煤礦機械設備液壓系統故障及措施
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摘要本文通過對液壓系統常見故障的原因分析，針對液壓系統進入空氣、油溫過高等問題提出了防治措施，同時，對油液污染控制、日常管理等方面提出了建議。
關鍵詞煤礦機械液壓系統故障預防
煤礦機械液壓系統在運轉過程中會受到工作環境不佳、機械內部存在沖擊等問題的影響，在一定程度上引發系統故障，不僅對礦井的正常生產造成一定影響，還帶來一定的安全隱患。因此，對液壓系統進行故障分析和研究，并做好系統的管理和維護工作，對于礦井安全高效生產，具有十分重要的意義。
煤礦機械設備液壓系統故障具有多樣性和復雜性的特點，系統故障較難發現，隱蔽性較強，同時，液壓系統工作時的內外部環境復雜，液壓系統在運轉過程中會隨時出現故障，偶然性較強，比如煤礦機械在運轉過程中產生大量的粉塵進入液壓系統內部，則極有可能影響某些元器件的正常工作，尤其是阻尼孔等易堵元件。
2煤礦機械設備液壓系統常見故障及原因分析
2.1空氣引起的液壓系統故障
液壓系統中所使用的液壓油具有較小的可縮性，系統運轉時，基本不會造成影響，而空氣則不然，具有較大的可縮性，遠遠大于液壓油的可縮性。因此，盡管在液壓系統中含有較少的空氣，但其對液壓系統的影響也是很嚴重的。由于某些原因，液壓油中會含有一定量的空氣，若壓力較低，空氣極易形成氣泡，從而引發穴蝕問題。若再次遇到高壓環境，這些氣泡會受到高壓的沖擊，從而使得系統產生噪音問題，還會連帶引發另一個問題，即產生大量的熱量，使得系統某些部位溫度過高，并對液壓油和液壓元件造成一定的損壞。此外，還會造成系統某些機構的爬行問題，嚴重影響了系統運轉的穩定性，嚴重時會導致振動問題。
2.2油溫過高導致液壓系統故障
在不同因素的影響下，例如元件質量、設計不合格等原因，會導致油溫過高。因此，對于液壓油，往往采取控制油溫的措施，溫度一般確定在40℃左右，但要保證油溫在60℃以下。若油溫大于60℃且不斷升高，將嚴重影響液壓系統的安全高效工作。油溫過高會降低液壓油的黏度，增大液壓油的流量，使采掘機不能正常工作，而且液壓油黏度降低還會增加采掘機各個部件間的接觸面積，引發采掘機械在短時間內發生故障，從而大大縮短了液壓系統的使用壽命。若油溫較高，系統密封裝置的使用壽命也將大大縮短。由統計資料知，很多因素都能已發液壓油的溫度升高。
2.3液壓油污染導致的系統故障
液壓系統的正常運轉離不開液壓油，液壓油是為系統傳遞動力的介質，因此，必須選擇適應系統的液壓油，同時還應保證液壓油的潔凈，不能使其他一些雜物混入其中。因為液壓系統各元器件在設計和制造過程中，均保證良好的配合表面，具有較高的精度。再者，系統還含有一些易堵的原件，如阻尼孔、閥芯等，若閥芯含有一定量的雜物，則其在運轉過程中會對其本身和閥體表面造成一定的影響，常見的有劃傷結合表面，降低了系統的工作性能。嚴重時會造成某些原件的卡住現象，影響了原件正常運轉。
2.4設備在運行時出現異響
異響問題在液壓系統中較為多見，因此，必須確定聲音的產生原因。若響聲是活動構件發出的，需要檢查各軸承與軸瓦之間的間隙尺寸、聯軸器與曲軸的配合以及螺栓完整度，發現問題后應及時調整或者更換零件；若響聲來自氣缸內部，需要檢查填料是否完整、活塞是否出現松動、氣缸內有異物侵入或者是吸入的空氣太潮濕從而引起“水擊現象”。針對實際情況采取緊固活塞、清除異物和調高油水分離器等措施。
3煤礦機械設備液壓系統常見故障預防措施
3.1防治液壓系統中進入空氣
（1）定期對油箱中油量進行檢查，保證油箱中油量充足，防止空氣通過油箱進入到液壓系統。（2）必須做好液壓系統密閉性的保護工作，防止空氣壓力大于液壓油壓力情況的產生。（3）可以在油箱的頂部安裝一個排氣閥，把進入液壓系統的空氣排出去。
3.2避免液壓油溫度過高
（1）對油箱中的油位要進行定期檢查，同時還應使得液壓油的溫度要及時冷卻。還要保證液壓設備的清潔，及時清理液壓設備中的污染物，幫助系統散熱。（2）可以降低油泵和背壓閥的壓力，在降低壓力的時候一定要保證液壓系統可以穩定地運行。（3）購買液壓油時，必須使得液壓油的黏度滿足系統的要求。（4）液壓系統在運轉過程中，液壓油溫度會不斷身高，為對液壓油溫度進行控制，應安設冷卻裝置。
3.3控制液壓系統的污染情況
液壓油是液壓系統運行的介質，所以一定要保證使用的液壓油的質量和清潔度。常用的避免液壓油污染的措施主要有以下兩種:（1）在液壓油的使用過程中，避免雜物等混入液壓油中。（2）在系統運行過程中一定要對液壓油進行過濾，使用過濾器和過濾清洗設備清除液壓油中的污染物。
3.4液壓系統日常維護基本方案
通過對機械的日常維護可以增加機械的使用壽命、機械的工作效率以及穩定性，日常維護主要有四方面：經常對機械進行清理，檢查元件部件以及接頭的密封是否良好；對油箱油位實行定期檢查制度，若油位位于游標尺上限，則不必采取相應措施；若油箱油位低于游標尺上限，則應采取及時添加油的措施，禁止使用機械油，必須添加液壓油，若液壓系統工作的溫度較低，則應采用質量可靠的防凍液壓油，但應使用同一品牌的液壓油，避免混用；對液壓油的污染情況實時檢查，具體方法為，從油箱取出油后，通過玻璃管將油滴到濾紙上，根據其顏色、形狀來確定油的污染程度，若污染嚴重，則應及時更換，若屬于輕度污染，暫時可以不換；對油溫進行檢查，通過觸摸油箱，確定油箱油溫情況，若油溫位于30~50℃，則屬于正常范圍，但要保證油溫不得高于60℃。
3.5建立專家診斷系統
由于液壓系統發生故障的原因多種多樣，且故障發生的偶然性較強，因此，難以對故障進行隨機預測，故而建立專家診斷系統，則顯得尤為必要，此外，還應制定出若干預防性措施。
4結束語
煤礦產業屬于危險系數比較高的行業，煤礦使用的采掘機是否具有安全性和可靠性會對煤礦的安全造成直接的影響，威脅到施工人員的生命安全。空氣的混入、油溫過高，這都是極易引發液壓系統發生故障的因素，而且很多是沒辦法避免的，所以必須要定期對液壓系統進行檢查和維護，使得液壓系統正常運轉，從而保證礦井生產的順利進行。
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作者：趙蜜云 單位：大同煤礦集團公司
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