張世男，扈志成

（兗礦集團濟三煤礦，山東 濟寧272000）

目前，濟三煤礦在用的無軌膠輪車中，除WQC3J型輕型膠輪車外，其他車型均采用了液壓傳動系統(tǒng)作為車輛的傳動方式，而支架車、W8多功能車還利用液壓系統(tǒng)來實現(xiàn)車輛的舉升和鏟裝功能，因此液壓系統(tǒng)可以說是井下膠輪車結構中重要的組成部分。一個液壓系統(tǒng)的好壞不僅取決于系統(tǒng)設計的合理性和系統(tǒng)元件性能的的優(yōu)劣，還取決于日常使用的保養(yǎng)維修以及系統(tǒng)的污染防護和處理。系統(tǒng)的污染直接影響液壓系統(tǒng)工作的可靠性和元件的使用壽命，據(jù)統(tǒng)計，膠輪車的液壓系統(tǒng)故障大約有70%是由于污染引起的。膠輪車作為在井下使用的特殊車輛，長期在高溫高塵的環(huán)境中工作。井下空氣中還有大量的煤塵和粉塵，尤其是在順槽中，空氣中的顆粒型雜質(zhì)含量更高。這些空氣中的污染物在液壓系統(tǒng)的檢修過程中就有可能混入液壓系統(tǒng)，從而影響液壓系統(tǒng)的純凈度。液壓油在加注到車輛過程中，車輛油箱口附近的雜質(zhì)會隨著新液壓油一起進入車輛的液壓油箱，從而進入液壓系統(tǒng)，導致系統(tǒng)污染。維修工在維修過程中的一些細節(jié)的疏忽也會影響液壓系統(tǒng)的維修品質(zhì)。而司機的不良操作則會直接造成系統(tǒng)的損壞。

1 膠輪車液壓系統(tǒng)

膠輪車液壓系統(tǒng)和其他設備的液壓系統(tǒng)一樣，也是由五部分組成，即動力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件（附件）和液壓油。

動力元件的作用是將原動機的機械能轉換成液體壓力能，指油泵向整個液壓系統(tǒng)提供動力。液壓泵的結構形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。

執(zhí)行元件(如液壓缸和液壓馬達)的作用是將液體的壓力能轉換為機械能，驅(qū)動負載作直線往復運動或回轉運動。

控制元件(即各種液壓閥)在液壓系統(tǒng)中控制和調(diào)節(jié)液體的壓力、流量和方向。根據(jù)控制功能的不同，液壓閥可分為壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。壓力控制閥又分為益流閥(安全閥)、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等；流量控制閥包括節(jié)流閥、調(diào)整閥、分流集流閥等；方向控制閥包括單向閥、液控單向閥、梭閥、換向閥等。根據(jù)控制方式不同，液壓閥可分為開關式控制閥、定值控制閥和比例控制閥。

輔助元件包括油箱、濾油器、油管及管接頭、密封圈、快換接頭、高壓球閥、膠管總成、測壓接頭、壓力表、油位油溫計等。

液壓油是液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作介質(zhì)，有各種礦物油、乳化液和合成型液壓油等幾大類。

2 膠輪車液壓系統(tǒng)現(xiàn)狀及導致污染的主要原因

2.1 液壓系統(tǒng)使用時間超長、整體性能差

目前井下在用的膠輪車，最早的為1999年購入，最晚的為2010年購入，其中大部分為2002年前后購入。因此，車輛的液壓系統(tǒng)大部分已經(jīng)超出正常的使用壽命，各組成元件工作性能較低。雖然有些車輛經(jīng)過大修，但都無法使車輛的液壓系統(tǒng)達到新車的工作狀態(tài)。

2.2 液壓系統(tǒng)工作環(huán)境惡劣

膠輪車作為在井下使用的特殊車輛，長期在高溫高塵的環(huán)境中工作。高溫高塵對液壓系統(tǒng)的影響有以下幾點：

（1）液壓油的粘度降低，液壓泵容積效率下降，粘度下降還會引起小孔或縫隙流量不穩(wěn)，調(diào)速特性失調(diào)。

（2）油膜強度降低，潤滑性能下降，摩擦力增加，以至系統(tǒng)發(fā)熱，形成惡性循環(huán)。

（3）油液加速氧化，油液性能降低，壽命縮短。

（4）高溫使元件發(fā)熱變形，配合精度變差，熱漲系數(shù)不同的運動副因而產(chǎn)生間隙變化，甚至出現(xiàn)“卡死”現(xiàn)象。

（5）高塵使灰塵容易經(jīng)過油箱的通氣孔、加油口以及管路的連接處等侵入系統(tǒng)內(nèi)部，引起液壓油的污染。

2.3 液壓系統(tǒng)的維修環(huán)境惡劣

（1）井下空氣中還有大量的煤塵和粉塵，尤其是在順槽中，空氣中的顆粒型雜質(zhì)含量更高。這些空氣中的污染物在液壓系統(tǒng)的檢修過程中就有可能混入液壓系統(tǒng)，從而影響液壓系統(tǒng)的純凈度。

（2）需要拆除的元件或管件外表面有污物，在檢修過程中暴露的通道口，以及新元件在拆裝過程中沾染的污染物都有可能導致系統(tǒng)污染。

2.4 液壓油在運輸、存儲環(huán)節(jié)被污染

（1）液壓油在運輸過程中被污染

膠輪車作為井下無軌輔助運輸?shù)闹饕O備，其工作范圍基本覆蓋了井下的所有巷道，而且由于工作性質(zhì)的特殊，為了提高工作效率，車輛有時需要在工作地點然后繼續(xù)進行運輸作業(yè)。在外交接的車輛有時需要補充液壓油。而我礦井下膠輪車的油脂存放硐室設在井底車場附近，因此，就需要將液壓油從油脂存放硐室運至膠輪車工作地點。在運輸過程中，所用的器具如漏斗、抹布等可能存在雜質(zhì)，而用于存放液壓油的油桶也可能含有雜質(zhì)。

