礦山采掘機(jī)械設(shè)備的液壓系統(tǒng)故障分析及維護(hù)

陳雪峰

（五礦礦業(yè)（邯鄲）礦山工程有限公司，河北 武安 056300）

在礦山的實(shí)際采掘工作中，機(jī)械采掘?qū)τ谡w工作能否順利開展有著十分重要的影響，同時(shí)也對機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有著直接聯(lián)系，甚至是礦山采掘以及管理的重點(diǎn)所在。而在實(shí)際工作過程中，礦山采掘機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的液壓系統(tǒng)很容易就會出現(xiàn)一些故障，而安全作為礦山采掘工作中最為重要的元素，如果因液壓系統(tǒng)故障而引發(fā)安全事故，就會對整體工作的生產(chǎn)以及發(fā)展產(chǎn)生不良影響，甚至也會威脅到工作人員自身的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，這就必須要做好對于礦山采掘機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)故障的研究工作，在根源上做好管理維護(hù)，在確保機(jī)械設(shè)備能夠穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，大幅度降低各類故障問題的發(fā)生幾率。

1 礦山采掘機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)的基本概述

在礦山采掘機(jī)械設(shè)備的液壓系統(tǒng)中，其大多都是對剎車、離合器以及換擋所展開的控制，使得原本的液體壓力能夠進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械性能，液壓系統(tǒng)的工作原理就是將執(zhí)行壓力的遠(yuǎn)近有效轉(zhuǎn)變?yōu)閯恿?，從而更好的輔助各項(xiàng)工作開展，而一旦礦山采掘機(jī)械設(shè)備當(dāng)中的液壓系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，液壓系統(tǒng)就無法將相應(yīng)的壓力傳遞至變速箱之中，采掘機(jī)械設(shè)備也無法達(dá)到換擋的目標(biāo)，而一個(gè)完整的液壓系統(tǒng)之中，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)囊括以下幾方面內(nèi)容：首先是液壓系統(tǒng)的動力設(shè)備以及執(zhí)行裝置，其中的動力設(shè)備能夠?qū)⒃瓌訖C(jī)所產(chǎn)生的機(jī)械能有效轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫?，比如液壓泵，其就是將電動機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫?，而?zhí)行裝置則是將液體壓力轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，而后將這部分機(jī)械能添加到其他的元器件當(dāng)中；其次為液壓系統(tǒng)的調(diào)節(jié)控制裝置，這種調(diào)節(jié)控制裝置，屬于不同形式的控制閥門，比如流量閥門、壓力閥門以及方向閥門等，這部分閥門在對液壓系統(tǒng)的流動、流量以及壓力進(jìn)行控制時(shí)，能夠在最大程度上滿足各個(gè)元器件對于力度、速度以及運(yùn)動等方面的基本需求；最后是液壓系統(tǒng)的輔助性元件與液壓油，輔助性元件主要由油箱、濾油器、蓄能器以及壓力表等，并且每一個(gè)組件都負(fù)責(zé)著不同的工作內(nèi)容，只有確保這些輔助性元件的構(gòu)成穩(wěn)定性，才能夠更好的達(dá)成輔助礦山采掘機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)的目標(biāo)，而在整體液壓系統(tǒng)當(dāng)中，液壓油主要起到的就是傳遞能量的作用，通常情況下，液壓油都是由乳化液、礦物油以及合成液所組成的[1]。

2 礦山采掘機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)常見的故障類型

2.1 空氣引發(fā)的故障問題

在礦山采掘機(jī)械設(shè)備的液壓系統(tǒng)當(dāng)中，其所用的液壓油在收縮性方面相對較低，相對于液壓油來說，低壓的空氣具備著更大的收縮性，這就導(dǎo)致液壓系統(tǒng)中一旦進(jìn)入了空氣，就會對整體液壓系統(tǒng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。而使得空氣進(jìn)入到液壓系統(tǒng)內(nèi)部的原因相對較多，其中較為常見的因素就在于油箱在吸油的過程中，空氣進(jìn)入到了液壓系統(tǒng)內(nèi)部，如果液壓油與空氣之間融合，就很容易引發(fā)出全新的故障問題。而在壓力較低的情況時(shí)，液壓油內(nèi)部所存在的空氣就會產(chǎn)生冒泡的現(xiàn)象，引發(fā)穴蝕等不良現(xiàn)象出現(xiàn)；而在壓力較大的情況下，因空氣所冒出的氣泡就會由于壓力所帶來的影響，推進(jìn)整體爆破進(jìn)程，產(chǎn)生大量的噪音以及熱量，這部分噪音與熱量都會對礦山采掘設(shè)備內(nèi)部各類元器件的正常工作帶來嚴(yán)重影響，甚至對于整體系統(tǒng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)也會產(chǎn)生不良影響。

