韓國平

(西山煤電屯蘭礦，山西 太原030200)

0 引言

隨著煤礦的高速發(fā)展，液壓設(shè)備已經(jīng)逐漸成為煤礦工作中的主要設(shè)施，在技術(shù)上取得了巨大的進(jìn)步。然而，在長時間的使用中，液壓設(shè)備暴露出一些問題，液壓設(shè)備的零件及液壓油都密封在設(shè)備內(nèi)部，難以從外部直接觀察，導(dǎo)致維護(hù)人員無法及時準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)并排除設(shè)備故障，從而帶來了很多的安全隱患。

1 液壓鉆機(jī)的基本內(nèi)容

1.1 液壓鉆機(jī)的基礎(chǔ)參數(shù)和結(jié)構(gòu)

液壓鉆機(jī)是煤礦工作中的主要液壓設(shè)備，對于解決煤礦瓦斯保證煤礦工作的正常運(yùn)行具有重要意義。液壓鉆機(jī)工藝繁雜，有著較多的工藝參數(shù)，具體包括:鉆孔深度、鉆孔直徑、回轉(zhuǎn)速度、最大轉(zhuǎn)矩、鉆孔傾角、適用巖石硬度、給進(jìn)力、起拔力、錨固力、正常給進(jìn)速度、給進(jìn)行程等。鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計精細(xì)復(fù)雜。其中泵站是鉆機(jī)的動力源，可以轉(zhuǎn)化電能，維持鉆機(jī)的液壓能輸出。操作臺是整個液壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施，鉆機(jī)的大部分工作均需要在操作臺上執(zhí)行動作，對于鉆機(jī)工作有著不可忽視的作用。動力頭可以將鉆機(jī)的液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，以此確保鉆機(jī)的正常運(yùn)行，是鉆機(jī)設(shè)備中的核心機(jī)構(gòu)。

1.2 液壓鉆機(jī)的主要特點(diǎn)

液壓鉆機(jī)是煤礦中必不可少的液壓設(shè)施，對于煤礦工作的正常進(jìn)行尤為重要。履帶液壓鉆機(jī)重量較輕，具有優(yōu)異的解體性能，便于運(yùn)輸裝卸，在工作地點(diǎn)的布置可選擇性較強(qiáng)，靈活多變。而且由于液壓鉆機(jī)采用的是全液壓傳動方式，可以無極調(diào)速，具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，配合操作臺上的壓力表可以了解鉆機(jī)孔內(nèi)的負(fù)荷程度，降低工作難度。動力頭和液壓夾持器的結(jié)合應(yīng)用可以完成機(jī)械擰卸鉆桿的工作，節(jié)約大量的人力資源。液壓鉆機(jī)的動力頭主軸采用的通孔式結(jié)構(gòu)，避免了鉆機(jī)的行程受到鉆桿長度的影響。

2 煤礦液壓設(shè)備的故障原因

2.1 泄露故障

液壓設(shè)備最常見的系統(tǒng)故障是液體泄露，其原因就在于液體流動的過程中受到壓力差或其他元件出現(xiàn)間隙的情況。但凡液壓系統(tǒng)發(fā)生液體泄露情況，很可能導(dǎo)致系統(tǒng)壓力無法建立，出現(xiàn)不可控的局面。若液體閥的表面精度不夠，缺乏足夠的同心度，應(yīng)注意對液體閥加以修復(fù)和更換。而鑄造的零件出現(xiàn)砂眼、氣孔、裂縫、密封件老化或者損壞等情況，必須做到及時地更換和修復(fù)，防止出現(xiàn)其他更為嚴(yán)重的問題和故障。對于相對運(yùn)動所導(dǎo)致的表面磨損的情況，也要注意損壞件的修理。