（2）液壓油在加注到車輛過程中，車輛油箱口附近的雜質(zhì)會隨著新液壓油一起進入車輛的液壓油箱，從而進入液壓系統(tǒng)，導致系統(tǒng)污染。

（3）存放液壓油的油箱濾芯導致液壓油污染

液壓油濾芯的作用是過濾混在液壓油液中的雜質(zhì)，降低進入系統(tǒng)中油液的污染度。濾芯在使用一段時間后，濾下的污染雜質(zhì)會積存在濾芯內(nèi)，如果不及時更換，這些雜質(zhì)就有可能進入液壓油箱污染液壓油。

2.5 司機的不良操作造成系統(tǒng)損害

（1）司機在給車輛加注液壓油時，不清理液壓油箱口附近的灰塵、煤塵，在車輛油箱蓋缺失后不及時補齊。

（2）車輛發(fā)生液壓油泄露后不及時停車處理。

（3）在非檢修硐室給車輛加油時，不采取措施防止液壓油污染。

3 降低系統(tǒng)污染的措施

3.1 檢修過程中注意的細節(jié)

（1）檢修前清理工作地點

在對液壓系統(tǒng)進行檢修前，維修工必須對檢修地點的雜物進行清理，以保證能夠有足夠的安全間隙進行修理作業(yè)。同時降低維修過程中的產(chǎn)塵源。

（2）妥善保存拆卸下來的液壓元件和零部件

對拆卸下來的液壓元件和其他零部件，要妥善保管，放置在干凈的地點并采取蓋抹布等方法防塵，嚴禁隨意裸露放置。

（3）在維修過程中細心操作，嚴禁野蠻操作

液壓元件普遍的加工精度比較高，加工表面比較光滑，因此，在拆解和裝配時，維修工不得野蠻操作，以防將元件的加工表面碰傷。在更換橡膠密封件時，不得使用銳利的工具，對于O型密封圈在使用前還應浸放在油液中，以保證潤滑性能。

（4）安裝接頭要適度

在安裝液壓元件或管接頭時，擰緊力要適當，尤其是要防止液壓元件殼體變形。

（5）拆卸的油管事先包好

在拆卸油管時，事先應將有關的連接部位周圍清洗干凈，拆解后，在油管的開口部位用干凈的塑料制品或抹布將油管包好，不能用棉紗或破布將油管堵塞住，同時注意避免雜質(zhì)混入。在拆解比較復雜的管路時，應在油管上做好標記，以免將油管裝錯。

3.2 預防污染物進入系統(tǒng)

（1）保持盛裝液壓油的容器清潔

井下應使用專用的液壓油桶，并加蓋保護。在打開油桶之前，應仔細清洗油桶的頂蓋；加油過程中使用的漏斗、抹布等應保持干凈，最好用的確良布擦洗，以免纖維進入系統(tǒng)堵塞孔道，造成系統(tǒng)故障。

（2）液壓油必須經(jīng)過嚴格的過濾

即便是新的液壓油，也有可能存在雜質(zhì)，因此，必須在井下存放液壓油的油箱出口處加裝過濾器，以過濾雜質(zhì)，同時定期更換油箱過濾器。

3.3 提高司機的業(yè)務素質(zhì)

（1）重點加強司機的專業(yè)知識培訓，使司機明確每種車型的負載能力、爬坡能力等主要參數(shù)，從而避免車輛出現(xiàn)超負荷運轉，降低液壓系統(tǒng)高溫和燒損的幾率。

（2）加強司機教育，重點加強職工的責任心教育，在車輛液壓系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏及其他故障時，及時停車并對車輛進行檢查，及時與維修工溝通，避免液壓系統(tǒng)帶病運行。

（3）規(guī)范司機的加油操作

司機在給車輛補加液壓油時，必須使用干凈的專用液壓油桶，液壓油在運輸過程中要采取有效的防塵措施。在加油前，要先使液壓油靜止沉淀十分鐘，然后再加入車內(nèi)。在加油前，還應清理油箱口周圍的煤塵和灰塵，防止雜質(zhì)進入油箱，如發(fā)現(xiàn)油箱蓋缺失，應及時補齊。

4 結束語

本文的創(chuàng)新點就在于的從目前車輛液壓系統(tǒng)的特點以及系統(tǒng)的污染源控制角度入手，探討控制液壓系統(tǒng)污染和提高液壓系統(tǒng)維修保養(yǎng)質(zhì)量的方法，而不再是局限于日常的具體修理系統(tǒng)故障。

通過以上一系列措施的實施，液壓系統(tǒng)的純凈度大大提高，車輛液壓系統(tǒng)故障率降低，間接的降低了維修工的勞動強度，保證了車輛的完好率，保證了井下正常生產(chǎn)和車輛的安全運行。另外，液壓系統(tǒng)的故障率降低，每年可節(jié)約的配件及油脂費用約在50萬元左右，相關費用同比下降30%，創(chuàng)造了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

[1]李振軍，劉建英.液壓傳動與控制[M].北京：機械工業(yè)出版社，2009.

[2]黃志堅，袁周.液壓設備故障診斷與監(jiān)測實用技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，2005.

[3]張利平.液壓技術培訓讀本[M].北京：機械工業(yè)出版社，2009.