近年來，隨著大型現代化礦井的逐步增多，先進設備的使用也越來越多,為了安全生產，如何正確地使用和維護就顯得尤為重要。在此，分析摩擦襯墊的失 效形式和產生原因，對摩擦襯墊的使用和維護有一定的指導意義。

摩擦襯墊的性能參數

摩擦系數

摩擦系數是摩擦襯墊的最重要參數， 它的大小決定著提升機的提升能力和運行安全和穩定。不同的材料，不同的對偶摩擦副，及它們之間的介質不同。反映的摩擦系數也不同，煤礦提升上的摩擦系數是由鋼絲繩與襯墊構成對偶摩擦副在油脂作為介質的條件下形成的，因此，提升機的摩擦系數也就是由襯墊、鋼絲繩及油脂三者聯合作用所決定的。

硬度

硬度反映了材料抵抗變形的能力，非金屬材料的硬度遠遠低于鋼材，但鋼絲繩與襯墊接觸，發生變形能吸收鋼絲繩振動、抖動和扭轉產生的動能，減輕設備的振動。同時襯墊變形可以增加襯墊與鋼絲繩的接觸面積，增大摩擦力。三角股及近年來開發的橢圓股鋼絲繩，就是為了增加鋼絲繩與襯墊之間的接觸面積而設計的。

抗壓強度

摩擦襯墊的工作狀態決定著襯墊應具有一定的抗壓強度，設計規范指出，提升機正常工作狀態下，襯墊承受的最大工作壓強在3MPa以下，考慮到特殊情況，如緊急制動，襯墊承受的工作壓強成倍增加。

抗老化性

橡塑材料存在一個致命的弱點，即老化。材料一旦發生老化，機械性能急劇下降，如果不及時更換，會存在重大事故隱患。如聚氨酯正常放置時間兩年后即發生老化，經研究及使用顯示，GDM326材料制作的摩擦襯墊，不管是長期使用還是長期放置，襯墊的性能指標幾乎沒有發生變化， 抗老化性能好。

環境

環境如溫度、水、雪、冰、灰塵等，因為其改變了襯墊與摩擦副之間的介質狀態， 對襯墊的摩擦系數的影響都很大。

摩擦襯墊的失效形式

磨損

磨損分為滑動磨損、粘著磨損和非均勻磨損。

(1) 滑動磨損

鋼絲繩與襯墊發生相對位移，表面粗糙的鋼絲繩會對襯墊表面拉出痕槽，即襯墊產生滑動磨損。相對位移距離越長，滑動磨損越嚴重。滑動磨損的產生與材料的摩擦系數關系密切。相同條件下，摩擦系數越高，相對滑動的距離越短，滑動磨損越小。

(2) 粘著磨損

提升機工作中，鋼絲繩與襯墊頻繁接觸，在交變壓力的作用下，強度高的鋼絲繩，表面會粘著微小的襯墊材料，即襯墊產生粘著磨損。粘著磨損與材料分子間結合力有關。如果材料中添加無機物，就會破壞材料的連貫性，降低分子間結合力，粘著磨損加劇。如果摩擦襯墊材料的選型，滿足提升機的正常運轉，滑動磨損和粘著磨損屬正常損耗。

(3)非均勻磨損

繩槽磨損不一致：襯墊使用中，各個繩 槽的工作狀態應該一樣，繩槽的磨損應該一致，如果出現某個繩槽磨損與其它有差別，可以判斷出某根鋼絲繩的工作狀況發生變化，此時應對鋼絲繩進行調整，同時也應對繩槽進行調整。

繩槽磨偏:整個繩槽呈橢圓型，產生原因是某段鋼絲繩出現異常，要排除鋼絲繩異常，同時對繩槽進行調整。

點蝕剝落

設備正常運轉，襯墊承受的壓強在 3MPa以下，此壓強數值遠遠小于襯墊的抗壓強度，不會對襯墊造成損壞。鋼絲繩與襯墊之間存在油脂介質，介質中混有煤灰等其它硬質點，這些硬質點在合適的條件下會嵌入襯墊，在襯墊表面形成凹坑， 凹坑在隨后質點的多次作用下會擴大，隨后油脂進入凹坑，此時凹坑中的油脂產生很大的壓強，當壓強大于材料的承受能力，就會在材料的薄弱處，即凹坑的邊緣產生裂紋。多次作用，裂紋擴展，最后發生剝落，也就是凹坑變大變深，最終連成一片，同時下一個循環開始進行，并且循環速度加快，時間縮短。材料的彈性和韌性決定著點蝕剝落的快慢，彈性好的材料，當質點壓入外力去除后，凹坑很快恢復，也就是說，凹坑形成，質點作用的次數要多；韌性好的材料，裂紋擴展的速度慢。

因此，類材料，硬度高，抗疲勞性能差， 使用效果差。點蝕剝落對襯墊的損害很大，是襯墊早期失效的主要原因，一旦發生，不僅加快了繩槽材料的損失，成繩槽底部一定深度的材料性能急劇下降，此種現象應盡量避免。一旦發生，應盡早去除鋼絲繩與襯墊表面之間的多余油脂和雜質。

掉塊

襯墊掉塊通常發生在繩槽邊緣，產生的原因主要有兩種，一種原因是材料發生老化；另一種原因是材料受到較大的交變應力。

第一種情況，由于材料性能已發生根本變化，襯墊的繼續使用存在著很大的危險，應立即更換。

第二種情況，交變應力的產生，是因為繩槽直徑和鋼絲繩直徑不匹配造成的。當鋼絲繩直徑大于繩槽直徑，鋼絲繩進入繩槽時，首先擠壓繩槽側面，尤其是繩槽尖角處受到的擠壓力最大，并緊緊裹住鋼絲繩，鋼絲繩離開繩槽，尖角處受到往外的拉力，同時擠壓力消失。多次作用后，材料組織發生疲勞，當組織結構力小于外部施加的擠壓力時，尖角處產生裂紋并擴展，然后斷裂。鋼絲繩直徑與繩槽直徑相當，繩槽深度大于鋼絲繩半徑時，鋼絲繩進入繩槽后，襯墊在壓力的作用下，繩槽發生變形，開口處的距離應小于鋼絲繩直徑，鋼絲繩離開繩槽，會對繩槽尖角產生一定的沖擊力，循環作用，也會產生掉塊。

設備平衡調節不好，提升機運行時會引起鋼絲繩的抖動或振動。抖動和振動所產生的動能，長期作用于襯墊上，也會造成襯墊槽邊緣薄弱處掉邊。但此種情況的掉塊，隨鋼絲繩的抖動程度而發生變化，各槽掉塊的大小不一樣，也可能某圈繩槽掉塊。

襯墊掉塊一旦發生，首先應判斷是什么原因造成的，如果全部襯墊均勻掉塊， 首先應從材料方面分析；如果發生非均勻掉塊，機械原因應占主導。鋼絲繩的機械作用而引起的掉塊，通常情況下并不影響襯墊的整體質量，可以繼續使用；如果是老化引起的掉塊，必須立即更換。