煤矿采掘机械液压系统常见故障原因分析.pdf

总第 1 4 8期 2 0 1 5年第 6期 应用技术 机械管理开发 M ECHANI CAL M ANAGEM ENT AND DEVELOPM ENT T o t a l o f 1 4 8 No ． 6 2 0 1 5 煤矿 采掘机械 液压系统 常见故 障原 因分析 马海 军 山西 阳煤 集 团二 矿机 电动 力部 ， 山西 阳泉0 4 5 0 0 0 摘要 通过对煤矿采掘机械的液压系统出现的常见故障进行分析 ，提 出了一些维护机械液压系统的 意见 。 关键 词 煤矿 ； 液 压 系统 ；故 障 ； 采掘 机械 中图分类 号 T D 4 2 1 ． 5 文献标 识码 A 文章编 号 1 0 0 3 ． 7 7 3 X 2 0 1 5 0 6 - 0 0 7 6 - 0 3 D O I 1 0 ． 1 6 5 2 5 ／ j ． c n k i ． c n 1 4 ． 1 1 3 4 ／ t h ． 2 0 1 5 ． 0 6 ． 0 2 7 引 言 煤矿采掘机械长期在 负荷大且恶 劣 的环境 下 工作而产 生较强的冲击对液压 系统造成 了较为严 重 的影响 。8 0 的机械设备都是 因为液压系统 出 现故障而无 法正 常工作 ， 在 耽误 进度 的同时也 对 生产安全 造成严 重 的威胁 。正确 分析 、 处 理 液压 系统 的常见 故 障 ， 对设 备 进行 维护 的举措 已成为 业 界 关 注 的问 题 。 1 液 压 系统 的常 见 故 障 1 液压油混入杂质 。液压油中混入 的杂质会 作用 到各个元件 中， 元 件会 因此造 成损坏 ， 导致元 件不能正 常运行 ， 影 响 了液压 系统的整体 工作 ， 造 成机械无法正常工作 。 2 设备温度过高。设备油温超过 6 O℃ ， 或者 持续升高会使 机器运行受到干扰而且会加 快设 备 老化速度 ， 造 成 密封部 件受 损 的同时 也 降低 了设 备工作寿命 。 3 液压系统误 人 空气 。液压 系统进 入空气 ， 就会对液压 系统 造成损 伤 ， 对 内部元 件也 会有 影 响， 还会威 胁到 绞车 的运行 安 全 ， 容易 出 现事 故 。 如 图 1液压系统 图。 收稿 日期 2 0 1 5 0 5 1 5 作者简 介 马 海 军 1 9 8 5 一 ， 男， 山 西 阳 泉 人 ， 本科 ，毕 业 于太原理 工 大 学 电 气工程 及 其 自动化 专 业 ，主要从 事煤 矿机 电业 务管理 工作 。 丙 田 图 l 液 压 系统 图 2 故障原 因分析 2 ． 1 环 境 恶 劣 在恶 劣 的工作 环境 下 ， 岩尘 、 煤 尘 、 淋水 等 这 些 都是 造 成 液 压 油 混 入 杂 质 的原 因 。液 压 油 是 系 统循环的基本 保 障， 必 须要 保 持清 洁 干净 。液 压 油的污染一般分 为两大类 ， 自身污染 和外 界污染 。 自身污染 是在 液压 系统 工作 的时 候 ， 机械 运转 产 生了涂料碎 片、 密封材料 的碎 片 以及金 属微粒 等 ， 污染 了液压油 。外部 污染 是在组装 的过程 中产生 的碎片污染 ， 比如岩 尘 、 煤 尘 、 淋水 等 。液 压 系统 混入 的杂质会 通过 液压 油对 元件 造成 损坏 ， 使 各 个元件不能磨合 精密 ， 继而会导 致其 运行失灵[ 1 ] 。 污染物在液压油中 ， 会使 油泵 的过 滤器严重 堵塞 ， 而油泵 的堵 塞会 增加 油泵 吸油 的压 力 ， 便 会 影 响 液压 系统正常工作 。 乙 蛳 L_1[1 2 0 1 5年 第 6期 马海军 煤矿采掘机械液压系统常见故障原因分析 2 ． 2 硬件不合格 通过制造 方 面或其 他 方 面 的种种 原 因 ， 所 导 致 的设计不 合 理 ， 原件 不 达标 等情况 直 接造 成 油 温过高这 种现 象 。