周偉光

摘要：經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展對(duì)煤炭資源的需求量也在不斷加大，所以中國(guó)一直是世界上煤礦開采量最大的國(guó)家。最為煤礦開采歷史最久的國(guó)家，我國(guó)煤礦開采設(shè)備儀器也在不斷地改進(jìn)和完善。其中應(yīng)用最為普遍的就是液壓設(shè)備。不過(guò)從目前的使用狀況來(lái)看，液壓設(shè)備系統(tǒng)故障也很多，嚴(yán)重影響了煤礦開采的正常進(jìn)行。論文對(duì)當(dāng)前煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)總最常見的問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)分析，然后在此基礎(chǔ)上探討并提出了相應(yīng)的預(yù)防改善措施，希望能為業(yè)界人士提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：采掘機(jī)械；液壓系統(tǒng)；故障；維護(hù)

隨著煤礦開采作業(yè)儀器設(shè)備與技術(shù)工藝的現(xiàn)代化水平的不斷提高，液壓系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)不再是什么新穎的施工方法。雖然液壓系統(tǒng)的使用大大提高了施工效率與質(zhì)量，但是系統(tǒng)中存在的問(wèn)題越來(lái)越多。為了提高煤礦開采的安全性，降低安全事故發(fā)生的幾率，必須要重視機(jī)械液壓系統(tǒng)的預(yù)防與維護(hù)工作。

1 機(jī)械液壓系統(tǒng)的構(gòu)成

機(jī)械液壓系統(tǒng)的作業(yè)原理依據(jù)是把液壓能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，通過(guò)執(zhí)行元件進(jìn)行動(dòng)能的傳輸。當(dāng)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題以后，變速箱失去動(dòng)能傳輸功能。在這種情況下機(jī)械無(wú)法完成換檔操作。

1）動(dòng)力部件，完成原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能與液體壓力能的轉(zhuǎn)換，整個(gè)設(shè)備的油泵可以為液壓設(shè)備的運(yùn)作提供能量。

2）執(zhí)行部件，完成液壓能與機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)負(fù)載的回轉(zhuǎn)、往復(fù)功能。

3）控制部件，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備內(nèi)液體流動(dòng)的調(diào)節(jié)與控制，包括流量、壓力、方向。

4）輔助部件，主要由油溫控位器、密封圈、壓力表、油管、油箱幾個(gè)要素構(gòu)成。

5）液壓部件，主要用作傳遞媒介，類型有礦物油、乳化液等。

2 液壓系統(tǒng)常見故障分析

（1）液壓油不純凈。

煤礦開采設(shè)備的正常運(yùn)行需要液壓油做能源，所以液壓油的質(zhì)量規(guī)格是確保機(jī)械設(shè)備得以正常運(yùn)行的關(guān)鍵因素。整個(gè)設(shè)備液壓系統(tǒng)中各個(gè)元件間隔很微小，精準(zhǔn)度嚴(yán)格，所以在開采作業(yè)中，如果稍有不慎就會(huì)使得液壓油中混入雜志，將會(huì)對(duì)設(shè)備系統(tǒng)正常運(yùn)行產(chǎn)生極為不利的影響，嚴(yán)重的情況下回導(dǎo)致設(shè)備報(bào)廢，無(wú)法滿足產(chǎn)出需求。除此之外，整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些阻尼孔或裂縫問(wèn)題，一旦雜質(zhì)掉進(jìn)這些孔和裂隙里，會(huì)使得精密部件受到磨損，影響各個(gè)零部件的精準(zhǔn)度，有的還會(huì)引起漏油問(wèn)題的發(fā)生。當(dāng)雜質(zhì)物體顆粒較大的時(shí)候就會(huì)卡住機(jī)器，導(dǎo)致系統(tǒng)突然癱瘓，引起嚴(yán)重的安全事故。

（2）液壓油油溫過(guò)高。

煤礦開采具有持續(xù)性，因此設(shè)備系統(tǒng)一旦運(yùn)行起來(lái)很少會(huì)停下來(lái)。這一現(xiàn)實(shí)情況使得液壓箱中液體的溫度會(huì)隨著系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)間而不斷升高。通常情況下，液壓油最佳溫度應(yīng)該保持在40℃左右。煤礦開采設(shè)備的使用頻率最大，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)的液體溫度過(guò)高時(shí)，采掘機(jī)械的正常運(yùn)行效率就會(huì)受到影響。因?yàn)橐后w溫度過(guò)高會(huì)對(duì)液體粘稠度產(chǎn)生影響，加大了流動(dòng)的速度和流量，設(shè)備運(yùn)行效率就會(huì)降低；液體溫度過(guò)高時(shí)會(huì)導(dǎo)致老舊儀器設(shè)備加速老化，不利于設(shè)備應(yīng)用效率的提高，降低了耐用性。

（3）空氣進(jìn)入采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)。

通常情況下，液壓油的可壓縮性都不大，小到機(jī)會(huì)可以忽略不計(jì)。但是氣體的可壓縮性卻不低，因此一旦系統(tǒng)內(nèi)聚集了過(guò)度的空氣，就會(huì)受到液壓油的壓縮作用，當(dāng)我們降低系統(tǒng)內(nèi)液壓力的時(shí)候，里面的空氣就會(huì)釋放出來(lái)，穴蝕現(xiàn)象由此產(chǎn)生。氣體的反復(fù)壓縮和釋放導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行中發(fā)出巨大響聲，釋放出大量熱能，這些都會(huì)加快設(shè)備儀器老化和磨損的速度。[13]

