煤礦采掘機械液壓系統常見故障與維護策略探討

杜明飛

國能神東煤炭寸草塔二礦 內蒙古 鄂爾多斯 017209

隨著我國當前科技水平的不斷提高,在當前煤礦采掘工作中,逐漸朝著機械化的方向而不斷的發展,機械化采煤工程的執行,有助于推動工業現代化建設的不斷發展,但是在煤礦采掘機液壓系統日常運行時,難免會存在一定的故障,影響采掘工作科學進行,因此在實際工作中需要加強對煤礦采掘機械液壓系統常見故障的深入分析,加強安全管理的重視程度,從而使設備能夠更加平穩的運行,提高最終的運用效果。

一、煤礦采掘機械液壓系統的運行原理

液壓系統主要是對采掘機的換擋和離合器型良好的控制,將液壓力轉變為機械能,當液壓系統的工作原理執行元件轉變為動能時,那么可以輔助日常的工作,如果液壓系統出現故障,那么會導致液壓系統的動力無法傳送到變速箱中,采掘機也無法正常的更換檔位。在液壓系統中包含的是動力裝置,將原動機產生機械能轉變為力能,比如液壓泵是將電動機產生機械能轉換為液體的壓力,能為后續的工作提供重要的基礎。壓系統中的執行裝置能夠將液體壓力轉變為機械能,再將機械能轉換到相對應的元件中,滿足動能的使用要求[1]。在液壓系統中還包含了控制裝置和調節裝置,主要是各種各樣的控制閥門,比如壓力閥門和流量閥門等等,通過這些閥門能夠控制好液壓系統的流動方向和壓力大小,滿足元件動作方向和力的速度要求。其次在液壓系統中還包含了輔助元件,油箱儲存油,油管輸送油,濾油器可以實現油的過濾,這些都可以通過設備進行日常的操作壓力表,要進行壓力的測試,完善液壓系統的組成模式,從而保證系統可以更加平穩運行。最后在液壓系統中包含的是液壓油,主要是起到傳遞能量的作用,其中包含的是礦物油和合成液壓油等不同的組成部分,在實際工作中需要做好設備的維護,根據不同的組成原理以及組成內容,提出更加科學的維護方案,幫助設備的正常運轉。

二、液壓系統常見的故障

（一）液壓沖擊

在液壓系統日常運行的過程中,由于執行部件突然向閥門或者是其他的部位產生較大的壓力,通過壓力交替升降波動而出現液壓的撞擊。液壓沖擊的壓力值能夠達到正常壓力的幾倍,不僅會對設備運行造成一定的影響,還會產生設備的消耗,出現噪聲和震動,內部的溫度也在不斷的升高。

（二）泄露

由于因壓系統中的組成零部件有限,在壓力作用下液壓油需要從壓力較高的地方流道壓力較低的地方,但是在實際工作中會出現較嚴重的泄漏問題,產生泄漏的原因包含密封件錯裝和間隙增大等等。同時壓力過高也會出現泄漏的問題。

（三）爬行

在液壓系統中,由于流出的執行元件流量存在不穩定的問題,在實際工作中會出現間歇性的斷流情況,導致執行機械的運動產生滑動和交替停止的問題。出現爬行現象之后,會改變執行器本身的預定期望值,影響動作的輸出,并且載體中如果沒有閉環控制系統的話,危害是非常大的[2]。出現這種情況的原因包含的是液壓系統中出現空氣,元件運動間的摩擦阻力太大或者變化幅度較高,都會引起這一故障問題,影響設備的正常運行。

三、液壓系統常見的故障原因

（一）空氣引起的故障

在液壓系統日常運行時,液壓油的壓縮性是比較小的,和液壓油存在了一定的差異,低壓空氣壓縮性較大,這時如果空氣進入到液壓系統中,會對整個系統造成一定的危害。例如在吸油的過程中,一部分空氣進入到液壓系統中,在這一情況下空氣會和液壓油相互的融合,產生諸多的問題。如果壓力是比較低的話,那么在空氣液壓抽中會冒出諸多的氣泡,對設備運行產生一定的侵蝕作用。如果是壓力比較高的情況下,冒出的氣泡會受到壓力的作用快速的爆破,并且在內部出現熱量和噪音,這些噪音和熱量會影響原部件的正常工作,也會對系統造成嚴重的損傷?？諝膺M入到液壓系統的安全性造成非常嚴重的威脅,所以在實際工作中需要加強對空氣問題引起故障的深入性分析,加強對空氣的全面管理,避免對系統造成一定的影響。

（二）油溫過高而導致的故障

在設備運行時不同因素的影響會導致油溫的過高,例如設計不合格和原件質量不合格等等。正常情況下液壓系統內部的油溫要不超過60℃,基本控制在40℃左右,但是如果油溫超出預定值的話,那么會給液壓系統運行產生一定的影響,例如油溫過高會使得液壓油的黏度在不斷的提升,對系統運行造成了嚴重的影響。液壓油的流量在不斷的增加一些采掘機無法正常的工作。同時黏度降低還會導致采掘機各個部件的接觸面積在不斷的減小,加快的設備的損壞程度,降低了使用年限,因此實際工作中需要加強對這一問題的全面觀察,在異常情況下進行有效的應對方案,避免對設備造成一定的影響。

