接链检验方法
(一)检验标准与规范
煤矿窄轨车辆连接链的检验应依据国家相关标准和规范进行。主要标准包括 MT/T244.1-2020《煤矿窄轨车辆连接件连接链》、AQ1112-2014《煤矿在用窄轨车辆连接链检验规范》等。这些标准对连接链的检验项目、检验方法和判定准则进行了详细的规定。
(二)检验项目
1 尺寸偏差检验
尺寸偏差检验是连接链检验的基础环节。根据国家标准和行业规范,连接链的链环尺寸需严格控制在一定范围内,使其与矿车、轨道等部件的兼容性和配合度。检验时,通常采用精密测量工具(如游标卡尺、千分尺等)对链环的内径、外径、链环间距等关键尺寸进行测量,并与标准值进行对比,判断是否存在偏差。尺寸偏差过大可能导致连接链在使用过程中松动、脱落或过度磨损,进而影响整个运输系统的安全性[2]。
2 外观质量检验
外观质量检验是连接链检验中不可或缺的一环。通过肉眼观察或使用放大镜等工具,仔细检查连接链表面是否存在裂纹、气孔、夹渣、锈蚀等缺陷。这些缺陷影响连接链的美观度,可能降低其力学性能和耐腐蚀性,增加断裂风险,所以外观质量检验对于及时发现潜在的安全隐患具有重要意义。检验人员应具备丰富的经验和敏锐的观察力,以确保检验结果的准确性和可靠性。
3 抗拉强度检验
抗拉强度是衡量连接链承受拉力能力的重要指标,对连接链进行拉伸试验,测定其在断裂前所能承受的最大拉力,即抗拉强度。这一指标直接关系到连接链在承受最大静荷重时是否会断裂。抗拉强度检验通常采用标准试样进行,确保试验条件的一致性。检验结果需与标准值进行对比,判断连接链的抗拉强度是否满足要求。
4 伸长率检验
伸长率是评估连接链塑性变形能力的重要参数。在拉伸试验中,测量连接链在断裂前的伸长量,并计算其与原始长度的比值,即伸长率。伸长率越大,说明连接链的塑性变形能力越强,能够更好地吸收和分散外力冲击,提高整体安全性。伸长率检验同样需遵循国家标准和行业规范。
5 冲击韧性检验
冲击韧性检验旨在评估连接链在受到突然冲击时的韧性表现。通过冲击试验机对连接链进行冲击试验,冲击韧性好的连接链能够更好地抵抗外力冲击,减少因冲击导致的断裂风险。检验时,根据连接链的材质和使用环境选择合适的冲击能量和试验温度[3]。
6 疲劳寿命检验
疲劳寿命检验是连接链检验中最为复杂和耗时的一项。模拟连接链在长期使用过程中的受力情况,评估其疲劳寿命。疲劳试验通常采用高频疲劳试验机进行,通过循环加载直至连接链断裂,记录循环次数作为疲劳寿命。疲劳寿命检验能够揭示连接链在长期应力作用下的疲劳损伤累积过程,为预测其使用寿命和制定维护计划提供重要依据。
(三) 判定准则
1 合格判定
煤矿窄轨车辆连接链的合格判定基于其各项检验指标是否符合国家相关标准和规范的要求。只有当所有检验项目的测试结果均满足相应标准的规定时,该批连接链才能被判定为合格产品。如果任何一个检验项目不符合标准要求,则该批连接链将被直接判定为不合格。
2 复检与判定
对于初次检验结果不合格的连接链,允许进行复检以进一步确认其质量状况。复检过程中,需按照标准规定的抽样规则加倍抽取样品数量,保证复检结果具有更高的代表性和准确性。复检的内容与初次检验相同,涵盖所有相关的检验项目。若经过复检后,所有检验项目均达到标准要求,则该批连接链可以重新判定为合格;反之,若在复检中仍有任何一项或多项检验项目未能达标,则最终判定该批连接链为不合格,并不得投入使用。