在 煤矿 采掘 机 械 中 ， 液 压 油 温 度一般 需 控 制在 3 0 ～ 5 0℃范 围内 ， 最 高 不 超 过 6 0℃[ 2 ] 。油温过高 ， 会大幅度降低液压油 黏度 ， 液 压油 的黏度 降低 便会 增 加液 压油 的流 动速 度 ， 加 大液压 油各 处 的流 量 ， 从 而 影 响 机 器 正 常 运 行 。 液压油 的黏度降低是机器 部件之 间增 大接触面积 的主要原 因， 接 触 面积 的增 大也会 加快 部 件 之 间 的磨 损 ， 同时油温 的过 高会影 响液压装置 升温 ， 加 快了设备 老 化 以及部 件 的损坏 ， 会 直接 降 低其 工 作 寿命 。 2 ． 3 操作环节易进空气 液 压 系 统 中进入 空 气 会 对 整个 系统 产 生 危 害 ， 液压油压缩性较小 ， 与之相反 的却是低 压空 气 的压缩性 较 大 ， 即便是 少量 空气 都会 造 成严 重 危 害。液压 系统进 入空 气 的原 因有 很多 ， 最 主要 的 有两个环节 ， 即油箱 以及 吸油 的环节 。如上页 图 1 所示 ， 液压油中一旦进人 空气 ， 就会 有许多 问题产 生 ， 比如压力过低 时 ， 液 压油 中混人 的空气 就会 冒 出， 形成 气泡 ， 气 泡就会 产 生一 种 空穴 现 象 ， 而压 力过高 时 ， 气 泡 便会 迅 速 碎 裂 ， 产 生 热 量 以及 噪 音 ， 这些都对 内部元 件造成很 大影 响， 气泡 一旦进 入液压 油中绞车使安全 系统受到威胁便会 随时 出 现事故 ] 。 3 常见故 障 日常维护 3 ． 1 避 免 液 压 油 污染 采取正当有效措施减 少液压 油受到 污染 。在 液压油使用 和购 买 的过程 中， 要确 定 液压 油质 量 和液压油粘度 ， 进而维 持系统 的清洁和 干净 ， 同时 平常注入液压油时 ， 要 借助过滤 装置 ， 避 免水 或者 其他 杂质 的进入 ， 对 于过 滤装 置需 要 时常 进行 更 换 或者 清理 ， 以保 证 过滤 装置 的 良好性 能 以及 对 液压 油的保 护 。与 此 同时 ， 需 要 专 门人 员 对液 压 油进行 不定期检测 及观察 ， 检查其 油色 、 油脂及 油 位 ， 遇到 杂质 时 需及 时 清理 干净l 4 ] 。要 经 常更 换 设备 阀门、 密封圈 以及 封 口， 这类 部件 的材质 大多 数 为橡 胶 材 质 ， 遇 到 较 大 压力 或 者 高 温 时 ， 易 破 碎 ， 堵塞阀芯 ， 所 以经 常更 换 清洁 ， 以避 免液 压 油 7 7 中出现一些被破 坏 的部 件从而形 成杂质 。液压油 中如发 现水珠 现 象 ， 液压 油变 成 了泡 沫状 或者 是 乳 白色 ， 此时一定要严格 检查设备 ， 重点 检查水 和 空气 的来 源 ， 比如 各管 的接 密 封 以及液 压 油冷 却 器 。同时需及 时解 决 问题 ， 并 采 取 正 当有效 的措 施 ， 以保 证 运 行 效 率 。如 图 2是 液 压 系 统 的 原 理 图 。 图 2 液 压 系统 的 原 理 图 3 ． 2 控制液压油温度 控制液压油 温度在 3 O ～ 5 O℃范 围内 ， 最 多不 超过 6 O℃ 。对液 压 系统 中 的散热 装 置进行 系统 科学 的涉及 ， 让其 油位正 确且稳定 ， 系统 中要有循 环冷却装 置 ， 适 当加入 适量 风 扇来 为液 压 系统 进 行散热 ， 同时保证 液压设备 的清洁 干净 ， 来 保证 油 温工作正 常 。如 遇到故 障 ， 应 及 时分 析 故 障原 因 排除故 障， 遇 到冷却 水过 少 或 内 、 外 出现 泄漏 、 油 路不通畅 等现 象 ， 要及 时处 理 。时常 清 除油 箱 和 有关黏附 的污物 有 助于散 热 ， 选 择液 压 油时 需要 注意它 的黏 度L 5 ] 。