2.2 液壓系統(tǒng)缺壓或是過熱引發(fā)的故障問題

如果礦山采掘機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的壓力不足，就應(yīng)當(dāng)及時(shí)對整體液壓系統(tǒng)的具體情況展開精準(zhǔn)、全面的分析，如果是由于內(nèi)部磨損所引發(fā)的漏油問題，就應(yīng)當(dāng)及時(shí)更換那些磨損較為嚴(yán)重的部位；而如果產(chǎn)生了過熱的現(xiàn)象，就應(yīng)當(dāng)在第一時(shí)間檢查安全閥內(nèi)部的壓力值是否處在正常狀態(tài)中，并調(diào)整好相應(yīng)的調(diào)定值。而站在實(shí)際情況的角度上來看，液壓系統(tǒng)產(chǎn)生壓力較低的問題，其很可能是由于節(jié)流閥、管路、小孔損壞或是臟污堵塞所導(dǎo)致的，這時(shí)就應(yīng)當(dāng)對油流以及壓力進(jìn)行檢查，要是閥門出現(xiàn)了漏油等嚴(yán)重問題，其就會喪失原本的密封功能，需要進(jìn)行必要的更換修理。但是，由于其中存在較多雜質(zhì)，會使得安全閥很難打開，這就需要進(jìn)行拆開清理，若是安全閥內(nèi)部的彈簧喪失了原本的功能，就要進(jìn)行更換處理。

2.3 液壓油污染引發(fā)的故障

在礦山采掘機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，液壓油屬于其中的關(guān)鍵所在，而為了確保液壓系統(tǒng)能夠進(jìn)行更加穩(wěn)定的工作，就要提升所用液壓油的純凈程度。通常情況下，液壓油很容易受到自身以及外界兩方面因素帶來的影響，在實(shí)際工作過程中產(chǎn)生一些微小的顆粒，這種小顆粒就是導(dǎo)致液壓油受到污染的罪魁禍?zhǔn)?，同時(shí)也是液壓油出現(xiàn)污染的主要原因。并且，由于礦山采掘機(jī)械設(shè)備工作環(huán)境所帶來的影響，液壓油也很可能受到污染，比如淋水、巖塵以及粉塵等不良因素，都會使得污染物進(jìn)入到液壓油之中，而如果液壓油產(chǎn)生了污染問題，油泵過濾器就會被各類污染物堵塞，在提升油泵吸油壓力的同時(shí)，對整體液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)帶來不良影響[2]。

2.4 設(shè)備異響所引發(fā)的故障

礦山采掘機(jī)械設(shè)備的液壓系統(tǒng)當(dāng)中，設(shè)備異響屬于一種相對較為常見的問題，而解決這一問題的關(guān)鍵就在于準(zhǔn)確找尋出產(chǎn)生異響的主要來源。如果異響是由于各類活動所引發(fā)的，就要在第一時(shí)間檢查軸瓦尺寸、軸承尺寸以及聯(lián)軸器與曲軸之間的配合程度，一旦發(fā)現(xiàn)其中存在著潛在問題，就必須要對零件進(jìn)行更換或是調(diào)整。而如果是在氣缸內(nèi)部產(chǎn)生了異響，就要對填料方面進(jìn)行全面檢查，明確其活塞部位是否產(chǎn)生松動現(xiàn)象，或是氣缸內(nèi)部是否出現(xiàn)異物等，這些問題都可能會引發(fā)出水擊現(xiàn)象出現(xiàn)，針對這種情況，就應(yīng)當(dāng)采取緊固活塞、分離油水以及祛除異物等解決方式。

3 礦山采掘機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)故障的具體維護(hù)措施

如果在液壓系統(tǒng)當(dāng)中出現(xiàn)了故障，就必然會影響到礦山采掘機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，對整體礦山采掘工作的開展帶來不良影響。同時(shí)如果其中存在著多種不同的故障，就必然會對液壓系統(tǒng)的正常工作帶來限制，因此，這就需要針對不同的故障問題來做好必要的預(yù)防工作以及維護(hù)工作。

