煤礦采掘機械液壓系統(tǒng)故障分析及維護

李 青

（山西長治潞安礦業(yè)集團公司漳村煤礦教育科，山西 長治 046032）

煤礦采掘機械液壓系統(tǒng)故障分析及維護

李 青

（山西長治潞安礦業(yè)集團公司漳村煤礦教育科，山西 長治 046032）

本文闡述了煤礦采掘機械液壓系統(tǒng)的故障，主要包括太高的油溫、液壓系統(tǒng)中進入空氣、雜質(zhì)混進液壓油，以及煤礦采掘機械液壓系統(tǒng)的維護，主要包括維護油液、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；采掘機械；液壓系統(tǒng)；故障；維護

0引言

隨著我國煤礦工業(yè)的不斷進步，液壓設備逐漸被應用到煤礦生產(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)過程中的液壓系統(tǒng)容易出現(xiàn)的故障進行簡要分析并提出切實可行的維護措施。如今液壓設備在煤礦生產(chǎn)過程中到處可見，液壓設備的引入在一定程度提高了煤礦生產(chǎn)的效率，但是由于液壓設備需要嚴格的密封，導致即使設備出現(xiàn)問題操作人員也不能直接從設備外觀覺察出來，不能及時的對于設備故障進行維修，出現(xiàn)生產(chǎn)事故。

1 液壓系統(tǒng)

液壓系統(tǒng)控制換檔、離合器以及剎車等，是將液體壓力能轉(zhuǎn)換成為機械力能，其主要原理是由執(zhí)行元件把壓力轉(zhuǎn)變成往復運動或者轉(zhuǎn)動，其主要的作用是幫助人類進行工作。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 動力裝置

動力裝置的作用是將原動機的機械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，比如液壓泵，它是將電動機輸出的機械能轉(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)換成機械能得能量轉(zhuǎn)換元件。比如液壓缸和液壓馬達。

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（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)的流動方向、壓力和流量大小，以滿足執(zhí)行元件對運動方向、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、過濾、貯存壓力能、測壓等作用，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。

2 煤礦采掘機械液壓系統(tǒng)的故障分析

2.1 太高的油溫

通常來講，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60攝氏度，倘若不間斷地升高油溫，那么就會降低液壓油的黏度，增加通過過濾網(wǎng)的速度，致使液壓流量難以跟固有的工作運行相符合。太高的油溫會軟化密封圈，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。在通常使用的時候，不會影響到液壓系統(tǒng)，然而在液壓油中進入一些空氣的時候，空氣就會產(chǎn)生比較高的壓縮比，會是液壓油的1000倍左右。即使系統(tǒng)中存在少量的空氣，也有著比較強的壓縮性，進而大大地影響著液壓系統(tǒng)。在液壓系統(tǒng)當中，液壓油當中溶解的空氣能夠析出在低壓環(huán)境中，大量的氣泡會生產(chǎn)，導致氣蝕。在液壓油比較強的推力之下，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)非常強的噪聲，并且因為不少的氣泡在零件表面撞擊，從而使不少的熱量放出，由于短時間內(nèi)難以散去這些熱量，導致局部的熱量過多。最終使空氣出現(xiàn)非常大的可壓縮性，這樣元件也會出現(xiàn)相應的側(cè)移，破壞液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全，再者，液壓系統(tǒng)的震動非常強烈，從而降低了生產(chǎn)效率。

2.3 雜質(zhì)混進液壓油

在安裝液壓系統(tǒng)零件之前，都是先經(jīng)過認真的配合，像閥門和一系列的泵，在安裝時需要非常高的精度，一系列的傳動零件間缺少空隙，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，如果液壓油當中存在雜物或臟污，那么就能夠到達控制閥芯，將閥體與閥芯間的距離加大，以及使閥體的粗糙度增加，一些細小的劃痕形成，導致出現(xiàn)較為嚴重的漏油情況。有些情況下，在閥體與閥芯間的空隙會被液壓油卡住，導致零件的失靈，非常容易導致故障的出現(xiàn)。液壓油中有太多的臟污，會堵塞濾網(wǎng)，吸油的壓力非常大，這樣油泵難以順利地運行。一些雜質(zhì)在液壓油當中，會使液壓油出現(xiàn)相應的生物或化學感染，導致液壓油的變質(zhì)，難以順利地應用，喪失固有的價值。

3 煤礦采掘機械液壓系統(tǒng)的維護

3.1 維護油液

確保所應用液壓油的黏度與質(zhì)量。在加油的過程中，應當保持附件環(huán)境的清潔，確保油箱周圍無塵土與飛揚的臟污，務必不可以帶入雜質(zhì)與水分。煤礦機械應當認真地結(jié)合液壓的標準加油，對油量的控制，降低穴蝕情況損傷系統(tǒng)元件情況的出現(xiàn)。需要對過濾器進行定期地清洗，實時地更換濾芯，確保液壓油的清潔。對油位進行檢查，發(fā)現(xiàn)液壓油當中出現(xiàn)變質(zhì)或水珠以及乳白色液體形成的時候，需要更換及時。液壓油的選擇務必重視經(jīng)濟性，盡量地減少費用，以最少的投資實現(xiàn)最大的效益。

3.2 確保結(jié)合面間隙的正常

在對液壓系統(tǒng)進行維修的過程中，需要設計合理與科學的間隙，避免缺少液壓油，并且也要避免空氣的進入，從而使穴蝕對元件的影響大大地減小。

3.3 日常檢查維修制度的創(chuàng)建

維修工作者需要對液壓油與液壓系統(tǒng)的有關元件進行定期地檢查，應當對油溫的改變情況進行經(jīng)常性地檢查，并且及時地更換液壓油。

3.4 避免太高的油溫

需要設計科學的散熱系統(tǒng)，確保油溫不要過高，倘若發(fā)生故障需要實施合理地分析，實時地對故障進行排除。

4 結(jié)論

綜上所述，我國當前因為液壓裝置系統(tǒng)故障而導致的安全問題越來越多，越來越多的人開始關注液壓設備的日常維護管理工作。許多生產(chǎn)液壓設備廠家將現(xiàn)代信號處理技術融入到液壓信號處理過程中，采用多種信號處理方式對液壓設備進行處理，提高液壓設備在使用壽命內(nèi)的穩(wěn)定性，同時人民也日益注重維護液壓系統(tǒng)。因此，必須做好煤礦采掘機械液壓系統(tǒng)的維護工作。

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

［2］郭守友.煤礦液壓設備故障分析與對策［J］.經(jīng)濟研究導刊，2011（27）：337-338.

［3］郭厚明.煤礦采掘機械液壓系統(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，山西長治人。1988年畢業(yè)于大同煤校機械制造專業(yè)。現(xiàn)在潞安集團漳村煤礦教育科從事技術培訓工作，工程師。