煤矿机械液压技术的应用与分析

贺志杰　张吉伟

（中国平煤神马集团设备租赁分公司，河南　平顶山　467000）

煤矿机械液压技术的应用与分析

贺志杰张吉伟

（中国平煤神马集团设备租赁分公司，河南平顶山467000）

在煤矿生产过程中，高效能的机械化设备是区分生产力的主要标志。随着我国科学技术和综合国力的不断提升，我国煤矿产业的相关技术得到了很大改善，机械液压技术就是生产力上的一个突破。通过机械液压技术，煤矿的采掘解放了很多工人的双手，也提高了采掘效率。但由于机械液压的应用尚未成熟，实际应用中也遇到了很多阻碍，必须找出其原因并提出解决方案，才能让机械液压技术更好地为煤矿采掘服务。

煤矿；机械液压；故障；措施

1　煤矿机械液压技术的发展前景

中国目前已发展成一个工业大国，各方面对于煤炭的需求也是日益加深，煤炭的开采是工业发展的基础，而以前煤矿开采的低效设备和条件远远不能满足今天的发展需求。所以，如何高效能地采掘煤矿，减少劳动力是当务之急。

由于煤矿的开采大多是在地下进行，狭窄的空间和潮湿的环境限制了设备的安放和使用，也造成工人的不便，而机械液压技术的出现迅速解决了这一难题。所谓煤炭机械液压传动技术，就是在电动机的转动下带动液压泵转动，然后将液压油排出，从而将机械能转变为液压能，并通过一定的方式传递到油马达。然后，液压能通过液动机的转换机制转换为机械能，从而带动机器进行运作［1］。

2　煤矿机械液压技术操作中的常见故障及原因分析

在机械液压的实际应用中，经常会因为天气、工作环境的客观因素或者人为的主观因素而导致出现很多故障，设备的元件会因为环境的恶劣被损坏，造成堵塞，液压元件的密封问题和工作参数的监测不力以及安全保护问题都是工作人员时刻面临的问题。

2.1液压油不纯

液压油的质量关系到整个设备的运转，选择合理的设备是为了使其和相邻的部件完美衔接，不掺进任何一点杂质，以保证液压油的纯度。当设备过于陈旧或者选择不当时，相邻部件衔接会出现缝隙，杂质趁机而入，不仅会损坏设备表面的光滑度和精确度，还会发生泄漏事故［2］。而在实际生活中，因各种各样的因素会导致液压油混进杂质。

2.1.1工作环境问题。煤矿的开采是在地下进行的，地下环境潮湿，长期的煤灰尘土聚集和岩壁淋水会容易滋生细菌混入液压油中，这些细菌合成杂质散布到设备的各个零件中，导致液压油的不纯和设备发生故障。

2.1.2设备选择不合理。工作环境问题可是说是液压油不纯的外在因素，但设备的选择导致其掺入杂质是其自身问题。设备选择过大或者过小都会影响液压油的纯度，不合适的设备前后不能完美衔接，造成空气中的颗粒吸入元件。而且在系统工作时，不合理的设备会更容易产生微粒，比如各种材料的碎片和金属微粒，都会直接进入液压油中，从而影响整个系统的运转。

2.2油温过高

一般状态下液压油温应当控制在35～45℃，60℃是最高极限。但是，煤矿机械液压系统在工作过程中通常会由各种因素导致液压油的油温升高，一旦油温超过60℃，会大幅度降低液压油的黏度。此外，油温过高会加速老化设备的元件和降低其密封性，削弱设备和器件之间的润滑油膜，加快机械的磨损程度，减短设备的使用寿命。导致油温过高的原因有很多，包括系统的设计和人为操作因素。

2.2.1装备器件的精密度不高。在整个采掘煤矿过程中，元件的精确配备极其重要，前后相连的器件如果不能达到高度的衔接，设备和机器之间产生摩擦，摩擦生热最后导致设备内部温度升高。

2.2.2缺少足够的散热面积。机械液压技术将机械能转换为液压能，又通过转换机制再将液压能转换为机械能，根据物理上的能量守恒定律，势必会产生一定的热量，这时就需要散热装置来调节设备内部的温度。但有的煤矿机械油箱位置散热面积过小，短时间内不能有效地散除热气，最后导致油温升高。同时，相应的卸载回路也是必不可少的，否则会中断系统运行。

