煤礦采掘機械液壓系統的常見故障分析與維護措施

李博

摘 要：隨著煤礦行業的迅猛發展，煤炭機械工作已開始廣泛應用液壓系統與裝備。但是，液壓系統故障問題也越來越突出，嚴重影響煤礦生產的順利進行。基于此，本文對煤礦采掘機械液壓系統中的常見故障進行分析，并提出常見的故障維護措施，以供參考。

關鍵詞：煤礦采掘機械;液壓系統;常見故障;維護

中圖分類號：TD42文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2018）26-0088-02

隨著經濟的快速發展，社會對能源資源的需求不斷提高，這在一定程度上推動了煤礦行業的發展。而日益進步的煤礦工業，促使煤礦生產的部分重要環節開始應用液壓設備。但隨之而來的是因液壓管理不當而引發的諸多煤礦安全事故。煤礦企業發展的命脈是煤礦生產安全，一旦安全事故發生的頻率較多，就會嚴重影響企業的發展，并使煤礦工人的生命安全受到威脅[1]。因此，對煤礦采掘機械液壓系統的常見故障進行分析，并提出相應的解決措施具有重要的現實意義。

1 煤礦采掘機械液壓系統故障分析

液壓系統主要是對采掘機的換擋、離合器、剎車等進行控制，并借助液體壓力來保證機械的正常運行，其工作原理是把執行元件壓力轉化為動力，以達到輔助工作的目的。但是，液壓系統故障會在一定程度上阻礙挖掘機的正常運行。通過分析可知，液壓系統的常見故障主要有以下幾方面。

1.1 油溫過高

一般情況下，液壓油的使用溫度為32～52℃，最高溫度不得超過60℃。這主要是因為油溫過高會改變液壓油本身的物理屬性，比如，降低黏度，加大過濾網的流通速度，從而影響液壓系統的正常工作[2]。同時，過高的油溫也會影響密封圈的硬度，使液壓系統的密封性降低。

1.2 液壓油受到污染

煤礦的工作環境經常會受到煤塵、巖塵和淋水等因素的影響，從而使雜質進入液壓油中，并經液壓油混入各液壓系統中，最終引發故障。所以，若要保證液壓系統正常運行，就一定要使液壓油保持清潔。同時，諸如煤塵、巖塵、水分及搬運和組裝過程中產生的小碎片也有可能污染液壓油。若液壓系統中混入與液壓油一并進入的雜質，液壓系統就會被破壞，從而使其中的各個元件無法精密磨合。例如，一旦液壓油中有污染物進入，油泵過濾器就會被堵塞，從而增大油泵吸油的壓力，影響液壓系統的整體運行。

1.3 空氣進入液壓系統

液壓系統中所有的液壓油均沒有較大的可壓縮性，通常來說無需計算其影響。但是，低壓空氣存在較大的可壓縮性，一般是液壓油的1 000倍[3]。因此，就算有少量的空氣進入液壓系統，其也會產生較大影響。溶解在液壓油中的空氣，如果壓力較低其便會從油中溢出，從而使液壓油產生氣泡，進而形成穴蝕現象，而進入高壓區受壓力油的沖擊，這部分氣泡會在短時間內被擊碎，使系統產生噪聲，并釋放諸多熱量，使局部溫度過高，損壞液壓油與液壓元件。若大量氣泡混入液壓油中，容易造成礦井絞車制動閘振動，影響絞車運行安全。

2 煤礦采掘機械液壓系統的常見故障維護措施

2.1 建立嚴格的日常維修檢查制度

維護人員要定期對液壓油的情況進行檢查，一旦發現有氣泡或乳化狀出現于液壓油表面，則需檢查系統中是否有空氣或水分進入;同時，密切關注油溫變化，定期對油液進行檢查和更換。結合系統工作情況和所處環境條件，定期進行抽樣檢查，化驗系統中使用的油液，分析其污染度是否超出系統所規定的范圍，并檢查污染物的來源。一般的液壓裝置，液壓油中含機械雜質的使用界限為每100mL油中污染物的含量低于7～10mg。可利用稱重法與顆粒計數法對污染物含量進行測定。在平時檢查過程中，可利用對比色法，即將被測油滴滴在240目的濾紙上，待濾紙干后，對油跡顏色進行觀察，并進行判斷：油跡顏色與污染程度呈正比。可通過油液的渾濁程度及有無氣泡來判斷是否有水分與空氣進入：油液渾濁度與水分含量呈正比。按照相關污染物標準對照污染等級。

2.2 控制油溫

液壓系統中工作油液的溫度通常應控制在60℃以內，否則會影響液壓系統。因此，在維護機械液壓系統時，首先要定期檢查液壓油箱的油位，以保證系統中油液的循環冷卻條件充足，并清潔液壓設備，第一時間將粘附在其上的污物清除干凈，從而保證其散熱效果。其次，在保證機器工作正常及工作機構運動速度穩定的前提下，盡量調低油泵的壓力與背壓閥的壓力[4]。之后，再正確選擇液壓系統中所用油液的黏度。最后，如果油液出現嚴重過熱的情況，應在系統中設置冷卻裝置。

2.3 做好液壓系統維護工作

在煤礦開采過程中，采掘機常常需要長時間不間斷工作。因此，要做好采掘機平時的維護與保養工作，以預防故障的產生。具體來說，首先，要構建科學合理的維護體系;其次，培養高技術水平的專業人員;再次，分析并總結日常工作，借助經驗提高工作效率;最后，合理規劃液壓設備的采購。

2.4 減少液壓油污染

在使用液壓系統時，對液壓油質量有著非常高的要求，除了要保證液壓系統清潔，還要在加油時做好相應清潔工作，以免進入水分或雜質。為了保證油液的清潔度，應在第一時間更換濾芯，并定期對磁鐵粗濾器進行清洗。同時，還要經常對油質、油色與油位進行檢查。若有水珠出現于液壓系統中，或者油液變成乳白色或出現泡沫狀，則要檢查空氣及水的來源。

3 結語

隨著煤礦行業的迅猛發展，煤礦生產開始廣泛應用各種先進的機械設備，煤礦生產的機械化與自動化趨勢日漸明顯。液壓系統是煤礦采掘機械中較為重要的組成部分，且也是出現故障概率最高的部分，煤礦生產的順利進行受其運行質量的直接影響。所以，相關管理人員要加強對液壓系統的管理，全面細致地分析煤礦采掘機械液壓系統中的常見故障，并采取科學合理的解決措施，保證設備正常運行。

參考文獻：

[1]張淵.煤礦液壓設備常見故障及其維護[J].中國新技術新產品，2011（2）：56-57.

[2]董作見.簡介液壓系統故障的診斷方法[J].企業導報，2011（8）：25-26.

[3]董峰.煤礦采掘機械液壓系統故障產生原因及綜合預防措施[J].技術與市場，2013（12）：58-60.

[4]劉改葉.煤礦采掘機械液壓系統中的常見故障原因與維護保養[J].科技創新與應用，2012（12）：78.