（三）污染導致的系統故障

污染導致系統故障在系統日常運行時也是比較常見的,液壓油屬于整個系統工作的重要組成部分,為了保證系統可以更加平穩運行,要使液壓油是處于清潔狀態的液壓油,在運行時會受到外界因素和自身的影響導致一定的污染。比如在機械運轉時一些小的粒子會對液壓油產生一定的污染作用,這屬于自身原因而導致的污染。另外在采掘機日常工作中,會由于各種原因的影響而出現較嚴重的污染,如果進入到壓系統中,會導致一些雜質在不斷的增加,這屬于外界影響的范疇之中。一部分液壓油出現污染會導致油泵過濾嘴出現堵塞的問題,隨著時間的不斷推移,內部的壓力會不斷的增加,對系統運行產生了較為嚴重的影響。

（四）設備運行時的異常響動

設備運行時的異常響動是液壓系統日常運行時最為關鍵的問題,在實際實施時需要先找到響聲的來源,如果響聲是內部活動構件發聲的話,那么要全面的檢查軸承和軸瓦之間的間隙,并且還要了解螺栓本身的完整度,嚴格按照相關的標準和要求,提高日常的檢查效果,快速的發現異常響動的原因。如果響聲是來自于氣缸內部的話,那么要檢查活塞是否出現了松動的問題,同時還需要了解氣缸內部是否存在了一些異物,或者是周邊空氣太過潮濕而引起的這一現象。在實際工作中需要根據不同的情況采取科學的解決措施,將異常響動扼殺在搖籃之中。

四、液壓系統的維護措施

（一）防止空氣的進入

由于空氣進入會增加設備損耗的程度,也會出現較多的故障問題,所以在實際工作中需要防止空氣的進入,起到良好的維護效果?液壓系統故障會影響采掘機的正常工作,也會影響現場人員的生命財產安全,一些故障在發生初期并不會產生明顯的影響,并且故障通常是同時發生的,在實際使用時需要采取更加科學的預防措施,提高液壓系統運行的效果和水平[3]。如果空氣進入到液壓系統時,會發出噪聲和熱量較高的問題,在實際工作中需要根據空氣進入的原因和部位提出有效的應對方案,防止對后續使用造成一定的影響。首先在實際工作中需要進行油箱油量的定期檢查,既要保證油箱的充足,還需要防止空氣進入到液壓系統中造成一定的影響。其次在維護工作中需要使液壓系統的密封性能夠得到充分的保證,避免出現系統壓力低于大氣壓力的情況。在實際維護時需要做好科學的測量,嚴格按照相關的標準,提高維護的針對性,避免存在較多的安全問題。最后可以在油箱頂部安裝一個排氣閥,將液壓系統中的多余空氣排出,形成良好的循環,避免對設備產生一定的影響。

（二）避免油溫過高

液壓系統中的油溫不要超過60℃,在實際工作中需要定期檢查油箱中的液壓油高度,保證液壓油能夠有充足的冷卻條件和冷卻時間,相關管理人員需要做好液壓設備的定期清潔,及時的清除內部的污染物幫助性的散熱,避免對后續運行產生一定的影響。在好眼力工作中要降低油泵和背壓閥的壓力,在降低壓力時要保證系統可以更加平穩的運行,在選擇液壓油時要特別注意液壓油本身的黏度,根據實際運行情況進行科學的選擇,以此來提高整體的防護效果,最后可以在液壓系統中安裝冷卻裝置,如果油溫過高的話,那么可以馬上啟動冷卻裝置,降低液壓油的溫度,防止油溫過高而出現較嚴重的故障問題。

（三）加強污染的控制

液壓油是液壓系統運行的主要介質,但是在以往工作中經常會由于污染物的影響而導致系統無法正常的運行,所以在實際工作中需要加強對這一問題的深入分析,保證液壓油本身的清潔度。首先需要注意液壓油的儲存情況和添加情況等等,這些方面很容易會導致液壓油出現污染,在實際管理時需要做好日常的維護,保證內部的清潔,其實液壓油的污染問題是無法完全避免的,在實際工作中可以添加一些過濾裝置,減輕污染發生的程度,使用過濾器和過濾清洗設備來清除液壓油中的污染物,滿足后續的運行要求以及標準。在實際工作中,需要使污染物控制處于良性循環的狀態,以科學的維護為主要的目標,通過過濾器和過濾清洗設備的融入,掌握其中的污染情況,以此來提高整體的維護效果,延長設備的使用壽命。

結束語

液壓系統有助于促進現代煤礦行業的穩定發展,但是由于采掘機械設備使用條件的限制,周邊工作環境非常的惡劣、沖擊不當,很容易會導致設備出現這么嚴重的損耗問題,所以在實際工作中,首先要判斷故障發生原因,做好科學的液壓系統維護以及管理,滿足煤礦生產安全高效方面的要求,做好定期的維護,以此來促進煤礦生產工作的順利進行。