3 提升采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)的措施

（1）確保液壓油的純度。

上文已經(jīng)論述了液壓油純凈度的重要性，所以在采購(gòu)環(huán)節(jié)就應(yīng)該嚴(yán)格把控液壓油的規(guī)格質(zhì)量。此外，在使用液壓油的過(guò)程中，要做好液體過(guò)濾處理，避免系統(tǒng)內(nèi)部填入混有雜質(zhì)的液壓油。另外，要經(jīng)常換洗液體過(guò)濾裝置，這項(xiàng)重要的工作也是為了保證設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)液壓油的純凈度，確保整個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)橐簤河统霈F(xiàn)任何問(wèn)題，導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行效率降低。

（2）避免液壓油溫度過(guò)高。

長(zhǎng)時(shí)間處于運(yùn)行狀態(tài)的機(jī)械液壓設(shè)備對(duì)于散熱系統(tǒng)的性能有這極高的要求。所以，在選擇機(jī)械液壓設(shè)備的時(shí)候，要確保系統(tǒng)中的循環(huán)冷卻裝置性能良好。當(dāng)然，在確保液壓油質(zhì)量規(guī)格良好的條件下，也可以給系統(tǒng)安裝通風(fēng)設(shè)備，讓系統(tǒng)內(nèi)的液體溫度保持在科學(xué)的范圍以內(nèi)。在設(shè)備系統(tǒng)問(wèn)題排查中，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在之處就要在第一時(shí)間采取針對(duì)性的措施，防止問(wèn)題惡化，產(chǎn)生嚴(yán)重生產(chǎn)事故。

（3）采取能有效防止空氣混入液壓油系統(tǒng)的技術(shù)與措施。

因?yàn)榭諝饩哂锌蓧嚎s性，而液壓系統(tǒng)內(nèi)的油體可壓縮性極低，但是只要液體內(nèi)混入空氣，不管多少都會(huì)對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生很大的影響。所以為了有效防控機(jī)械液壓系統(tǒng)故障，必須在灌入油體以及灌輸工作結(jié)束之后做好密封隔氣工作。[4]

4 煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)故障的綜合性防范措施

（1）加強(qiáng)液壓系統(tǒng)的質(zhì)量管控。

一般情況下，煤礦挖掘過(guò)程中機(jī)械液壓系統(tǒng)問(wèn)題的出現(xiàn)有一部分是因?yàn)樵O(shè)備系統(tǒng)自身存在一定的質(zhì)量缺陷。例如設(shè)備系統(tǒng)由于各種因素而產(chǎn)生注入漏油、進(jìn)氣等問(wèn)題，就會(huì)造成個(gè)別密封部件失效，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。所以煤礦企業(yè)在采購(gòu)液壓設(shè)備系統(tǒng)的時(shí)候要嚴(yán)守質(zhì)量關(guān)。

（2）加強(qiáng)液壓系統(tǒng)的日常維護(hù)。

優(yōu)于持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)，利用評(píng)率高，所以機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)更需要進(jìn)行定期護(hù)理檢修。在日常檢修中，除要及時(shí)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行排查與檢修，還要做好以下幾個(gè)方面的工作：①定期清除液壓系統(tǒng)表面的雜物灰塵，對(duì)液壓設(shè)備系統(tǒng)的各個(gè)接頭處部件進(jìn)行排查，排除漏油問(wèn)題；②定期對(duì)液壓系統(tǒng)液體規(guī)格及液壓油箱的油標(biāo)線進(jìn)行排查，當(dāng)液壓油質(zhì)量規(guī)格不符合要求的時(shí)候，及時(shí)進(jìn)行更換；③從采購(gòu)，灌入環(huán)節(jié)控制液壓油的純凈度，防止污染源進(jìn)入油箱。

（3）建立專家診斷系統(tǒng)。

構(gòu)建專家檢查系統(tǒng)，及時(shí)高效地排除液壓系統(tǒng)中存在的問(wèn)題。一般情況下，液壓系統(tǒng)發(fā)生問(wèn)題的出現(xiàn)具有一定的隨機(jī)性和偶然性，因此無(wú)法給與精準(zhǔn)的預(yù)估推算，所以可采用專家診斷法進(jìn)行故障排查，達(dá)到有效預(yù)防各類故障的目的。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，機(jī)械液壓設(shè)備系統(tǒng)對(duì)于煤礦開采作業(yè)來(lái)說(shuō)具有不可替代的重要性。論文對(duì)當(dāng)前煤礦開采作業(yè)中液壓系統(tǒng)的組成部分進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析，在此基礎(chǔ)上分析了液壓系統(tǒng)常見的故障類型，并在最后對(duì)液壓系統(tǒng)故障的綜合防控進(jìn)行了分析。希望通過(guò)本文的研究分析，能夠進(jìn)一步提高煤礦企業(yè)的運(yùn)行效率，確保開采作業(yè)的安全性。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮麗.煤礦采掘機(jī)械中純水液壓傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用探討[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2016（24）：3637.

[2]楊帥楠.純水液壓傳動(dòng)技術(shù)在煤礦采掘機(jī)械中的應(yīng)用[J].機(jī)械管理開發(fā)，2016，31（09）：7879+126.

[3]榮慶揚(yáng).論煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)油液污染的危害與控制[J].機(jī)械管理開發(fā)，2016，31（09）：162164.

[4]王富強(qiáng).中國(guó)煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)的常見故障分析[J].能源與節(jié)能，2016（03）：4647.