煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)故障分析及維護(hù)

李 青

（山西長(zhǎng)治潞安礦業(yè)集團(tuán)公司漳村煤礦教育科，山西 長(zhǎng)治 046032）

煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)故障分析及維護(hù)

李 青

（山西長(zhǎng)治潞安礦業(yè)集團(tuán)公司漳村煤礦教育科，山西 長(zhǎng)治 046032）

本文闡述了煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)的故障，主要包括太高的油溫、液壓系統(tǒng)中進(jìn)入空氣、雜質(zhì)混進(jìn)液壓油，以及煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)的維護(hù)，主要包括維護(hù)油液、確保結(jié)合面間隙的正常、日常檢查維修制度的創(chuàng)建，避免太高的油溫。

煤礦；采掘機(jī)械；液壓系統(tǒng)；故障；維護(hù)

0引言

隨著我國(guó)煤礦工業(yè)的不斷進(jìn)步，液壓設(shè)備逐漸被應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)中。大范圍的推廣使用也造成了由于液壓管理不當(dāng)而造成的煤礦事故間歇發(fā)生，煤礦生產(chǎn)安全是煤礦企業(yè)發(fā)展的命脈，頻發(fā)的事故不僅嚴(yán)重影響了企業(yè)的發(fā)展，也威脅著煤礦工人的生命安全。該文主要就煤礦生產(chǎn)過(guò)程中的液壓系統(tǒng)容易出現(xiàn)的故障進(jìn)行簡(jiǎn)要分析并提出切實(shí)可行的維護(hù)措施。如今液壓設(shè)備在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中到處可見(jiàn)，液壓設(shè)備的引入在一定程度提高了煤礦生產(chǎn)的效率，但是由于液壓設(shè)備需要嚴(yán)格的密封，導(dǎo)致即使設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題操作人員也不能直接從設(shè)備外觀覺(jué)察出來(lái)，不能及時(shí)的對(duì)于設(shè)備故障進(jìn)行維修，出現(xiàn)生產(chǎn)事故。

1 液壓系統(tǒng)

液壓系統(tǒng)控制換檔、離合器以及剎車(chē)等，是將液體壓力能轉(zhuǎn)換成為機(jī)械力能，其主要原理是由執(zhí)行元件把壓力轉(zhuǎn)變成往復(fù)運(yùn)動(dòng)或者轉(zhuǎn)動(dòng)，其主要的作用是幫助人類(lèi)進(jìn)行工作。若液壓系統(tǒng)壞了，那么力將不能傳到變速箱，也就意味著機(jī)械在工作中換不了檔了。完整的液壓系統(tǒng)是由五部分組成的。

1.1 動(dòng)力裝置

動(dòng)力裝置的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，比如液壓泵，它是將電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能。

1.2 執(zhí)行裝置

執(zhí)行裝置的作用是將液體的液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能得能量轉(zhuǎn)換元件。比如液壓缸和液壓馬達(dá)。

1.3 控制與調(diào)節(jié)裝置

控制與調(diào)節(jié)裝置主要包括各種控制閥類(lèi)（如方向閥、壓力閥、流量閥）。它們的作用是分別控制液壓系統(tǒng)的流動(dòng)方向、壓力和流量大小，以滿(mǎn)足執(zhí)行元件對(duì)運(yùn)動(dòng)方向、力和速度的要求。

1.4 輔助元件

如油箱、油管、濾油器、蓄能器、壓力表等，分別起貯油、輸油、過(guò)濾、貯存壓力能、測(cè)壓等作用，是液壓系統(tǒng)中不可缺少的重要組成部分。但從液壓系統(tǒng)的工作原理上來(lái)看，它們是起輔助作用的。

1.5 液壓油

液壓油是液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作媒介，其中液壓油可分為乳化液、各種礦物油以及合成型液壓油等幾大類(lèi)。

2 煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)的故障分析

2.1 太高的油溫

通常來(lái)講，液壓油溫度保持在32—52攝氏度之間，最高的油溫不可以超過(guò)60攝氏度，倘若不間斷地升高油溫，那么就會(huì)降低液壓油的黏度，增加通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)的速度，致使液壓流量難以跟固有的工作運(yùn)行相符合。太高的油溫會(huì)軟化密封圈，一直到降解和變質(zhì)，最終使液壓系統(tǒng)的密封性降低。

2.2 液壓系統(tǒng)中進(jìn)入空氣

液壓油存在于液壓系統(tǒng)中是不可以壓縮的，有著接近零的體積壓縮比。在通常使用的時(shí)候，不會(huì)影響到液壓系統(tǒng)，然而在液壓油中進(jìn)入一些空氣的時(shí)候，空氣就會(huì)產(chǎn)生比較高的壓縮比，會(huì)是液壓油的1000倍左右。即使系統(tǒng)中存在少量的空氣，也有著比較強(qiáng)的壓縮性，進(jìn)而大大地影響著液壓系統(tǒng)。在液壓系統(tǒng)當(dāng)中，液壓油當(dāng)中溶解的空氣能夠析出在低壓環(huán)境中，大量的氣泡會(huì)生產(chǎn)，導(dǎo)致氣蝕。在液壓油比較強(qiáng)的推力之下，如此的氣體能夠迅速地破裂，在系統(tǒng)零件表面出現(xiàn)不少氣泡的撞擊，以使液壓系統(tǒng)出現(xiàn)非常強(qiáng)的噪聲，并且因?yàn)椴簧俚臍馀菰诹慵砻孀矒簦瑥亩共簧俚臒崃糠懦觯捎诙虝r(shí)間內(nèi)難以散去這些熱量，導(dǎo)致局部的熱量過(guò)多。最終使空氣出現(xiàn)非常大的可壓縮性，這樣元件也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的側(cè)移，破壞液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全，再者，液壓系統(tǒng)的震動(dòng)非常強(qiáng)烈，從而降低了生產(chǎn)效率。