2.2 液壓系統(tǒng)供油系統(tǒng)出現(xiàn)故障

在液壓系統(tǒng)出現(xiàn)供油故障時，應(yīng)及時對供油系統(tǒng)進(jìn)行故障修復(fù)。出現(xiàn)故障的原因包括以下幾點(diǎn):油箱的油位過低，可能是由于泄露造成的，維修人員應(yīng)及時找到泄露的部位并進(jìn)行修補(bǔ)，及時將液油加到安全位置;吸油管路的堵塞也有可能導(dǎo)致漏油現(xiàn)象的出現(xiàn)，應(yīng)按時檢查吸油管路和濾油器，清除堵塞管路的雜物，確保吸油管路的通暢;如果是油液的黏度過高的話，應(yīng)排空油箱中的殘留液體，更換黏度程度較低的液油;單向泵轉(zhuǎn)向的錯誤也有可能導(dǎo)致郵箱無法供油，應(yīng)及時更改線序進(jìn)行換向處理;泵內(nèi)如果存在渣塵，應(yīng)對泵進(jìn)行全方位的清洗和除渣，導(dǎo)致泵元件的損耗和故障，維修人員要加強(qiáng)監(jiān)察力度和頻率。

2.3 系統(tǒng)的壓力問題和系統(tǒng)過熱的故障

液態(tài)系統(tǒng)的壓力出現(xiàn)故障，應(yīng)對液壓系統(tǒng)的供油設(shè)施進(jìn)行深度檢測與分析，強(qiáng)化系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定性。安全閥是導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)壓力故障的主要原因。由于系統(tǒng)安全閥出現(xiàn)故障，很可能導(dǎo)致系統(tǒng)壓力出現(xiàn)紊亂，導(dǎo)致壓力失調(diào)，維護(hù)人員應(yīng)做好壓力調(diào)定值的檢測工作，尤其是安全閥的彈簧位置，必要時維修人員應(yīng)維修或更換彈簧。此外，安全閥還可能出現(xiàn)無法打開的現(xiàn)象，這是由于安全閥中存在較多雜質(zhì)，導(dǎo)致安全閥堵塞，維修人員務(wù)必要做好拆卸和清理工作。當(dāng)閥門出現(xiàn)漏油的情況，應(yīng)對系統(tǒng)的密封性進(jìn)行系統(tǒng)化的檢查，盡力確保系統(tǒng)密封嚴(yán)謹(jǐn)，避免出現(xiàn)漏油的問題。系統(tǒng)過熱的主要原因有:冷卻器效果差，必須更換冷卻器。系統(tǒng)出現(xiàn)內(nèi)泄，由于液壓系統(tǒng)在長時間運(yùn)轉(zhuǎn)，個元件會產(chǎn)生摩擦，如果間隙大于元件的規(guī)定值，液壓系統(tǒng)就會出現(xiàn)內(nèi)泄，造成系統(tǒng)壓力紊亂，油溫溫升過快等問題，此時要找到內(nèi)泄點(diǎn)進(jìn)行處理。

2.4 工件機(jī)構(gòu)故障

液壓系統(tǒng)的工件機(jī)構(gòu)可能會出現(xiàn)運(yùn)動不穩(wěn)定的情況，這是由于系統(tǒng)的潤滑工作沒有做好，導(dǎo)致工件機(jī)構(gòu)的摩擦力過大，維修人員應(yīng)該及時清除雜物，完善潤滑條件。油泵在工作中會出現(xiàn)吸空的現(xiàn)象，使空氣大量進(jìn)入工件系統(tǒng)，導(dǎo)致油位不穩(wěn)定，對于這種情況應(yīng)及時檢查油位，確保油位處于規(guī)定位置，并在此基礎(chǔ)上保證系統(tǒng)的密封性。另外，當(dāng)系統(tǒng)壓力紊亂時，難以克服外阻力，這很可能是溢流閥的調(diào)定值出現(xiàn)問題。若液油中存在過多雜質(zhì)，附著在工件機(jī)構(gòu)的表面，使工件機(jī)構(gòu)工作不正常，應(yīng)清理維修節(jié)流閥，以便于使工件穩(wěn)定運(yùn)行。

2.5 牽引力故障

主油路的壓力過高是導(dǎo)致液壓系統(tǒng)牽引力故障的主要問題，此時應(yīng)該檢查接頭處是否擰緊，確保接頭的密封性，避免出現(xiàn)漏油現(xiàn)象。若主泵或副泵及馬達(dá)的泄露情況過于嚴(yán)重，應(yīng)該進(jìn)行及時更換。另外，冷卻不良也會造成液油的溫度過高，將冷卻水量和水壓調(diào)節(jié)至額定值是解決該問題的重要手段。

