礦井提升機的液壓站維護與故障處理技術分析

王奇峰，張 翔，馮智良

（金川集團股份有限公司二礦區，甘肅金昌 737100）

0 引言

當前我國的礦井提升機的制動設備大多使用液壓盤式閘制動裝置，是由電控系統、盤形閘及液壓站構成。液壓站是機制動系統的壓力調節與驅動裝置，其質量和性能對工作人員以及設備的安全有著直接的影響，也是增強礦井安全的有效保證。恒減速控制液壓站在緊急制動過程中，會讓平均制動力矩隨著負載改變而改變，從而進行恒減速控制，滿足提升系統的恒減速需求。但因此控制系統和液壓制動系統非常復雜，在使用中常因維護與操作不當而造成制動力矩不足與制動減速度超限等多種問題，從而產生嚴重的問題。

1 液壓站的主要作用

礦井提升機液壓站由油泵、過濾器、逆止閥、安全閥、電液調壓裝置等構成。主要作用：①在作業開始時，能根據多種工作油壓來得到多種制動力矩，從而控制盤式制動器閥；②能在安全制動時，通過油的迅速循環來展開二級安全制動；③能在制動所產生的多種壓力下對調繩裝置展開及時有效的控制，從而提升調繩裝置的靈活性。

2 液壓站容易出現的故障及維修措施

2.1 二級制動故障

（1）問題原因。二級制動在確保礦井安全生產方面有著十分重要的作用，如果一級制動出現問題，這時礦井的安全就全部依靠液壓站的二級制動。通過研究顯示，使二級制動出現故障的常見問題是溢流閥中存在大量的污染物，使閥芯不能緊閉、電磁換向閥中擁有雜物，使油大量泄出等。

（2）解決策略。清晰溢流閥，確保閥芯能夠緊閉；當電磁換向閥有雜物時，可對其展開清理，確保能夠正常工作。

2.2 振動和噪聲大

（1）問題原因。造成礦井提升機液壓站液壓系統出現振動與噪聲大的問題是：管路內油速較高；溢流閥存在問題；油泵中噪聲與振動造成管路郵箱共振；液壓系統混入空氣。

（2）解決策略。若是管路中的油速過快造成的，可通過使用軟管進行連接、降低油路中的彎管以及對管道展開加粗等方式；如果是溢流閥出現了問題，通過安裝節流閥于適當位置、更換外泄方式、對回路展開改造等進行維修；若是油泵中的噪聲與振動造成的，可在電機與油泵下面安裝減震塊或通過軟管對油泵的進出口展開連接；若是系統中混入空氣造成的，需要及時對密封物品展開更換。

2.3 殘壓過大

（1）問題原因。礦井提升機液壓站經常出現的問題之一就是殘壓過大，而使制動器無法正常工作。這種問題大多是溢流閥節流孔過大引起的。

（2）解決策略。更換較小直徑的節流孔加以解決。若是電液調壓裝置控制桿中的噴嘴與擋板之間的距離過小引起時，可通過更換或調整控制桿中的擋板就能馬上消除故障。

2.4 油壓過低

（1）問題原因。如果出現油壓過低問題，就會對盤式制動器的正常工作產生極大影響，從而降低礦井的有效生產。主要原因：①油泵反轉，使油不能從油泵中輸出；②阻尼孔被堵住，使溢流閥閥芯無法有效運動；③吸油過濾器出現問題或出現雜物，使油泵吸口堵塞；④壓力閥中有污染物，使錐閥不能正常關閉。

（2）解決方式。①分析油泵的旋轉方向，確保油泵可以正常輸出液體；②通過壓縮空氣吹阻尼孔，使阻尼孔保持通暢，同時打開溢流閥展開清理，使閥芯在閥體中可以靈活有效地運動；③檢查吸油管路有無堵塞，清理吸油過濾器的濾芯；④若是壓力閥中混有異物，可打開壓力閥，清理閥芯。

2.5 不能確保油壓值

（1）問題原因。該問題大多是液壓系統中混入空氣和電磁溢流閥、換向閥泄漏等導致。

（2）處理方法。①為防止液壓系統中混入空氣，需對液壓系統展開檢查，一要注重對油泵吸油處管接頭、吸油過濾器的螺釘、油泵蓋螺釘的檢查，查看是否擰緊。二要重點查看油泵吸油口、吸油過濾器及油泵吸油口中管路的漏氣狀況；②為了讓電磁溢流閥和換向閥能在作業時閥芯到位，可通過多種方式對閥芯展開研磨，使閥體中的閥芯能夠靈活、有效的運動；③打開溢流閥和電磁換向閥，并進行清理。

