李 青
(山西長治潞安礦業(yè)集團(tuán)公司漳村煤礦教育科,山西 長治 046032)
煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)故障分析及維護(hù)
李 青
(山西長治潞安礦業(yè)集團(tuán)公司漳村煤礦教育科,山西 長治 046032)
本文闡述了煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)的故障,主要包括太高的油溫、液壓系統(tǒng)中進(jìn)入空氣、雜質(zhì)混進(jìn)液壓油,以及煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)的維護(hù),主要包括維護(hù)油液、確保結(jié)合面間隙的正常、日常檢查維修制度的創(chuàng)建,避免太高的油溫。
煤礦;采掘機(jī)械;液壓系統(tǒng);故障;維護(hù)
隨著我國煤礦工業(yè)的不斷進(jìn)步,液壓設(shè)備逐漸被應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)中。大范圍的推廣使用也造成了由于液壓管理不當(dāng)而造成的煤礦事故間歇發(fā)生,煤礦生產(chǎn)安全是煤礦企業(yè)發(fā)展的命脈,頻發(fā)的事故不僅嚴(yán)重影響了企業(yè)的發(fā)展,也威脅著煤礦工人的生命安全。該文主要就煤礦生產(chǎn)過程中的液壓系統(tǒng)容易出現(xiàn)的故障進(jìn)行簡要分析并提出切實可行的維護(hù)措施。如今液壓設(shè)備在煤礦生產(chǎn)過程中到處可見,液壓設(shè)備的引入在一定程度提高了煤礦生產(chǎn)的效率,但是由于液壓設(shè)備需要嚴(yán)格的密封,導(dǎo)致即使設(shè)備出現(xiàn)問題操作人員也不能直接從設(shè)備外觀覺察出來,不能及時的對于設(shè)備故障進(jìn)行維修,出現(xiàn)生產(chǎn)事故。
液壓系統(tǒng)控制換檔、離合器以及剎車等,是將液體壓力能轉(zhuǎn)換成為機(jī)械力能,其主要原理是由執(zhí)行元件把壓力轉(zhuǎn)變成往復(fù)運(yùn)動或者轉(zhuǎn)動,其主要的作用是幫助人類進(jìn)行工作。若液壓系統(tǒng)壞了,那么力將不能傳到變速箱,也就意味著機(jī)械在工作中換不了檔了。完整的液壓系統(tǒng)是由五部分組成的。
1.1 動力裝置
動力裝置的作用是將原動機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能,比如液壓泵,它是將電動機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能。
1.2 執(zhí)行裝置
執(zhí)行裝置的作用是將液體的液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能得能量轉(zhuǎn)換元件。比如液壓缸和液壓馬達(dá)。
1.3 控制與調(diào)節(jié)裝置
控制與調(diào)節(jié)裝置主要包括各種控制閥類(如方向閥、壓力閥、流量閥)。它們的作用是分別控制液壓系統(tǒng)的流動方向、壓力和流量大小,以滿足執(zhí)行元件對運(yùn)動方向、力和速度的要求。
1.4 輔助元件
如油箱、油管、濾油器、蓄能器、壓力表等,分別起貯油、輸油、過濾、貯存壓力能、測壓等作用,是液壓系統(tǒng)中不可缺少的重要組成部分。但從液壓系統(tǒng)的工作原理上來看,它們是起輔助作用的。
1.5 液壓油
液壓油是液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作媒介,其中液壓油可分為乳化液、各種礦物油以及合成型液壓油等幾大類。
2.1 太高的油溫
通常來講,液壓油溫度保持在32—52攝氏度之間,最高的油溫不可以超過60攝氏度,倘若不間斷地升高油溫,那么就會降低液壓油的黏度,增加通過過濾網(wǎng)的速度,致使液壓流量難以跟固有的工作運(yùn)行相符合。太高的油溫會軟化密封圈,一直到降解和變質(zhì),最終使液壓系統(tǒng)的密封性降低。
2.2 液壓系統(tǒng)中進(jìn)入空氣