2.3 雜質(zhì)混進(jìn)液壓油

在安裝液壓系統(tǒng)零件之前，都是先經(jīng)過(guò)認(rèn)真的配合，像閥門(mén)和一系列的泵，在安裝時(shí)需要非常高的精度，一系列的傳動(dòng)零件間缺少空隙，要么是空隙小，肉眼難以觀察到。再者，在液壓系統(tǒng)當(dāng)中，不少的零件存在，并且有著非常多的控制閥芯和阻尼孔，如果液壓油當(dāng)中存在雜物或臟污，那么就能夠到達(dá)控制閥芯，將閥體與閥芯間的距離加大，以及使閥體的粗糙度增加，一些細(xì)小的劃痕形成，導(dǎo)致出現(xiàn)較為嚴(yán)重的漏油情況。有些情況下，在閥體與閥芯間的空隙會(huì)被液壓油卡住，導(dǎo)致零件的失靈，非常容易導(dǎo)致故障的出現(xiàn)。液壓油中有太多的臟污，會(huì)堵塞濾網(wǎng)，吸油的壓力非常大，這樣油泵難以順利地運(yùn)行。一些雜質(zhì)在液壓油當(dāng)中，會(huì)使液壓油出現(xiàn)相應(yīng)的生物或化學(xué)感染，導(dǎo)致液壓油的變質(zhì)，難以順利地應(yīng)用，喪失固有的價(jià)值。

3 煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)的維護(hù)

3.1 維護(hù)油液

確保所應(yīng)用液壓油的黏度與質(zhì)量。在加油的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)保持附件環(huán)境的清潔，確保油箱周?chē)鸁o(wú)塵土與飛揚(yáng)的臟污，務(wù)必不可以帶入雜質(zhì)與水分。煤礦機(jī)械應(yīng)當(dāng)認(rèn)真地結(jié)合液壓的標(biāo)準(zhǔn)加油，對(duì)油量的控制，降低穴蝕情況損傷系統(tǒng)元件情況的出現(xiàn)。需要對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行定期地清洗，實(shí)時(shí)地更換濾芯，確保液壓油的清潔。對(duì)油位進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)液壓油當(dāng)中出現(xiàn)變質(zhì)或水珠以及乳白色液體形成的時(shí)候，需要更換及時(shí)。液壓油的選擇務(wù)必重視經(jīng)濟(jì)性，盡量地減少費(fèi)用，以最少的投資實(shí)現(xiàn)最大的效益。

3.2 確保結(jié)合面間隙的正常

在對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行維修的過(guò)程中，需要設(shè)計(jì)合理與科學(xué)的間隙，避免缺少液壓油，并且也要避免空氣的進(jìn)入，從而使穴蝕對(duì)元件的影響大大地減小。

3.3 日常檢查維修制度的創(chuàng)建

維修工作者需要對(duì)液壓油與液壓系統(tǒng)的有關(guān)元件進(jìn)行定期地檢查，應(yīng)當(dāng)對(duì)油溫的改變情況進(jìn)行經(jīng)常性地檢查，并且及時(shí)地更換液壓油。

3.4 避免太高的油溫

需要設(shè)計(jì)科學(xué)的散熱系統(tǒng)，確保油溫不要過(guò)高，倘若發(fā)生故障需要實(shí)施合理地分析，實(shí)時(shí)地對(duì)故障進(jìn)行排除。

4 結(jié)論

綜上所述，我國(guó)當(dāng)前因?yàn)橐簤貉b置系統(tǒng)故障而導(dǎo)致的安全問(wèn)題越來(lái)越多，越來(lái)越多的人開(kāi)始關(guān)注液壓設(shè)備的日常維護(hù)管理工作。許多生產(chǎn)液壓設(shè)備廠家將現(xiàn)代信號(hào)處理技術(shù)融入到液壓信號(hào)處理過(guò)程中，采用多種信號(hào)處理方式對(duì)液壓設(shè)備進(jìn)行處理，提高液壓設(shè)備在使用壽命內(nèi)的穩(wěn)定性，同時(shí)人民也日益注重維護(hù)液壓系統(tǒng)。因此，必須做好煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)的維護(hù)工作。

［1］郭厚明.煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)常見(jiàn)故障原因分析［J］.山西焦煤科技，2006（5）：27-28.

［2］郭守友.煤礦液壓設(shè)備故障分析與對(duì)策［J］.經(jīng)濟(jì)研究導(dǎo)刊，2011（27）：337-338.

［3］郭厚明.煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)油液污染的危害與控制［J］.山西焦煤科技，2006（4）：28-29.

李青（1967—），女，漢族，山西長(zhǎng)治人。1988年畢業(yè)于大同煤校機(jī)械制造專(zhuān)業(yè)。現(xiàn)在潞安集團(tuán)漳村煤礦教育科從事技術(shù)培訓(xùn)工作，工程師。