趙 飛
(晉能控股煤業集團長平公司,山西 晉城 046700)
掘進機在礦井內的適用范圍較廣,其液壓系統是保障掘進機正常作業的核心部件,如何對液壓系統進行正確維護保養是一項重要的課題。在實際工程應用中,存在由于對液壓系統不規范保養導致液壓系統過早報廢的情況屢見不鮮。因此,為了延長掘進機液壓系統的使用壽命,減小工作故障出現的概率,應掌握液壓系統維護保養的正確方法。
在掘進機開始綜采工作之前,應首先對其液壓系統進行調試。根據開采工作情況對液壓系統的技術參數進行調節,滿足實際的開采需要,避免工作能耗的浪費。在進行液壓系統調試之前,應將液壓系統的主機進行組裝。以EBZ318(H)懸臂式掘進機液壓系統為研究對象,如圖1 所示。先將各類閥門安裝至工作位置,檢查油箱中油液面的位置。確保各類操作手柄靈活且無阻塞,再進行調制油路旁線,將流量閥的開關調整至最小,保障啟動時的平穩性[1]。尤其是注意各個油路沒有裂紋,不會產生高壓油的泄漏。

圖1 EBZ318(H)懸臂式掘進機液壓系統組成示意圖
在液壓系統運行之前,應該檢查液壓泵的啟動閥是否打開。此時觀察壓力表,對液壓缸內的液壓油壓力進行讀取。檢查無異常后,打開電動機使液壓泵開始工作。壓力調試是關系到液壓系統工作狀態好壞的關鍵。通過10 min 的空轉,保持泵空載壓力在2.5 MPa 左右[2]。壓力調試要遵循壓力設定的原則,安全閥的壓力要設定最大,溢流閥的壓力值設定最小,液壓泵切斷閥壓力在兩者中間。一般規定溢流閥為16 MPa、安全閥壓力為28 MPa、液壓泵切斷閥為25 MPa[3]。調試時,應當時刻觀察升壓的過程,當升到規定壓力數值時,要保持3 min,試壓時不得操作換向閥。任何液壓回路的壓力調試都應遵循單向壓力調試的方法,不得瞬時轉換液壓油的壓力輸出方向,避免液壓系統發生嚴重的破壞,如圖2 所示。

圖2 EBZ318(H)懸臂式掘進機液壓系統回路連接圖
液壓油具有攜塵、降溫、潤滑等功能,尤其在高壓系統中通過液壓油的潤滑可以提高機械設備的抗磨性能。選取合適的液壓油型號有助于提升液壓系統的工作性能,可根據液壓系統的工作溫度選取液壓油,通常選用L-HM46 或HM68 液壓油。液壓油的維護主要防止液壓油被污染,應當注意液壓油在運輸過程中的密封,系統中的油液清潔度至少應當滿足NAS9 級。
液壓油的更換周期為掘進機工作運行的500 h/次。同時觀察液壓油的液面位置,不得添加不同品牌的液壓油,保證液壓油的溫度不大于70 ℃[4]。當液壓油箱內進入了異物,必須全部將液壓油排放掉,同時清洗整個液壓回路。
2.2.1 相關時間的規定
液壓系統的伸縮部件在首次運行時應首先采用齒輪油脂進行潤滑,在連續工作24 h 后,再采用鋰基潤滑油脂進行潤滑。每一個季度按上述方法再次采用潤滑油脂和鋰基潤滑油脂先后潤滑的方法重復進行。
當伸縮部件的潤滑效果不佳時,可采用6∶4 的液壓油與鋰基潤滑油脂的混合潤滑方法連桿軸承處進行涂抹。如果溫度降至0 ℃以下,就只能采用N320 齒輪油脂的潤滑。如果開采空氣中的粉塵過大,潤滑油脂的更換時間就必須縮短[5]。
2.2.2 濾芯更換的規定
液壓系統的濾芯首次使用后250 h 就應進行更換,以后按照2 倍的初始使用時間對濾芯進行更換即可。更換濾芯時,首先將拆下濾芯蓋,同時拔出濾芯,最后必須將濾清器蓋擰緊。不同的過濾器的清洗時間均不相同,例如濾芯器為每250 h 清洗一次,空氣濾清器為每500 h 清洗一次。
1)液壓系統中液壓油一旦受到污染(如泵損壞,出現銅屑或系統中進入其他雜質等)或超過使用期限(油箱中存在大量油泥),就必須清理油箱,更換液壓油。
2)由于長時間使用,油箱底部有大量油泥和雜質,需將油箱內部用干凈的布或其他工具(如小鏟子)多次清理,直至擦拭干凈。
3)更換回油過濾器、吸油過濾器及空氣過濾器濾芯。將過濾器殼體清理干凈后,安裝在油箱上。
4)將油箱的大端蓋,清理干凈,清洗或更換端蓋密封圈。將端蓋安裝到油箱上。
5)將所有拆開的膠管接頭處及管接頭接口處擦拭干凈后一一對應按要求的力矩連接好,注意膠管處的O 形圈是否損壞,如損壞應及時更換[6]。
6)設備啟動空運行(各執行元件動作但不帶負荷)半小時后,重新檢查回油濾芯,如濾芯上有污染物,需再次更換回油濾芯。帶負荷工作24~48 h 后,放掉全部液壓油及濾芯,然后加入新液壓油。設備可以正常使用。
礦井機械設備的管理應該包含對設備全壽命周期的采購、操作、維護、報廢。針對目前掘進機全壽命周期內,重視前期的采購和操作,而忽略了后期維護保養的工作現狀,根據掘進機液壓系統的技術參數和實際工程情況,提出了液壓系統在日常和停機后維護保養的技術方法。主要針對與掘進機液壓系統的關鍵維護保養工序進行了實踐研究,首先對液壓系統的調試方法進行了探討,重點針對液壓系統的維護保養技術和保養材料的確定進行了說明,最后對液壓油箱的清洗方法進行了闡述。研究成果可與現場技術人員的實踐經驗相結合,共同提升液壓系統的日常管理水平。