煤矿采掘机械液压系统常见故障与维护策略探讨

杜明飞

国能神东煤炭寸草塔二矿 内蒙古 鄂尔多斯 017209

随着我国当前科技水平的不断提高,在当前煤矿采掘工作中,逐渐朝着机械化的方向而不断的发展,机械化采煤工程的执行,有助于推动工业现代化建设的不断发展,但是在煤矿采掘机液压系统日常运行时,难免会存在一定的故障,影响采掘工作科学进行,因此在实际工作中需要加强对煤矿采掘机械液压系统常见故障的深入分析,加强安全管理的重视程度,从而使设备能够更加平稳的运行,提高最终的运用效果。

一、煤矿采掘机械液压系统的运行原理

液压系统主要是对采掘机的换挡和离合器型良好的控制,将液压力转变为机械能,当液压系统的工作原理执行元件转变为动能时,那么可以辅助日常的工作,如果液压系统出现故障,那么会导致液压系统的动力无法传送到变速箱中,采掘机也无法正常的更换档位。在液压系统中包含的是动力装置,将原动机产生机械能转变为力能,比如液压泵是将电动机产生机械能转换为液体的压力,能为后续的工作提供重要的基础。压系统中的执行装置能够将液体压力转变为机械能,再将机械能转换到相对应的元件中,满足动能的使用要求[1]。在液压系统中还包含了控制装置和调节装置,主要是各种各样的控制阀门,比如压力阀门和流量阀门等等,通过这些阀门能够控制好液压系统的流动方向和压力大小,满足元件动作方向和力的速度要求。其次在液压系统中还包含了辅助元件,油箱储存油,油管输送油,滤油器可以实现油的过滤,这些都可以通过设备进行日常的操作压力表,要进行压力的测试,完善液压系统的组成模式,从而保证系统可以更加平稳运行。最后在液压系统中包含的是液压油,主要是起到传递能量的作用,其中包含的是矿物油和合成液压油等不同的组成部分,在实际工作中需要做好设备的维护,根据不同的组成原理以及组成内容,提出更加科学的维护方案,帮助设备的正常运转。

二、液压系统常见的故障

（一）液压冲击

在液压系统日常运行的过程中,由于执行部件突然向阀门或者是其他的部位产生较大的压力,通过压力交替升降波动而出现液压的撞击。液压冲击的压力值能够达到正常压力的几倍,不仅会对设备运行造成一定的影响,还会产生设备的消耗,出现噪声和震动,内部的温度也在不断的升高。

（二）泄露

由于因压系统中的组成零部件有限,在压力作用下液压油需要从压力较高的地方流道压力较低的地方,但是在实际工作中会出现较严重的泄漏问题,产生泄漏的原因包含密封件错装和间隙增大等等。同时压力过高也会出现泄漏的问题。

（三）爬行

在液压系统中,由于流出的执行元件流量存在不稳定的问题,在实际工作中会出现间歇性的断流情况,导致执行机械的运动产生滑动和交替停止的问题。出现爬行现象之后,会改变执行器本身的预定期望值,影响动作的输出,并且载体中如果没有闭环控制系统的话,危害是非常大的[2]。出现这种情况的原因包含的是液压系统中出现空气,元件运动间的摩擦阻力太大或者变化幅度较高,都会引起这一故障问题,影响设备的正常运行。

三、液压系统常见的故障原因

（一）空气引起的故障

在液压系统日常运行时,液压油的压缩性是比较小的,和液压油存在了一定的差异,低压空气压缩性较大,这时如果空气进入到液压系统中,会对整个系统造成一定的危害。例如在吸油的过程中,一部分空气进入到液压系统中,在这一情况下空气会和液压油相互的融合,产生诸多的问题。如果压力是比较低的话,那么在空气液压抽中会冒出诸多的气泡,对设备运行产生一定的侵蚀作用。如果是压力比较高的情况下,冒出的气泡会受到压力的作用快速的爆破,并且在内部出现热量和噪音,这些噪音和热量会影响原部件的正常工作,也会对系统造成严重的损伤。空气进入到液压系统的安全性造成非常严重的威胁,所以在实际工作中需要加强对空气问题引起故障的深入性分析,加强对空气的全面管理,避免对系统造成一定的影响。

（二）油温过高而导致的故障

在设备运行时不同因素的影响会导致油温的过高,例如设计不合格和原件质量不合格等等。正常情况下液压系统内部的油温要不超过60℃,基本控制在40℃左右,但是如果油温超出预定值的话,那么会给液压系统运行产生一定的影响,例如油温过高会使得液压油的黏度在不断的提升,对系统运行造成了严重的影响。液压油的流量在不断的增加一些采掘机无法正常的工作。同时黏度降低还会导致采掘机各个部件的接触面积在不断的减小,加快的设备的损坏程度,降低了使用年限,因此实际工作中需要加强对这一问题的全面观察,在异常情况下进行有效的应对方案,避免对设备造成一定的影响。

