采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析

文/鄭偉，淮南礦業(yè)集團(tuán)朱集東礦

1 雜質(zhì)混入液壓油

液壓系統(tǒng)是以液壓油作為工作媒介的，液壓油的潔凈度液壓系統(tǒng)正常工作的前提，一旦混入異物，如各種雜質(zhì)和污垢，則會(huì)直接影響液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)。因?yàn)樵谝簤合到y(tǒng)所用的各種泵、閥類(lèi)元件的精度都很高，部件之間的間隙非常小，這樣才能保證系統(tǒng)良好的傳動(dòng)性能。如果液壓油中污物進(jìn)入配合間隙中，在部件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生異常摩擦作用，破壞配合表面的精度，從而增加液壓油的泄漏。更為嚴(yán)重的是，如果不加以及時(shí)的處理，隨著液壓油中污物持續(xù)增多，會(huì)堵塞油泵吸油口處的過(guò)濾器，使得吸油過(guò)程逐漸變得困難，甚至無(wú)法正常工作，同時(shí)，若長(zhǎng)時(shí)間不與維護(hù)的話，還可能導(dǎo)致液壓油因受到污染而失去原有的性能。

因此，定期檢查液壓油是一項(xiàng)不可忽視的重要維護(hù)工作，對(duì)于采用橡膠材料制成的各種元部件，例如密封圈、封口等要及時(shí)更換，防止這些元件因材料老化而產(chǎn)生碎裂，造成液壓油的污染。

2 油溫過(guò)高

液壓油的合理溫度可控制在在30～50℃之間，若超過(guò)60℃以上，隨著溫度的升高，故障幾率也會(huì)逐漸增大，原因有以下幾點(diǎn)：

1)從物理特性上來(lái)看，液壓油的溫度和黏度之間是呈反比增長(zhǎng)的關(guān)系的，而黏度下降將會(huì)導(dǎo)致液壓油經(jīng)過(guò)各種帶孔部件和帶縫隙部件時(shí)，其流量超過(guò)了正常標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致原先設(shè)定好的各種自動(dòng)化操作參數(shù)失去其原有控制效果，從而使得系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)速度下降。

2)液壓油失去黏度的同時(shí)，還會(huì)導(dǎo)致需潤(rùn)滑的部件接觸面縫隙之間的潤(rùn)滑油膜變薄，從而增大了摩擦效果，導(dǎo)致機(jī)械加速磨損，降低了部件的使用壽命。

3)油溫過(guò)高會(huì)使含橡膠材料的密封裝置加速老化，降低密封性能，同時(shí)老化碎裂的橡膠顆粒也會(huì)進(jìn)入液壓油中，形成污染。

導(dǎo)致油溫過(guò)高的影響因素種類(lèi)很多，例如油箱散熱效果不好，油管過(guò)細(xì)且管線布局不合理；各種部件之間協(xié)調(diào)性不夠?qū)е聜鲃?dòng)性能下降；元部件質(zhì)量存在問(wèn)題或在裝配環(huán)節(jié)出現(xiàn)操作不當(dāng)，導(dǎo)致元部件在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)因摩擦而產(chǎn)生了大量的熱能等。

3 空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)

眾所周知，空氣作為氣體其密度很小，可壓縮的比例非常大，但液壓油的可壓縮比例卻很小，所以能起到很好的傳動(dòng)作用，因此，當(dāng)液壓油中混入了空氣，哪怕是很小體積的空氣，也會(huì)給液壓系統(tǒng)的傳動(dòng)性能產(chǎn)生帶來(lái)干擾。在壓力較低時(shí)，空氣會(huì)形成氣泡游離在液壓油中，形成穴蝕現(xiàn)象。在高壓環(huán)境下，空氣又會(huì)被急劇的壓縮，這種劇烈的運(yùn)動(dòng)會(huì)釋放高熱能，引起局部過(guò)熱，加速了液壓部件的損耗。與此同時(shí)，由于混入了空氣，使得液壓油的傳動(dòng)性能受到很大影響，使得液壓系統(tǒng)在標(biāo)準(zhǔn)化的操作下無(wú)法實(shí)現(xiàn)原定目標(biāo)，給生產(chǎn)帶來(lái)了不穩(wěn)定因素。液壓油混入的空氣體積較大時(shí)，還易導(dǎo)致礦井絞車(chē)制動(dòng)閘振動(dòng)，給絞車(chē)的安全運(yùn)行帶來(lái)隱患。

