煤礦機械液壓技術的應用與分析

賀志杰　張吉偉

（中國平煤神馬集團設備租賃分公司，河南　平頂山　467000）

煤礦機械液壓技術的應用與分析

賀志杰張吉偉

（中國平煤神馬集團設備租賃分公司，河南平頂山467000）

在煤礦生產過程中，高效能的機械化設備是區分生產力的主要標志。隨著我國科學技術和綜合國力的不斷提升，我國煤礦產業的相關技術得到了很大改善，機械液壓技術就是生產力上的一個突破。通過機械液壓技術，煤礦的采掘解放了很多工人的雙手，也提高了采掘效率。但由于機械液壓的應用尚未成熟，實際應用中也遇到了很多阻礙，必須找出其原因并提出解決方案，才能讓機械液壓技術更好地為煤礦采掘服務。

煤礦；機械液壓；故障；措施

1　煤礦機械液壓技術的發展前景

中國目前已發展成一個工業大國，各方面對于煤炭的需求也是日益加深，煤炭的開采是工業發展的基礎，而以前煤礦開采的低效設備和條件遠遠不能滿足今天的發展需求。所以，如何高效能地采掘煤礦，減少勞動力是當務之急。

由于煤礦的開采大多是在地下進行，狹窄的空間和潮濕的環境限制了設備的安放和使用，也造成工人的不便，而機械液壓技術的出現迅速解決了這一難題。所謂煤炭機械液壓傳動技術，就是在電動機的轉動下帶動液壓泵轉動，然后將液壓油排出，從而將機械能轉變為液壓能，并通過一定的方式傳遞到油馬達。然后，液壓能通過液動機的轉換機制轉換為機械能，從而帶動機器進行運作［1］。

2　煤礦機械液壓技術操作中的常見故障及原因分析

在機械液壓的實際應用中，經常會因為天氣、工作環境的客觀因素或者人為的主觀因素而導致出現很多故障，設備的元件會因為環境的惡劣被損壞，造成堵塞，液壓元件的密封問題和工作參數的監測不力以及安全保護問題都是工作人員時刻面臨的問題。

2.1液壓油不純

液壓油的質量關系到整個設備的運轉，選擇合理的設備是為了使其和相鄰的部件完美銜接，不摻進任何一點雜質，以保證液壓油的純度。當設備過于陳舊或者選擇不當時，相鄰部件銜接會出現縫隙，雜質趁機而入，不僅會損壞設備表面的光滑度和精確度，還會發生泄漏事故［2］。而在實際生活中，因各種各樣的因素會導致液壓油混進雜質。

2.1.1工作環境問題。煤礦的開采是在地下進行的，地下環境潮濕，長期的煤灰塵土聚集和巖壁淋水會容易滋生細菌混入液壓油中，這些細菌合成雜質散布到設備的各個零件中，導致液壓油的不純和設備發生故障。

2.1.2設備選擇不合理。工作環境問題可是說是液壓油不純的外在因素，但設備的選擇導致其摻入雜質是其自身問題。設備選擇過大或者過小都會影響液壓油的純度，不合適的設備前后不能完美銜接，造成空氣中的顆粒吸入元件。而且在系統工作時，不合理的設備會更容易產生微粒，比如各種材料的碎片和金屬微粒，都會直接進入液壓油中，從而影響整個系統的運轉。

2.2油溫過高

一般狀態下液壓油溫應當控制在35～45℃，60℃是最高極限。但是，煤礦機械液壓系統在工作過程中通常會由各種因素導致液壓油的油溫升高，一旦油溫超過60℃，會大幅度降低液壓油的黏度。此外，油溫過高會加速老化設備的元件和降低其密封性，削弱設備和器件之間的潤滑油膜，加快機械的磨損程度，減短設備的使用壽命。導致油溫過高的原因有很多，包括系統的設計和人為操作因素。

2.2.1裝備器件的精密度不高。在整個采掘煤礦過程中，元件的精確配備極其重要，前后相連的器件如果不能達到高度的銜接，設備和機器之間產生摩擦，摩擦生熱最后導致設備內部溫度升高。

2.2.2缺少足夠的散熱面積。機械液壓技術將機械能轉換為液壓能，又通過轉換機制再將液壓能轉換為機械能，根據物理上的能量守恒定律，勢必會產生一定的熱量，這時就需要散熱裝置來調節設備內部的溫度。但有的煤礦機械油箱位置散熱面積過小，短時間內不能有效地散除熱氣，最后導致油溫升高。同時，相應的卸載回路也是必不可少的，否則會中斷系統運行。