（三）污染导致的系统故障

污染导致系统故障在系统日常运行时也是比较常见的,液压油属于整个系统工作的重要组成部分,为了保证系统可以更加平稳运行,要使液压油是处于清洁状态的液压油,在运行时会受到外界因素和自身的影响导致一定的污染。比如在机械运转时一些小的粒子会对液压油产生一定的污染作用,这属于自身原因而导致的污染。另外在采掘机日常工作中,会由于各种原因的影响而出现较严重的污染,如果进入到压系统中,会导致一些杂质在不断的增加,这属于外界影响的范畴之中。一部分液压油出现污染会导致油泵过滤嘴出现堵塞的问题,随着时间的不断推移,内部的压力会不断的增加,对系统运行产生了较为严重的影响。

（四）设备运行时的异常响动

设备运行时的异常响动是液压系统日常运行时最为关键的问题,在实际实施时需要先找到响声的来源,如果响声是内部活动构件发声的话,那么要全面的检查轴承和轴瓦之间的间隙,并且还要了解螺栓本身的完整度,严格按照相关的标准和要求,提高日常的检查效果,快速的发现异常响动的原因。如果响声是来自于气缸内部的话,那么要检查活塞是否出现了松动的问题,同时还需要了解气缸内部是否存在了一些异物,或者是周边空气太过潮湿而引起的这一现象。在实际工作中需要根据不同的情况采取科学的解决措施,将异常响动扼杀在摇篮之中。

四、液压系统的维护措施

（一）防止空气的进入

由于空气进入会增加设备损耗的程度,也会出现较多的故障问题,所以在实际工作中需要防止空气的进入,起到良好的维护效果?液压系统故障会影响采掘机的正常工作,也会影响现场人员的生命财产安全,一些故障在发生初期并不会产生明显的影响,并且故障通常是同时发生的,在实际使用时需要采取更加科学的预防措施,提高液压系统运行的效果和水平[3]。如果空气进入到液压系统时,会发出噪声和热量较高的问题,在实际工作中需要根据空气进入的原因和部位提出有效的应对方案,防止对后续使用造成一定的影响。首先在实际工作中需要进行油箱油量的定期检查,既要保证油箱的充足,还需要防止空气进入到液压系统中造成一定的影响。其次在维护工作中需要使液压系统的密封性能够得到充分的保证,避免出现系统压力低于大气压力的情况。在实际维护时需要做好科学的测量,严格按照相关的标准,提高维护的针对性,避免存在较多的安全问题。最后可以在油箱顶部安装一个排气阀,将液压系统中的多余空气排出,形成良好的循环,避免对设备产生一定的影响。

（二）避免油温过高

液压系统中的油温不要超过60℃,在实际工作中需要定期检查油箱中的液压油高度,保证液压油能够有充足的冷却条件和冷却时间,相关管理人员需要做好液压设备的定期清洁,及时的清除内部的污染物帮助性的散热,避免对后续运行产生一定的影响。在好眼力工作中要降低油泵和背压阀的压力,在降低压力时要保证系统可以更加平稳的运行,在选择液压油时要特别注意液压油本身的黏度,根据实际运行情况进行科学的选择,以此来提高整体的防护效果,最后可以在液压系统中安装冷却装置,如果油温过高的话,那么可以马上启动冷却装置,降低液压油的温度,防止油温过高而出现较严重的故障问题。

（三）加强污染的控制

液压油是液压系统运行的主要介质,但是在以往工作中经常会由于污染物的影响而导致系统无法正常的运行,所以在实际工作中需要加强对这一问题的深入分析,保证液压油本身的清洁度。首先需要注意液压油的储存情况和添加情况等等,这些方面很容易会导致液压油出现污染,在实际管理时需要做好日常的维护,保证内部的清洁,其实液压油的污染问题是无法完全避免的,在实际工作中可以添加一些过滤装置,减轻污染发生的程度,使用过滤器和过滤清洗设备来清除液压油中的污染物,满足后续的运行要求以及标准。在实际工作中,需要使污染物控制处于良性循环的状态,以科学的维护为主要的目标,通过过滤器和过滤清洗设备的融入,掌握其中的污染情况,以此来提高整体的维护效果,延长设备的使用寿命。

结束语

液压系统有助于促进现代煤矿行业的稳定发展,但是由于采掘机械设备使用条件的限制,周边工作环境非常的恶劣、冲击不当,很容易会导致设备出现这么严重的损耗问题,所以在实际工作中,首先要判断故障发生原因,做好科学的液压系统维护以及管理,满足煤矿生产安全高效方面的要求,做好定期的维护,以此来促进煤矿生产工作的顺利进行。