韓國平
(西山煤電屯蘭礦,山西 太原030200)
隨著煤礦的高速發展,液壓設備已經逐漸成為煤礦工作中的主要設施,在技術上取得了巨大的進步。然而,在長時間的使用中,液壓設備暴露出一些問題,液壓設備的零件及液壓油都密封在設備內部,難以從外部直接觀察,導致維護人員無法及時準確地發現并排除設備故障,從而帶來了很多的安全隱患。
液壓鉆機是煤礦工作中的主要液壓設備,對于解決煤礦瓦斯保證煤礦工作的正常運行具有重要意義。液壓鉆機工藝繁雜,有著較多的工藝參數,具體包括:鉆孔深度、鉆孔直徑、回轉速度、最大轉矩、鉆孔傾角、適用巖石硬度、給進力、起拔力、錨固力、正常給進速度、給進行程等。鉆機的結構設計精細復雜。其中泵站是鉆機的動力源,可以轉化電能,維持鉆機的液壓能輸出。操作臺是整個液壓系統的基礎設施,鉆機的大部分工作均需要在操作臺上執行動作,對于鉆機工作有著不可忽視的作用。動力頭可以將鉆機的液壓能轉化為機械能,以此確保鉆機的正常運行,是鉆機設備中的核心機構。
液壓鉆機是煤礦中必不可少的液壓設施,對于煤礦工作的正常進行尤為重要。履帶液壓鉆機重量較輕,具有優異的解體性能,便于運輸裝卸,在工作地點的布置可選擇性較強,靈活多變。而且由于液壓鉆機采用的是全液壓傳動方式,可以無極調速,具有很強的適應性,配合操作臺上的壓力表可以了解鉆機孔內的負荷程度,降低工作難度。動力頭和液壓夾持器的結合應用可以完成機械擰卸鉆桿的工作,節約大量的人力資源。液壓鉆機的動力頭主軸采用的通孔式結構,避免了鉆機的行程受到鉆桿長度的影響。
液壓設備最常見的系統故障是液體泄露,其原因就在于液體流動的過程中受到壓力差或其他元件出現間隙的情況。但凡液壓系統發生液體泄露情況,很可能導致系統壓力無法建立,出現不可控的局面。若液體閥的表面精度不夠,缺乏足夠的同心度,應注意對液體閥加以修復和更換。而鑄造的零件出現砂眼、氣孔、裂縫、密封件老化或者損壞等情況,必須做到及時地更換和修復,防止出現其他更為嚴重的問題和故障。對于相對運動所導致的表面磨損的情況,也要注意損壞件的修理。
在液壓系統出現供油故障時,應及時對供油系統進行故障修復。出現故障的原因包括以下幾點:油箱的油位過低,可能是由于泄露造成的,維修人員應及時找到泄露的部位并進行修補,及時將液油加到安全位置;吸油管路的堵塞也有可能導致漏油現象的出現,應按時檢查吸油管路和濾油器,清除堵塞管路的雜物,確保吸油管路的通暢;如果是油液的黏度過高的話,應排空油箱中的殘留液體,更換黏度程度較低的液油;單向泵轉向的錯誤也有可能導致郵箱無法供油,應及時更改線序進行換向處理;泵內如果存在渣塵,應對泵進行全方位的清洗和除渣,導致泵元件的損耗和故障,維修人員要加強監察力度和頻率。
液態系統的壓力出現故障,應對液壓系統的供油設施進行深度檢測與分析,強化系統壓力的穩定性。安全閥是導致系統出現壓力故障的主要原因。由于系統安全閥出現故障,很可能導致系統壓力出現紊亂,導致壓力失調,維護人員應做好壓力調定值的檢測工作,尤其是安全閥的彈簧位置,必要時維修人員應維修或更換彈簧。此外,安全閥還可能出現無法打開的現象,這是由于安全閥中存在較多雜質,導致安全閥堵塞,維修人員務必要做好拆卸和清理工作。當閥門出現漏油的情況,應對系統的密封性進行系統化的檢查,盡力確保系統密封嚴謹,避免出現漏油的問題。系統過熱的主要原因有:冷卻器效果差,必須更換冷卻器。系統出現內泄,由于液壓系統在長時間運轉,個元件會產生摩擦,如果間隙大于元件的規定值,液壓系統就會出現內泄,造成系統壓力紊亂,油溫溫升過快等問題,此時要找到內泄點進行處理。