2.6 油泄漏

（1）提升機液壓站液壓系統最常見的問題就是油的泄漏，問題原因：①工作中液壓系統的振動很大，在長時間作業后，極易出現螺栓松動等情況，從而使油路和閥、各油路之間出現漏油等情況；②液壓系統多處所使用的密封件過于老化，使密封不嚴，致使出現漏泄的情況。

（2）解決方式。若是螺栓松動引發的問題，需把螺栓擰緊；若是橡膠密封件老化而引起，應及時更換橡膠密封件等。

3 液壓系統的優化

（1）調壓裝置為了增強提升機工作的穩定性，增強調壓性能，可把由彈簧控制的噴嘴擋板式調壓裝置換為電液比例溢流閥調壓設備。電液比例溢流閥是由安全閥、主閥、壓力先導閥、比例電磁鐵等構成，通過比例電磁鐵構成和輸入電流成正比的力作用在壓力先導閥的閥芯中，變化其節流孔的大小，進而改變壓力閥進口處的壓力。具有動態性和跟隨效果好，線性度優異、調壓穩定、結構緊湊等特點。

（2）在達到系統要求的前提下，能對液壓元器件和系統展開簡化，例如，使用集成閥塊連接液壓元件，從而降低管路數；電磁閥使用結構最為基礎的二位二通電磁閥，減少元件出現故障的情況；增添電磁閥的故障監測作用，通過非接觸傳感器監測電磁閥閥芯的效果，當電磁閥的工作出現問題后，可以展開安全制動，并進行報警提醒，把有問題的電磁閥顯示出來。既增強了元器件的可靠性，還為維修帶來很大方便。

（3）使用可編程控制器調節液壓系統的電控部分。通過可編程控制器的控制，能夠替換之前的繼電器接觸控制系統，通過編程控制器的程式化，能夠有效的顯示液壓油度過高、濾油器壓差過高、殘壓過高、電磁閥出現問題等。改進后的液壓系統不僅提升了電控、元件、安全制動、工作制動等方面的可靠性，還增添了多種監測與保護功能，使液壓系統的整體可靠性得到了極大增強。

（4）添加蓄能器后，在系統工作的過程中，有的壓力油進入A，B 油路，開啟提升機制動器就能立即運行；其他的壓力油通過順序閥進入蓄能器進行有效補油。還能通過添加壓力繼電器來對殘壓展開保護。例如，提升機在停車時當系統殘壓大于設定的理論值時，可以進行安全制動，以提升工作制動的可靠性。

（5）液壓站的保養與維護。①液壓站在第一次使用時，需注意液壓站附近有無鐵屑、灰塵等雜物。使用時需先清除雜物，并用酸性溶液除去管道中的油垢、污垢等；②注意液壓站中的用油問題。作業中需關注油溫情況，確保＜65 ℃；關注油液黏度問題。它會對機器運轉產生重要影響，觀察油液有無渾濁等情況。若較渾濁時，需立即更換油液。如果油液黏度太大，會使油液消耗增多，啟動變慢，流動性降低，影響散熱等，造成系統磨損增加。反之黏度太低，會減小系統的運轉壓力，并發生滲漏造成內部的摩擦力降低，使流動性增加。所以，需要關注液壓站的用油情況，科學的選擇液壓油的黏度，并分析用油的安全性。

（6）需定期展開維修與檢查。工作要求是對泵、閥門等器件的磨損狀況進行記錄，并對液壓站中的多種元件展開檢查，如果在檢查中發現問題，要立即對元件展開維修或更換。要及時排除液壓站中的空氣。因為一旦混入空氣，會使液壓系統出現噪聲污染，嚴重的還會造成機器設備的損毀。充油時，需關注油管的連接間隙、油缸的閥門等有無空氣存在，若有需提前打開油泵電機把空氣排盡。

4 結語

提升機液壓站的正常運行與礦井的安全生產息息相關，所以一定要在使用前對有可能出現的問題制定好解決措施，并對液壓站的有關性能等展開深入研究，強化對液壓油過濾的管理、液壓油的科學挑選與正確使用等，這對于增強提升機的制動系統的可靠性、安全性等十分關鍵。由于液壓站的絕大部分問題大多是因為保養與維護不足而造成的，所以需對提升機液壓站的各種問題展開分析與研究，這對于礦產的安全作業具有較大的借鑒意義。