2.3空氣進入液壓系統

液壓油的質量必須在高純度的條件下才能得以保證，質量高的液壓油幾乎沒有可壓縮性，但如果液壓油中混入了少量的空氣，就會因摩擦產生一定的噪音和熱量。因為空氣具有很大的壓縮性能，遠遠超過液壓油，當空氣混進液壓油中，導致油箱內壓強降低，外界大氣壓會涌入油箱內，導致空氣變成氣泡向外溢出，從而腐蝕機器，并且一旦這些氣泡進入高壓區，就會被壓縮擊碎，產生噪音和熱量，輕者影響設備的運行效率，重者則會破壞機器。導致空氣進入液壓系統的原因有以下幾個方面。

2.3.1機器的密閉性能差。在實際的煤礦機械液壓技術應用過程中，通常會因為工作環境的惡劣出現設備磨損的情況，在采掘工作前，一定要保證液壓元件的密封性能，如果密封不夠好，不僅會吸入空氣，還會對立柱支撐頂板的恒阻性能造成影響。目前主要有2種密封方式，即間隙密封和原件密封。他們的前提都是要合理控制間隙公差和元件表面光潔度。

2.3.2設計時的工作參數誤差。參數誤差一般是人為因素，設計師需要在工人開采前對實地進行考察，考慮實際情況和設備安裝等因素，對機器的參數進行一個合理的調整，使之契合當下的工作環境。但有時會因為設計者的粗心，在計算時出現誤差，從而導致機器的不合理配備。

3　提高煤礦機械液壓技術的主要措施

3.1定期清洗系統

為了防止液壓油中進入雜質，對整個系統進行定期清洗是必要的。在使用新設備之前或者對舊設備進行修整之后，液壓系統無疑會受到污染，所以必須按照嚴格規定對其進行仔細清洗，并按照設備要求定期更換新的液壓油。另外，在向油箱中加油時，要保證不能將水分一起帶入，定期更換過濾器也是必要的。

3.2配置良好的散熱系統

為了防止油溫過高，煤礦產業必須采用良好的散熱裝置。工人要正確組裝油箱和散熱器的位置，使液壓油在循環工作中得到冷卻。并且要經常檢查油箱的標尺，測量油箱內部的溫度，如果散熱裝置不能及時排除熱氣，可以利用風扇緊急解救，之后再對散熱器進行改良。

3.3加強系統的日常維護

日常的系統維護工作對保證其正常運行是必不可少的，作為煤礦開采方，要為系統的維護建立一個嚴格的養護機制，定期巡查液壓系統的裝置及元件，定時清洗系統上的污物，還要注意保證液壓裝置的黏度，一旦黏度不夠，就會磨損機器的表面，降低光潔度，這時就會阻礙機器的運行，使其內部溫度升高。

3.4加強內部人員的管理

煤礦機械液壓技術操作中，大部分故障是因為人為的粗心造成的，比如沒有細心檢查設備，倒入液壓油時不小心摻入了水分或者其他雜質，或者計算設備參數時出現誤差等。所以，對人員采取獎懲措施是必要的，這樣不但可以提高工人的積極性和工作效率，還能活躍工作氛圍，消除冗余人員帶來的資源浪費。

4　結語

煤礦機械液壓技術目前固然還有很多問題亟待解決，但可以發現，實際應用過程中的故障可以通過努力來避免。比如，油溫在空氣進入時過高或者液壓油內摻有雜質，只要工作人員細心檢查和定期維護，每時每刻做到謹慎有序，就能保證這一技術的暢快運行。另外，還可以學習國外的先進技術，引進他們的優良設備，在此基礎上進行創新和改造，做到真正的本土化。科學技術的進步推動著煤礦產業的發展，而煤礦產業的上升也反過來促進了中國經濟的發展和工業化的進步，兩者相輔相成、共同優化。

Application and Analysis of Mining Machinery Hydraulic Technology

He ZhijieZhang Jiwei
（China Ping Coal God Horse Group Equipment Leasing Branch，Pingdingshan Henan 467000）

In the process of coal production，high efficiency of mechanized equipment is the main indicator of productivity.With the development of China's science and technology and the improvement of overall national strength，China's coal mining industry technology has been greatly improved.For example，mechanical and hydraulic technology is a breakthrough in productivity.By means ofmechanical-hydraulic technology，coal mining has liberated many workers hands，and improved mining efficiency.However，because the mechanical and hydraulic applications is not yet mature，practice also encountered many obstacles.So we have to find out its causes and propose solutions，to make better for coal mining machinery hydraulic technology services. Keywords:coal mining；mechanical hydraulic；obstacles；measures

X752

A

1003-5168（2016）05-0088-02

2016-04-06

賀志杰（1986-），男，本科，助理工程師，研究方向：設備管理。

［1］王景龍.煤礦采掘機械液壓系統故障原因及預防措施［J］.中國新技術新產，2013（12）：158.

［2］郭文洋.煤礦機械液壓傳動技術設計與應用［J］.煤炭技術，2013（10）：11-12.