三、煤矿窄轨车辆连接链检验中的注意事项
(一)人员资质与操作规范化管理
1 资格准入机制
检验人员需完成不少于 80 学时的专项技术培训,内容涵盖材料力学、无损检测原理及 MT 244.2 行业标准等核心知识模块。培训后须通过省级安监部门组织的理论 + 实操双项考核,取得特种设备检验员(矿用连接装置类)资格证书方可执业,证书每两年需参加16 学时继续教育复审。
2 标准化作业流程
作业前需确认检测设备自检程序通过,佩戴含芯片识别功能的电子工牌并扫描系统激活检验工单。严格执行GB/T 26952规定的磁粉检测七步法:预处理 - 磁化 - 施加磁悬液 - 观察记录 - 退磁 - 后处理 - 报告生成,每步骤须同步上传检测影像至质量追溯系统。
(二)检测设备全生命周期管理
1 计量溯源体系
磁粉探伤机、拉力试验机等关键设备实施ABC 分类管理:A 类设备(如2000kN 液压拉力机)每季度由省级计量院进行示值误差校验,误差不得超过量程 ±1% ;B 类设备(磁场强度计)实行月度自校;C 类辅助工具建立点检卡制度[4]。
2 智能运维系统
引入设备预测性维护平台,实时监控振动传感器(监测电机轴承状态)、温湿度传感器(控制磁悬液配比环境)等 12 项参数。当系统预警设备性能漂移超过预设阈值时,自动锁定设备并推送维修工单。
(三)环境参数动态调控
建立 I 级恒温恒湿实验室(温度 23±2∘C ,湿度 ⩽60%RH ),配置多点温湿度记录仪每 15 分钟采集数据,超限时启动风淋 - 除湿联控系统。磁粉检测区设置5Gauss电磁屏蔽室,配备特斯拉计实时监测背景磁场强度,确保检测环境本底噪声低于 0.5mT 。
(四)质量合规性验证系统
1 证件智能核验
通过矿用产品安全标志核验终端,扫描连接链本体激光标识码,实时调取安标国家中心数据库信息。系统自动比对产品结构参数(如Φ26×92mm 链环规格)、材质报告(23MnNiMoCr54 钢材质)与安标证书一致性,核验时间不超过15 秒。
2 缺陷分级处置
建立三级缺陷判定标准:Ⅰ类缺陷(裂纹深度 >1mm )立即启动熔断机制,自动上传至矿用设备缺陷大数据平台; I 类缺陷(表面凹坑直径>3mm )触发质量追溯流程;Ⅲ类缺陷(漆膜破损)生成维修建议单。检验结论实时同步至煤矿设备管理系统,实现检验- 维修- 复检闭环管理。配置具备边缘计算功能的检验记录仪,全程记录检验过程关键节点(如磁痕显示判定时刻),视频文件经区块链加密后存储,确保检测过程可追溯。建立检验质量双盲复核机制,每批次随机抽取 10% 样本进行实验室间比对,确保检测结果一致性 ⩾98% 。
结语:
煤矿窄轨车辆连接链的安全性和可靠性是保障煤矿运输系统正常运行的关键因素。通过科学合理的检验方法和持续的技术改进,可以有效提升连接链的质量,从而为煤矿安全生产提供有力保障。
参考文献:
[1] 李栋 . 关于煤矿窄轨车辆连接链检验方法的分析与探究 [J]. 化工管理 , 2019, (04): 162+177.
[2] 宁洪震 . 煤矿窄轨车辆连接件检验方法与规范的探讨 [J]. 能源与节 能 , 2013, (11): 11-12+23.
[3] 陈孝文 , 张德芬 . 煤矿窄轨车辆连接插销永久弯曲变形量的测试方法及误差分析 [J]. 煤矿安全 , 2001, (04): 25-26.
[4]MT 244.1-1997, 煤矿窄轨车辆连接件连接链 [S].