液壓系統的工件機構可能會出現運動不穩定的情況,這是由于系統的潤滑工作沒有做好,導致工件機構的摩擦力過大,維修人員應該及時清除雜物,完善潤滑條件。油泵在工作中會出現吸空的現象,使空氣大量進入工件系統,導致油位不穩定,對于這種情況應及時檢查油位,確保油位處于規定位置,并在此基礎上保證系統的密封性。另外,當系統壓力紊亂時,難以克服外阻力,這很可能是溢流閥的調定值出現問題。若液油中存在過多雜質,附著在工件機構的表面,使工件機構工作不正常,應清理維修節流閥,以便于使工件穩定運行。
主油路的壓力過高是導致液壓系統牽引力故障的主要問題,此時應該檢查接頭處是否擰緊,確保接頭的密封性,避免出現漏油現象。若主泵或副泵及馬達的泄露情況過于嚴重,應該進行及時更換。另外,冷卻不良也會造成液油的溫度過高,將冷卻水量和水壓調節至額定值是解決該問題的重要手段。
系統工作中多種情況會出現噪音故障。其中系統工作的震動是引起噪音故障的主要原因。而空氣的進入、油面過低及液油的黏稠度較大等情況也會導致系統出現噪音故障。維修人員應做出有針對性的處理,確保系統的穩定工作。
液壓設備在使用維護中的清潔至關重要。在設備的安裝之前應做好清洗工作,用三氯乙烯對鑄件加以清洗,并要用壓縮空氣吹干,這樣可以防止油液有污染產生。在完成液壓設備的總裝后還應用空氣進行循環清洗。要用煤油做清洗劑清洗元件,需要注意的是不能用纖維織物擦拭元件,這樣會帶來其他的雜質。密封工作要做到位,密封元件及軟管應耐油。油液需要定期地更換,因采取常規的過濾方法難以除去可溶性的雜質,而且即便密封工作做得非常好,但油液經過長時間的使用自身性能會遭到損壞,因而定期換油十分必要。所以我們規定液壓鉆機在井下使用時間達到2 個月,必須更換液壓油,以保證液壓系統及液壓件的正常運行。
應當把油管淹沒在油液中,并且深度要足夠,這樣可以避免在系統停止工作之后空氣吸入油管。整個系統應充滿油液,避免空氣的存在。為了保證密封的質量,要定期檢查并更換密封元件。適當地降低液壓泵的安裝高度,切實地做好排氣工作,要在系統最高處安裝排氣閥。
要保證系統的正常工作,應使油溫保持在適合的溫度范圍內。液壓鉆機液壓油的合理油溫在10℃~50℃之間,為了油液更好的散熱,應當保證設備的清潔,防止散熱受到影響。油箱內的油位高度要適中,促使冷卻系統正常工作。同時在選取油液時,應當注意油液的黏度,油液黏度過大會加大設備的損耗。設備正常運行時要減小耗能,可以采取降低泵壓、背壓閥壓、控制液壓元件的運轉速度等方法。
液壓油液質量要達標,與油液相接觸的元件應耐侵蝕,避免因油液的侵蝕而產生問題,影響系統的工作。對于系統中容易被侵蝕的元件應當定時更換,而并非是發生問題后才處理,真正做到防患于未然,從根本上避免問題的發生。
煤礦液壓設備是煤礦工作的尤為重要的一大設施。近些年來液壓設備技術的發展有著顯著進步,液壓設備在煤礦工作中的應用也日趨成熟。然而在發展過程中,液壓設備仍存在許多問題,其發生故障依舊難以避免。因此,做好液壓設備的檢測與維修工作是煤礦工作的重要內容,只有這樣才能使液壓設備在煤礦的工作中發揮更大的作用。
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