摘 要:隨著礦井機械化水平不斷提高,液壓設備在煤礦中得到了廣泛應用,而液壓油質量的好壞直接關系著液壓設備能否正常運行,本文著重分析和探討了液壓油污染的根源、對液壓系統(tǒng)的影響及其危害,并指出了預防措施,以供大家借鑒。
關鍵詞:液壓油 質量 雜質 污染 維護 保養(yǎng)
中圖分類號:TH137文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)12(b)-0052-01
1 引言
河南煤化集團鶴煤公司現(xiàn)有8對礦井,在用液壓站30余臺,同時,隨著煤礦開采機械化水平的提高,采煤機、掘進機等液壓設備在鶴煤公司得到了大力推廣和應用。由于煤礦作業(yè)環(huán)境惡劣、管理不到位,使得液壓設備時常發(fā)生故障,在一定程度上制約了礦井的生產(chǎn)能力。因此,加強液壓油的維護、保養(yǎng)以及防污染措施的實施,是設備液壓系統(tǒng)正常工作的保證,也是提高機電運輸系統(tǒng)安全生產(chǎn)保障能力的有效舉措。
2 液壓油污染的來源
2.1 液壓油中的雜質
一般來說液壓油的污染雜質可分為不溶性雜質和可溶性雜質兩大類。不溶性雜質主要為:(1)液壓元件在加工、裝配、儲藏、運輸過程中,進入液壓系統(tǒng)中的鐵屑、毛刺、砂、涂料、焊渣、銹片、灰塵等雜質;(2)液壓系統(tǒng)正常工作中進入的煤粉、煤渣等雜質;(3)液壓系統(tǒng)在工作過程中本身產(chǎn)生的雜質,如閥、泵、馬達等磨損生成的金屬粉末等。可溶性雜質主要為:(1)密封材料的磨損顆粒、過濾材料脫落的顆粒或纖維、剝落的油漆碎片等;(2)液壓系統(tǒng)工作時,由于密封圈、畜能器皮囊、油箱涂漆等被油液侵蝕,在油中溶解產(chǎn)生膠狀物質或生成的硬化雜質。
2.2 進入液壓油中的空氣
由于設計原因或油箱中油液下降造成回油管口高出油箱油面,液壓油從油面上進入油箱,將氣泡直接帶入到液壓油中,這樣液壓油被主泵或輔泵吸入液壓系統(tǒng);由于管接頭或液壓元件密封不嚴,局部壓力低于大氣壓,空氣有可能進人液壓系統(tǒng);當系統(tǒng)中局部壓力突然下降到某值時,溶解于液壓油中的空氣就會加速分離,產(chǎn)生氣泡;選用的液壓油質量較差,消泡性能不好。
2.3 混入液壓油中的水分
當液壓系統(tǒng)停止工作時溫度下降,空氣中的水氣凝結成水混入油中;濕度較大的空氣由加油濾清器進人油箱;水冷卻器滲漏;從油箱上蓋進入的冷卻液。
3 液壓油污染的危害
3.1 液壓油中的雜質對系統(tǒng)的危害
不溶性雜質進人液壓油中后,很快會進人到相對運動機件的配合間隙之間,極易劃傷配合面,造成配合面的精度下降,泄漏增加,更重要的會造成液壓元件失靈,同時也容易堵塞阻尼孔,使液壓元件不能正常工作。污染物較多時會使液壓泵吸油管處的過濾器堵塞,吸油阻力增大,使泵不能正常工作,并產(chǎn)生噪聲和振動。液壓油中如果產(chǎn)生了膠狀物質,經(jīng)常會使節(jié)流小孔、節(jié)流閥、較小的油管堵塞,失去功能,造成事故。
液壓油中可溶性雜質增多,將會降低液壓油的潤滑性能,從而加劇了液壓元件的磨損。
3.2 液壓油中進入空氣的危害
(1)空氣的進入,液壓油中由于溫度過高會將其分離產(chǎn)生氣泡,增大了液體的彈性,降低了液壓系統(tǒng)的剛度,油中空氣在高壓下會迅速壓縮,所以即使系統(tǒng)中含有少量的空氣,也將會造成系統(tǒng)動作滯后并失去抗自振的穩(wěn)定性,導致系統(tǒng)起動時產(chǎn)生沖擊。同時,混入液壓油中的空氣受到突然壓縮時,便會釋放出大量的熱量,將會引起局部過熱,液壓油溫度偏高。