2.3空气进入液压系统

液压油的质量必须在高纯度的条件下才能得以保证，质量高的液压油几乎没有可压缩性，但如果液压油中混入了少量的空气，就会因摩擦产生一定的噪音和热量。因为空气具有很大的压缩性能，远远超过液压油，当空气混进液压油中，导致油箱内压强降低，外界大气压会涌入油箱内，导致空气变成气泡向外溢出，从而腐蚀机器，并且一旦这些气泡进入高压区，就会被压缩击碎，产生噪音和热量，轻者影响设备的运行效率，重者则会破坏机器。导致空气进入液压系统的原因有以下几个方面。

2.3.1机器的密闭性能差。在实际的煤矿机械液压技术应用过程中，通常会因为工作环境的恶劣出现设备磨损的情况，在采掘工作前，一定要保证液压元件的密封性能，如果密封不够好，不仅会吸入空气，还会对立柱支撑顶板的恒阻性能造成影响。目前主要有2种密封方式，即间隙密封和原件密封。他们的前提都是要合理控制间隙公差和元件表面光洁度。

2.3.2设计时的工作参数误差。参数误差一般是人为因素，设计师需要在工人开采前对实地进行考察，考虑实际情况和设备安装等因素，对机器的参数进行一个合理的调整，使之契合当下的工作环境。但有时会因为设计者的粗心，在计算时出现误差，从而导致机器的不合理配备。

3　提高煤矿机械液压技术的主要措施

3.1定期清洗系统

为了防止液压油中进入杂质，对整个系统进行定期清洗是必要的。在使用新设备之前或者对旧设备进行修整之后，液压系统无疑会受到污染，所以必须按照严格规定对其进行仔细清洗，并按照设备要求定期更换新的液压油。另外，在向油箱中加油时，要保证不能将水分一起带入，定期更换过滤器也是必要的。

3.2配置良好的散热系统

为了防止油温过高，煤矿产业必须采用良好的散热装置。工人要正确组装油箱和散热器的位置，使液压油在循环工作中得到冷却。并且要经常检查油箱的标尺，测量油箱内部的温度，如果散热装置不能及时排除热气，可以利用风扇紧急解救，之后再对散热器进行改良。

3.3加强系统的日常维护

日常的系统维护工作对保证其正常运行是必不可少的，作为煤矿开采方，要为系统的维护建立一个严格的养护机制，定期巡查液压系统的装置及元件，定时清洗系统上的污物，还要注意保证液压装置的黏度，一旦黏度不够，就会磨损机器的表面，降低光洁度，这时就会阻碍机器的运行，使其内部温度升高。

3.4加强内部人员的管理

煤矿机械液压技术操作中，大部分故障是因为人为的粗心造成的，比如没有细心检查设备，倒入液压油时不小心掺入了水分或者其他杂质，或者计算设备参数时出现误差等。所以，对人员采取奖惩措施是必要的，这样不但可以提高工人的积极性和工作效率，还能活跃工作氛围，消除冗余人员带来的资源浪费。

4　结语

煤矿机械液压技术目前固然还有很多问题亟待解决，但可以发现，实际应用过程中的故障可以通过努力来避免。比如，油温在空气进入时过高或者液压油内掺有杂质，只要工作人员细心检查和定期维护，每时每刻做到谨慎有序，就能保证这一技术的畅快运行。另外，还可以学习国外的先进技术，引进他们的优良设备，在此基础上进行创新和改造，做到真正的本土化。科学技术的进步推动着煤矿产业的发展，而煤矿产业的上升也反过来促进了中国经济的发展和工业化的进步，两者相辅相成、共同优化。

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

贺志杰（1986-），男，本科，助理工程师，研究方向：设备管理。

［1］王景龙.煤矿采掘机械液压系统故障原因及预防措施［J］.中国新技术新产，2013（12）：158.

［2］郭文洋.煤矿机械液压传动技术设计与应用［J］.煤炭技术，2013（10）：11-12.