试论悬臂式掘进机液压介质污染分析及控制措施

李继文

（开滦能源化工股份有限公司吕家坨矿业分公司，河北 唐山 063000）

近年来，我国煤炭企业得到了迅速的发展，各个大型煤炭企业也开始全面推定机械化采掘，目前，悬臂式掘进机已经成为我国煤炭企业采掘的主要设备之一，悬臂式掘进机的发展已经逐渐成熟，稳定性也越来越高，但是，由于悬臂式掘进机长期在潮湿、高温、粉尘多的环境中工作，液压系统在井下作业时也常常会出现故障。在这些故障之中，超过60%以上的故障时由于液压介质的污染所造成，这种液压介质的污染严重的影响着液压元件的寿命以及系统工作的可靠性。因此，对悬臂式掘进机液压介质污染的原因进行科学的分析，根据污染发生的原因对液压介质进行科学的管理，并做好污染控制工作是延长悬臂式掘进机寿命的重要方式。

一、悬臂式掘进机液压介质的污染

（一）悬臂式掘进机液压介质的种类

造成悬臂式掘进机介质污染的物质很多，主要由颗粒状污染物、化学污染物、纤维污染物、水、空气等等，其中，颗粒状污染物包括焊渣、灰尘、沙石、铁锈、金属屑等；化学污染物主要指残留的清洗溶剂以及油液氧化造成的油液劣化胶纸等；纤维污染物包括油漆皮、纤维、密封胶带片以及棉纱等；水和空气即热交换器的泄露浸水、液压缸活塞杆处的水分、油箱带入水分以及油液中混入的空气等等。

（二）悬臂式掘进机液压介质污染来源

悬臂式掘进机液压介质污染主要来源于四个方面：已被污染的新油、井下环境的侵入性污染、液压元件的残留污染以及系统内部生成的污染。

1 已被污染的新油

关于液压油的调和标准，国家有明确的标准规定，要求厂家按照GB11118.1-94的标准执行，且液压油的调和必须在清洁的条件下完成，在实际的调和过程中，各个厂家也会遵循标准，但是在新油进行储存和输送，在油桶储存以及油管输送的过程中，新油可能会受到各种各样的污染，。污染后的新油难以满足阀用油清洁度的实际需求。

2 井下环境的侵入性污染

对于悬臂式掘进机液压介质而言，外界的灰尘、矿末、煤粉、水分、空气等都会通过各种途径进入到液压系统的内部，此外，在维修的过程中由于维修方式的选择问题也会导致污染物进入系统内部。

3 液压元件的残留污染

液压元件的残留污染即液压元件在其制造、冲洗、存储、运输以及安装等过程中带入系统中的杂质，一般情况下，油液中残留的污染物包括切削、毛刺、金属、灰尘、飞边、潮气、纤维油漆、冲洗液以及管子密封胶等等，虽然在系统完成装配之后需要进行冲洗，在冲洗的过程中可以去除一些污物，但是污物的冲洗情况与冲洗液的流速、粘度、温度以及元件实际的结构，此外，与过滤器的性能也有着密不可分的关系，因此，在冲洗的过程中也常常有各种缺陷，导致污物难以被去除干净。

二、悬臂式掘进机液压介质污染的控制措施

（一）禁止注入被污染的新油

在选择悬臂式掘进机液压系统的液压油时，必须要严格的按照规定来选择，规定要求液压油必须黏度适宜，掘进机的液压油必须按照掘进机的型号进行选择，且液压油的质量必须要合乎规范标准，不同厂家和不同型号的液压油禁止混用。一般情况下，液压油生产厂家在为煤矿企业发货时，会将调试用的油清除干净，防止煤矿企业与液压油生产厂家选择的油品不同而发生污染，煤矿企业在对悬臂式挖掘机的液压系统进行注油时，应该采用配备了高效滤油器的设备，将滤油的精度控制在20μm，控制好新油污染为液压系统带来损害。

（二）消除残留物的污染

为了保证悬臂式掘进机液压系统介质的清洁，必须要严格控制好外购液压元件的清洁度，在对油箱进行焊接之前，要做好钢板的喷涂处理工作，减少气泡的产生机会，同时要装好空气过滤装置，形成良好的散热，方便后续的清洗。此外，在油箱焊接完成之后，要处理好油箱的毛刺和焊瘤，在安装的过程中要保持环境的清洁。在安装完成后要将系统进行全面的清洗，一般情况下，悬臂式挖掘机在井下连续工作半年之后，必须要将整个液压系统的液压油全部更换。

（三）防止井下环境侵入物对系统的污染

悬臂式掘进机的油箱直接与大气相接，因此，必须要安装好通气过滤器，过滤器可以保证系统的工作温度与工作环境相适宜，但是，井下的侵入物可能会通过过滤器进入系统内部，因此，过滤器的安装一定要正确，与油箱之间的连接必须要紧密，当液压油通过液压泵进入吸油管之后，必须要保证接头的气密性，防止冷却器或者其他水源的水渗入到系统之中，此外，对于露在系统外部的外露件，必须要进行定期检查，保证其密封性，如果发现密封性能不符合标准，必须要在第一时间将其更换，同时，掘进机可以使用油箱全密封的自动补油系统，保证系统内部液压油的清洁度。对于整个液压传动系统，必须要定期的进行检查和维护，如果发现液压元件受损，应该及时的进行拆卸和更换，拆卸和更换必须在无尘区进行，防止外部环境的侵入性污染进入到液压系统内部。

（四）防止系统内部的污染

为了防止系统内部的污染，必须要控制好油温，如果系统内部的油温高于标准规定，那么升高的油温就会加速液压油的变质和氧化，导致液压油的寿命缩短，氧化后的液压油会对马达、泵等产生腐蚀，导致密封元件出现老化和变形的情况，配合表面也会出现热变形，不仅会加速元件的磨损，导致泄漏情况更加严重；此外，为了控制好液压油的污染，必须要根据元件以及掘进机系统的具体要求，安装好相应的过滤器，控制好系统内部的污染。

结语

悬臂式掘进机液压系统介质污染主要来源于已被污染的新油、井下环境的侵入性污染以及液压元件的残留污染，这种污染对系统带来的危害较大，必须要采取相应的措施来降低污染，从而降低设备维护的时间以及维护费用。

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