液壓油存在于液壓系統(tǒng)中是不可以壓縮的,有著接近零的體積壓縮比。在通常使用的時候,不會影響到液壓系統(tǒng),然而在液壓油中進(jìn)入一些空氣的時候,空氣就會產(chǎn)生比較高的壓縮比,會是液壓油的1000倍左右。即使系統(tǒng)中存在少量的空氣,也有著比較強(qiáng)的壓縮性,進(jìn)而大大地影響著液壓系統(tǒng)。在液壓系統(tǒng)當(dāng)中,液壓油當(dāng)中溶解的空氣能夠析出在低壓環(huán)境中,大量的氣泡會生產(chǎn),導(dǎo)致氣蝕。在液壓油比較強(qiáng)的推力之下,如此的氣體能夠迅速地破裂,在系統(tǒng)零件表面出現(xiàn)不少氣泡的撞擊,以使液壓系統(tǒng)出現(xiàn)非常強(qiáng)的噪聲,并且因為不少的氣泡在零件表面撞擊,從而使不少的熱量放出,由于短時間內(nèi)難以散去這些熱量,導(dǎo)致局部的熱量過多。最終使空氣出現(xiàn)非常大的可壓縮性,這樣元件也會出現(xiàn)相應(yīng)的側(cè)移,破壞液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全,再者,液壓系統(tǒng)的震動非常強(qiáng)烈,從而降低了生產(chǎn)效率。
2.3 雜質(zhì)混進(jìn)液壓油
在安裝液壓系統(tǒng)零件之前,都是先經(jīng)過認(rèn)真的配合,像閥門和一系列的泵,在安裝時需要非常高的精度,一系列的傳動零件間缺少空隙,要么是空隙小,肉眼難以觀察到。再者,在液壓系統(tǒng)當(dāng)中,不少的零件存在,并且有著非常多的控制閥芯和阻尼孔,如果液壓油當(dāng)中存在雜物或臟污,那么就能夠到達(dá)控制閥芯,將閥體與閥芯間的距離加大,以及使閥體的粗糙度增加,一些細(xì)小的劃痕形成,導(dǎo)致出現(xiàn)較為嚴(yán)重的漏油情況。有些情況下,在閥體與閥芯間的空隙會被液壓油卡住,導(dǎo)致零件的失靈,非常容易導(dǎo)致故障的出現(xiàn)。液壓油中有太多的臟污,會堵塞濾網(wǎng),吸油的壓力非常大,這樣油泵難以順利地運(yùn)行。一些雜質(zhì)在液壓油當(dāng)中,會使液壓油出現(xiàn)相應(yīng)的生物或化學(xué)感染,導(dǎo)致液壓油的變質(zhì),難以順利地應(yīng)用,喪失固有的價值。
3.1 維護(hù)油液
確保所應(yīng)用液壓油的黏度與質(zhì)量。在加油的過程中,應(yīng)當(dāng)保持附件環(huán)境的清潔,確保油箱周圍無塵土與飛揚(yáng)的臟污,務(wù)必不可以帶入雜質(zhì)與水分。煤礦機(jī)械應(yīng)當(dāng)認(rèn)真地結(jié)合液壓的標(biāo)準(zhǔn)加油,對油量的控制,降低穴蝕情況損傷系統(tǒng)元件情況的出現(xiàn)。需要對過濾器進(jìn)行定期地清洗,實時地更換濾芯,確保液壓油的清潔。對油位進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)液壓油當(dāng)中出現(xiàn)變質(zhì)或水珠以及乳白色液體形成的時候,需要更換及時。液壓油的選擇務(wù)必重視經(jīng)濟(jì)性,盡量地減少費(fèi)用,以最少的投資實現(xiàn)最大的效益。
3.2 確保結(jié)合面間隙的正常
在對液壓系統(tǒng)進(jìn)行維修的過程中,需要設(shè)計合理與科學(xué)的間隙,避免缺少液壓油,并且也要避免空氣的進(jìn)入,從而使穴蝕對元件的影響大大地減小。
3.3 日常檢查維修制度的創(chuàng)建
維修工作者需要對液壓油與液壓系統(tǒng)的有關(guān)元件進(jìn)行定期地檢查,應(yīng)當(dāng)對油溫的改變情況進(jìn)行經(jīng)常性地檢查,并且及時地更換液壓油。
3.4 避免太高的油溫
需要設(shè)計科學(xué)的散熱系統(tǒng),確保油溫不要過高,倘若發(fā)生故障需要實施合理地分析,實時地對故障進(jìn)行排除。
綜上所述,我國當(dāng)前因為液壓裝置系統(tǒng)故障而導(dǎo)致的安全問題越來越多,越來越多的人開始關(guān)注液壓設(shè)備的日常維護(hù)管理工作。許多生產(chǎn)液壓設(shè)備廠家將現(xiàn)代信號處理技術(shù)融入到液壓信號處理過程中,采用多種信號處理方式對液壓設(shè)備進(jìn)行處理,提高液壓設(shè)備在使用壽命內(nèi)的穩(wěn)定性,同時人民也日益注重維護(hù)液壓系統(tǒng)。因此,必須做好煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)的維護(hù)工作。
[1]郭厚明.煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)常見故障原因分析[J].山西焦煤科技,2006(5):27-28.
[2]郭守友.煤礦液壓設(shè)備故障分析與對策[J].經(jīng)濟(jì)研究導(dǎo)刊,2011(27):337-338.
[3]郭厚明.煤礦采掘機(jī)械液壓系統(tǒng)油液污染的危害與控制[J].山西焦煤科技,2006(4):28-29.
李青(1967—),女,漢族,山西長治人。1988年畢業(yè)于大同煤校機(jī)械制造專業(yè)?,F(xiàn)在潞安集團(tuán)漳村煤礦教育科從事技術(shù)培訓(xùn)工作,工程師。