黏度 过低 会 增加 泄 露 ， 过 高则 会增大油液 流动 时 的一些 能 量损 耗 ， 无论 过 低或 者过高都会造成油 温的升高 。如果 液压油 出现变 质那么油泵 的容 积效 率也 会 变低 ， 同时会 对 相对 运动时表 面的油 膜造 成破 坏 ， 加 大摩 擦所 带来 的 损失 ， 进而使液压油发热 。 3 ． 3 控制空气进入 在操作环节中采取正确 有效 的相 应措施 来 防 止空气的进入 ， 避免对 液压 系统 造成伤 害 ， 无 法正 常进行采煤 工作 。在液 压 系统 中设 置 好排 气 阀 ， 工作部件让 油缸来 进行 带 动 ， 多做 几项 规 定 范 围 内最大形 成 的往 复 运 动 ， 来 排 出油 缸 中的 空 气 。 与此同时 ， 还要注意避 免液压 系统 中进人 水 ， 水 进 入 油中 ， 液压油便会产 生乳化 ， 油的润 滑就会被 降 7 8 机械管理开发 j x g l k f b j b 1 2 6 ． c o m 低 ， 继而液压油以及 泵 、 阀等 原件 的使用 寿命便会 缩 短 。 4 液压 系统 日常维护基本方案 通过对机 械的 日常维 护可 以增 加机械 的使用 寿命 、 机械的工作效率以及稳定性 ， 日常维护主要有 四方面 经常对机械进行清理 ， 检查元件部件 以及接 头的密封是否 良好 ； 定期检查油箱油位 ， 一般情况下 游标尺上 限就可 以了油位测量 不足 的时候 应及 时 添加 ， 绝对不要用机械油以代替液压油， 系统在温度 较低的环境下工作 时需要用底 牌号 的防冻液压油 或者其他牌号的液压油 ， 不 同牌号避免 出现混用液 压油的情况 ； 时常检查液压油的污染情况 ， 在油箱取 油 ， 利用玻璃管将其插入到底部 ， 滴到滤纸上 ， 观察 颜色形状 ， 是点状并且呈现深黑色 ， 即已受到重度污 染 ， 需要马上更换新油 ， 是环状且呈现 出来 的颜色是 黄色的 ， 即是轻度污染 ， 暂时可 以不换 ； 检查油温 ， 在 液压系统运行 以后 ， 触摸油箱侧面 ， 3 O ～5 O℃范围 内属于正常 ， 最高不要超过 6 0℃。 5 结 语 煤矿采掘机械的故障大多数 都是 因为液压 系 第 3 0卷 统 出现故 障的原 因， 通过 对故 障 的研 究 和原 因 的 分析 ， 发现 一些 最 常 见 的 故 障 ， 即液 压 油 中参 入 水 、 空气 、 杂质 、 破碎 的部 件等原 因， 油温 的范 围控 制不好 ， 都 是液压 系统出现故 障的原 因， 日常生 活 中加 以维护 ， 减少故 障次数 ， 以保证煤矿采 掘机 械 的正常工作 。 参考文献 董 峰． 煤矿采掘机械液压 系统故 障产 生原 因及 综合 预 防措施 E J ] ． 技术 与市场 ， 2 0 1 3 ， 1 2 2 5 8 ． 牛志宏． 煤 矿采 掘 机 械液 压 系统 常 见 故 障原 因探究 [ J ] ． 科技 与企业 ， 2 0 1 3 ， 2 3 1 5 3 2 2 3 2 3 ． 杨 彦玲 ． 煤矿采掘机械液压 系统 的常见故 障分析与 维 护措施 [ J ] ． 环球 人文地理 ， 2 0 1 4 ， 1 2 6 9 9 ． 沈铭华 ． 煤矿采掘机械液 压系统 的常见故 障分析 与维 护措施 [ J ] ． 中小 企业管理 与科 技 下旬 刊 ， 2 0 1 2 2 1 61 ． 李青． 煤矿采掘机械液 压系统故 障分 析及维 护[ J ] ． 山 东工业技术 ， 2 0 1 4 ， 1 3 5 1 1 3 ． 