(2)空氣進入形成的氣泡,破壞了液流的連續(xù)性,甚至在小口徑管道中產(chǎn)生“氣塞”,阻礙閥的正常工作。而且,進入液壓油中的空氣將會導致液體的不規(guī)則流動,從而引起液壓沖擊,造成液壓系統(tǒng)振動和噪音。
(3)在油液中擴散后,使?jié)櫥阅芟陆担涌煊偷难趸饔茫⑹挂簤毫慵那治g加重。
(4)液壓油中進入水分的危害
液壓油中進入水分后,將會降低液壓油的粘度,并促使液壓油氧化變質,還會形成水氣泡,降低液壓油的潤滑性能,還會產(chǎn)生氣蝕。
4 液壓油污染的預防措施
4.1 預防液壓油中進入雜質的措施
(1)在安裝液壓絞車、提升機液壓站、組裝采煤機、掘進機液壓系統(tǒng)前,應先將液壓箱及管道內部清洗干凈,隨后對鑄件進行徹底清洗,并用壓縮空氣吹干。(2)液壓系統(tǒng)在完成組裝試運前必須進行空循環(huán)清洗,各元件裝配前要用煤油洗刷,但禁止用纖維的織物擦拭,以防混進雜物。(3)各處密封必須可靠,禁止使用不耐油的密封件或軟管。(4)定期更換液壓油,并清理油箱。液壓油即使密封、過濾再好,但在長期的壓力和溫度反復作用下也會逐漸地“老化”,失去應有的性能,同時液壓系統(tǒng)中的粗細過濾器只能將不溶性懸浮雜質過濾清除,而可溶性雜質卻無法濾去,故必須定期更換油液。(5)對于新液壓油箱,油箱內不要刷油漆,以防油液與油漆混合,造成油的污染。(6)在使用過程中,為防止雜質通過往復伸縮的活塞桿進入油路,往復伸縮的活塞桿要加裝防護套。(7)對于流回系統(tǒng)的泄漏油,必須過濾。(8)對于工作過程中系統(tǒng)本身產(chǎn)生的雜質,可通過經(jīng)常清洗液壓系統(tǒng)中的過濾器來控制雜質的增加,一般應保持一個月清洗一次過濾器。(9)液壓絞車液壓系統(tǒng)及提升機液壓站加油時,應用高精度的濾油車向液壓系統(tǒng)中注油,進入液壓系統(tǒng)中的液壓油必須經(jīng)過過濾,確保加入油箱中的液壓油不受污染。(10)液壓設備檢修時注意盡量減少雜質的進入,工作場地一定要干凈,如工作面采煤機、掘進機液壓系統(tǒng)開蓋前應用水灑濕周圍煤墻和浮煤,并清凈機箱外殼,必要時可搭布棚。(11)液壓系統(tǒng)檢修完和清洗過濾器后,一定要排凈空氣。(12)在給液壓系統(tǒng)加油前還需注意所加的油質一定要與工作油的要求相符,不同型號的油不能混合使用,防止降低液壓油的性能。(13)對于長時間不工作的設備,在保養(yǎng)時,應對液壓系統(tǒng)的油進行多次過濾,減少系統(tǒng)中的雜質;對于有條件的大型液壓設備最好配備一臺高精度的濾油車。
4.2 預防油液中進入空氣的措施
(1)吸油管及回油管都必須設在油面以下,且保持足夠的深度,以防止系統(tǒng)停止工作時空氣進入。
(2)系統(tǒng)各部分應經(jīng)常保持油液的充滿狀態(tài),可在泵的出口處裝一單向閥和在回油路上設置背壓閥。
(3)系統(tǒng)中的密封元件一定要保持性能良好,失效的密封件應及時更換。
(4)降低液壓泵的安裝高度,在系統(tǒng)最高處安裝排氣閥以供排氣。
4.3 預防液壓油中混入水分的措施
嚴防油箱上方出現(xiàn)淋水現(xiàn)象,保持良好的密封;及時修理水冷卻器。
4.4 預防液壓油中侵入膠質物的措施
選擇質量較好的液壓油;選擇不易被侵蝕的油封、液壓軟管。
5 結語
通過對煤礦提升機液壓站、井下液壓絞車、采煤機、掘進機等液壓設備多年使用和日常維護的經(jīng)驗得知,為了延長液壓設備使用壽命,減少事故,應加強液壓設備日常巡回檢查、維護和保養(yǎng),確保液壓油的清潔。同時嚴格科學管理,建立完善的管理制度,是液壓設備正常運轉的保證和必不可少的條件。