4 防范措施

1)液壓系統(tǒng)以液壓油為工作媒介，所以首先要保證液壓油的品質(zhì)過(guò)關(guān)，潔凈度和黏度一定要符合技術(shù)要求；在為液壓系統(tǒng)加油時(shí)，一定要嚴(yán)格遵循油尺標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)確把握油尺的上下限刻度，在進(jìn)行加油操作時(shí)要注意緩慢勻速進(jìn)行，控制油量在上下限刻度之間，可以有效的降低穴蝕現(xiàn)象發(fā)生的概率。在進(jìn)行加油工作，要嚴(yán)格按照操作手冊(cè)的步驟進(jìn)行，注意清潔，切勿帶進(jìn)水分和雜質(zhì)；對(duì)液壓系統(tǒng)各部件要建立科學(xué)的定期保養(yǎng)機(jī)制，做到定期清洗，有序更換，以保持油液清潔。在巡檢時(shí)要注意檢查油位、油質(zhì)和油色。

2)防止油溫過(guò)高。定期檢查油箱的油位是否在正常范圍之內(nèi)，若有需要及時(shí)補(bǔ)充加油，使系統(tǒng)中的液壓油有足夠的循環(huán)冷卻條件；做好液壓設(shè)備的衛(wèi)生清潔工作，維持油箱和油管的潔凈；尤其要注意的是選用適合黏度的液壓油，黏度過(guò)高，增加油液流動(dòng)時(shí)的能量損耗；黏度過(guò)低，泄漏就會(huì)增加，還會(huì)導(dǎo)致需潤(rùn)滑的部件接觸面縫隙之間的潤(rùn)滑油膜變薄，帶來(lái)部件磨損，這兩者都會(huì)使油溫升高。當(dāng)液壓油變質(zhì)時(shí)，也將使油泵容積效率降低，并破壞相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面間的油膜使從而增大了摩擦效果產(chǎn)生額外的熱能。因此要時(shí)刻注意保持液壓油的潔凈度，若有需要，則及時(shí)更換液壓油及相關(guān)零部件。

3)防止空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)。系統(tǒng)中要設(shè)置好排氣閥，并且要讓油缸來(lái)帶動(dòng)工作的部件，在其最大的行程之內(nèi)多做幾次往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將油缸里的空氣排出。做好防止系統(tǒng)中進(jìn)入空氣的同時(shí)，還要預(yù)防水進(jìn)入到系統(tǒng)中。水分如果進(jìn)入到油中，液壓油會(huì)產(chǎn)生乳化，從而降低油的潤(rùn)滑，繼而縮短液壓油及閥、泵等元件的使用壽命。

5 液壓系統(tǒng)的日常維護(hù)

建立起完善的維護(hù)保養(yǎng)制度并要求員工嚴(yán)格按制度執(zhí)行維護(hù)操作是維護(hù)液壓系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，延長(zhǎng)使用壽命的前提基礎(chǔ)。下面從幾個(gè)重要方面來(lái)介紹日常維護(hù)工作的內(nèi)容：

1)清理系統(tǒng)外表環(huán)境，重點(diǎn)檢查元件、接頭的結(jié)合處有無(wú)泄漏現(xiàn)象。

2)隨時(shí)對(duì)檢查油溫，最簡(jiǎn)單的辦法是觸摸油箱的側(cè)面，不超過(guò)60℃都為正常。

3)檢查液壓油污染，可用玻璃管從底部取油，再滴到濾紙上面，如果顯深黑色點(diǎn)狀，就表示油受到重度污染，要立即更換新的液壓油；黃色環(huán)狀則表示輕度污染，暫時(shí)不需要更換。

4)定期檢查油位狀態(tài)，保持油位在油尺的合理刻度，及時(shí)補(bǔ)充加油；選擇液壓油要根據(jù)液壓系統(tǒng)本身參數(shù)和工作環(huán)境參數(shù)來(lái)綜合判斷，例如在低溫環(huán)境下工作時(shí)，液壓油要使用低牌號(hào)的或者防凍的等，不同牌號(hào)的液壓油各自的油性特點(diǎn)不同，針對(duì)的工作系統(tǒng)、工作環(huán)境也有所區(qū)別，不能混用。

6 結(jié)語(yǔ)

煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)在工作中受到環(huán)境等影響，經(jīng)常出現(xiàn)一些故障。日常使用過(guò)程中，要有針對(duì)性的做好預(yù)防維護(hù)，定期做好設(shè)備的檢查和維護(hù)保養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)隱患要立即處理，將故障扼殺在萌芽狀態(tài)，確保煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)工作正常。