编 辑 张 柯 慧 Fa u l t s An a l y s i s o n Hy d r a u l i c Sy s t e m o f t he M i n i ng M a c hi ne r y Ma Ha i j u n Ya n g q u a n C o a l M i n e Gr o u p，Ya n g q u a n S h a n x i 0 4 5 0 0 0 [ A b s t r a c t ] B a s e d o n t h e a n a l y s i s o f t h e c o mmo n f a i l u r e s o f h y d r a u l i c s y s t e m o f c o a l mi n i n g m a c h i n e r y ， s o me s u g g e s t i o n s a r e p u t f or wa r d． [ K e y wo r d s ] c o a l mi n e ； h y d r a u l i c s y s t e m；f a i l u r e ； mi n i n g ma c h i n e r y 上接 第 5 7页 Th e P r a c t i c a l Ap p l i c a t i o n o f C o n c u r r e n t En g i n e e r i n g i n Au t o mo t i v e P r o j e c t Su Xi a o q i n Do n g f e n g Au t o mo b i l e C o ． ， Lt d Co mmo d i t i e s Re s e a r c h I n s t i t u t e ，W u h a n Hu b e i 4 3 0 0 5 7 [ A b s t r a c t ] T h i s p a p e r f r o m t h e v e h i c l e k e y s t a g e s o f p r o j e c t d e v e l o p me n t ，s u mma r i z e s t h e o v e r v i e w o f t h e i mp l e me n t a t i o n o f c o n c u r r e n t e n g i n e e r i n g i n t h e C1 6 A p r o j e c t d e v e l o p me n t p r o c e s s ．I t s i mp o r t a n c e i n t h e d e v e l o p me n t o f v e h i c l e p r o j e c t ，t h e n e c e s s i t y a n d s upe r i or i t y of t h e f ul l di s pl a y ．The mo de l s u c c e s s f ul l y l i s t e d f ul l y p r o v e t ha t t h e c o nc u r r e nt e ng i n e e r i n g i s b e ne f i c i a l t O r e d uc e t h e r i s k o f p r o j e c t d e v e l o p me n t ，s h o r t e n p r o j e c t d e v e l o p me n t c y c l e ，r e d u c e t h e c o s t o f p r o j e c t d e v e l o p me n t ．I t i s wo r t h p r o mo t i n g． {- K e y wo r d s ] v e h i c l e p r o j e c t d e v e l o p me n t ； c o n c u r r e n t e n g i n e e r i n g ； i mp l e me n t a t i o n ；i mp o r t a n c e