3.1 避免空氣進(jìn)入到液壓系統(tǒng)中

如果在液壓系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)了空氣，就會引發(fā)熱量問題、穴蝕問題以及噪音問題等出現(xiàn)。而站在空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)內(nèi)部原因的角度上來看，就應(yīng)當(dāng)在以下幾方面工作中避免空氣流入其中：首先，必須要定期對油箱內(nèi)部的油量進(jìn)行全面檢查，確保在油箱當(dāng)中具備著足夠的油量，防止空氣通過油箱進(jìn)入到液壓系統(tǒng)之中；其次，則要保證液壓系統(tǒng)的密封狀態(tài)，在根源上避免出現(xiàn)大氣壓力高于系統(tǒng)壓力的問題出現(xiàn)；最后，還應(yīng)當(dāng)在油箱的頂端部位設(shè)置好必要的排氣閥，使得液壓系統(tǒng)中存在的空氣能夠被第一時(shí)間排出[3]。

3.2 落實(shí)好液壓系統(tǒng)的維護(hù)工作

通常情況下，礦山采掘?qū)儆谝环N具備著連續(xù)性特征的工作，除卻要正確使用各類現(xiàn)代化方式來降低采掘機(jī)械設(shè)備液壓故障的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合實(shí)際工作情況來做好必要的養(yǎng)護(hù)工作以及維護(hù)工作，在阻礙大程度上降低故障的發(fā)生幾率。而在實(shí)際工作過程中，應(yīng)當(dāng)建立起更加高效的維護(hù)方案，培養(yǎng)出一批綜合素質(zhì)較高，并且專業(yè)技術(shù)過硬的工作人員來負(fù)責(zé)礦山采掘機(jī)械設(shè)備的維護(hù)工作，保證液壓系統(tǒng)具備著較高的穩(wěn)定性以及可靠性。而針對液壓系統(tǒng)內(nèi)部的油液溫度，則要將其穩(wěn)定在60攝氏度以下，否則就會對液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生不良影響，因此，在對液壓系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)的過程中，必須要對油箱油位進(jìn)行及時(shí)檢查，使得油箱內(nèi)部的油能夠正常的進(jìn)行冷卻循環(huán)，同時(shí)也要做好必要的清潔工作，及時(shí)處理設(shè)備中存在的污染物，確保其能夠更好的散熱。而在保證機(jī)械工作速度以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的前提下，則要適當(dāng)降低油泵以及背壓閥的壓力，并選擇與之對應(yīng)的粘度，而在油液溫度過熱過后，在液壓系統(tǒng)中就應(yīng)當(dāng)重新配備相應(yīng)的冷卻裝置。

3.3 控制液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的污染問題

在礦山采掘機(jī)械設(shè)備的液壓系統(tǒng)當(dāng)中，液壓油是影響其穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵所在，這就需要保證液壓油的質(zhì)量以及清潔度。而為了進(jìn)一步達(dá)到工作的基本要求，就應(yīng)當(dāng)在以下兩個(gè)方面入手，首先要提升對于液壓油儲存以及添加過程的重視程度，這兩方面因素也是引發(fā)污染的關(guān)鍵所在；其次，要明確液壓油所產(chǎn)生的污染問題是很難徹底消除的，必須要進(jìn)一步做好必要的液壓油過濾工作，才可以利用內(nèi)部存在的清洗設(shè)備以及過濾設(shè)備來對污染物進(jìn)行清理。

3.4 做好液壓系統(tǒng)的綜合防范工作

針對礦山采掘機(jī)械設(shè)備經(jīng)常發(fā)生故障的現(xiàn)象，就必須要針對其內(nèi)部的液壓系統(tǒng)做好維護(hù)工作。同時(shí)，液壓系統(tǒng)當(dāng)中所產(chǎn)生的故障，與其自身的質(zhì)量之間存在著極大的關(guān)系，并且由于各類客觀因素的影響，就會出現(xiàn)漏油、進(jìn)氣以及設(shè)備異響等問題，導(dǎo)致內(nèi)部各個(gè)系統(tǒng)元件失效，對液壓系統(tǒng)的安全性以及穩(wěn)定性帶來不良影響。因此，這就需要進(jìn)一步提升液壓系統(tǒng)各個(gè)部件的基本質(zhì)量，并做好必要的元件檢查工作以及更換工作，除此之外，還要結(jié)合實(shí)際工作情況來構(gòu)建出更加完善的維護(hù)體系，以此來保證礦山采掘機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)[4]。

4 結(jié)論

礦山采掘工作屬于一種較為細(xì)致的工作內(nèi)容，而所用機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的液壓系統(tǒng)對于整體生產(chǎn)來說有著十分重要的影響，因此，這就需要在對采掘機(jī)械設(shè)備故障進(jìn)行深入分析的過程中，結(jié)合液壓系統(tǒng)的工作結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)原理來高效開展故障的排除工作，并進(jìn)行定期的檢查維護(hù)，以此來確保液壓系統(tǒng)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。