2.6 噪音故障

系統(tǒng)工作中多種情況會出現(xiàn)噪音故障。其中系統(tǒng)工作的震動是引起噪音故障的主要原因。而空氣的進(jìn)入、油面過低及液油的黏稠度較大等情況也會導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)噪音故障。維修人員應(yīng)做出有針對性的處理，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定工作。

3 預(yù)防維護(hù)措施

3.1 對雜質(zhì)進(jìn)行預(yù)防維護(hù)

液壓設(shè)備在使用維護(hù)中的清潔至關(guān)重要。在設(shè)備的安裝之前應(yīng)做好清洗工作，用三氯乙烯對鑄件加以清洗，并要用壓縮空氣吹干，這樣可以防止油液有污染產(chǎn)生。在完成液壓設(shè)備的總裝后還應(yīng)用空氣進(jìn)行循環(huán)清洗。要用煤油做清洗劑清洗元件，需要注意的是不能用纖維織物擦拭元件，這樣會帶來其他的雜質(zhì)。密封工作要做到位，密封元件及軟管應(yīng)耐油。油液需要定期地更換，因采取常規(guī)的過濾方法難以除去可溶性的雜質(zhì)，而且即便密封工作做得非常好，但油液經(jīng)過長時間的使用自身性能會遭到損壞，因而定期換油十分必要。所以我們規(guī)定液壓鉆機(jī)在井下使用時間達(dá)到2 個月，必須更換液壓油，以保證液壓系統(tǒng)及液壓件的正常運(yùn)行。

3.2 對空氣實(shí)施預(yù)防維護(hù)

應(yīng)當(dāng)把油管淹沒在油液中，并且深度要足夠，這樣可以避免在系統(tǒng)停止工作之后空氣吸入油管。整個系統(tǒng)應(yīng)充滿油液，避免空氣的存在。為了保證密封的質(zhì)量，要定期檢查并更換密封元件。適當(dāng)?shù)亟档鸵簤罕玫陌惭b高度，切實(shí)地做好排氣工作，要在系統(tǒng)最高處安裝排氣閥。

3.3 對油溫進(jìn)行預(yù)防維護(hù)

要保證系統(tǒng)的正常工作，應(yīng)使油溫保持在適合的溫度范圍內(nèi)。液壓鉆機(jī)液壓油的合理油溫在10℃～50℃之間，為了油液更好的散熱，應(yīng)當(dāng)保證設(shè)備的清潔，防止散熱受到影響。油箱內(nèi)的油位高度要適中，促使冷卻系統(tǒng)正常工作。同時在選取油液時，應(yīng)當(dāng)注意油液的黏度，油液黏度過大會加大設(shè)備的損耗。設(shè)備正常運(yùn)行時要減小耗能，可以采取降低泵壓、背壓閥壓、控制液壓元件的運(yùn)轉(zhuǎn)速度等方法。

3.4 對膠質(zhì)物進(jìn)行預(yù)防維護(hù)

液壓油液質(zhì)量要達(dá)標(biāo)，與油液相接觸的元件應(yīng)耐侵蝕，避免因油液的侵蝕而產(chǎn)生問題，影響系統(tǒng)的工作。對于系統(tǒng)中容易被侵蝕的元件應(yīng)當(dāng)定時更換，而并非是發(fā)生問題后才處理，真正做到防患于未然，從根本上避免問題的發(fā)生。

4 結(jié)語

煤礦液壓設(shè)備是煤礦工作的尤為重要的一大設(shè)施。近些年來液壓設(shè)備技術(shù)的發(fā)展有著顯著進(jìn)步，液壓設(shè)備在煤礦工作中的應(yīng)用也日趨成熟。然而在發(fā)展過程中，液壓設(shè)備仍存在許多問題，其發(fā)生故障依舊難以避免。因此，做好液壓設(shè)備的檢測與維修工作是煤礦工作的重要內(nèi)容，只有這樣才能使液壓設(shè)備在煤礦的工作中發(fā)揮更大的作用。

［1］ 秦顯宏.煤礦液壓設(shè)備的故障分析與保養(yǎng)［J］.產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2013，17(23):52 -53.

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