摘 要：由于礦井下的環(huán)境等一系列因素的影響，礦用的提升機(jī)液壓站經(jīng)常會(huì)發(fā)生故障。通過(guò)對(duì)這些故障進(jìn)行分析研究，找到故障發(fā)生的原因。根據(jù)原因?qū)で蠹m正措施，找到有效的、快捷的、準(zhǔn)確的保護(hù)殘壓的方法。如此才能保證提升機(jī)安全穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：礦用提升機(jī)；液壓站；故障分析；殘壓

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.13.082

堅(jiān)井提升機(jī)的一個(gè)重要的安全保護(hù)裝置就是液壓制動(dòng)系統(tǒng)。液壓制動(dòng)系統(tǒng)是由液壓站和盤(pán)式制動(dòng)器兩部分組成的。液壓站的作用是為制動(dòng)器提供動(dòng)力源，液壓站是否能夠安全可靠運(yùn)行直接影響到的就是提升機(jī)的安全運(yùn)行。在副井落地式提升系統(tǒng)中，如果提升工況不同，那么即使是相同的安全制動(dòng)力所產(chǎn)生的制動(dòng)減速度也是不一樣的。在操作人員操作提升貨物的時(shí)候產(chǎn)生的安全制動(dòng)減速度會(huì)偏大一些，而將貨物進(jìn)行下降操作的時(shí)候產(chǎn)生的安全制動(dòng)減速度會(huì)偏小一些。因此在進(jìn)行操作的時(shí)候務(wù)必要小心，防止安全制動(dòng)減速度超出或不符合標(biāo)準(zhǔn)減速度。對(duì)于多繩摩擦式提升機(jī)來(lái)說(shuō)，當(dāng)安全制動(dòng)力產(chǎn)生的安全制動(dòng)減速度過(guò)大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致用于提升貨物的鋼絲繩的摩擦力小于制動(dòng)力，導(dǎo)致鋼絲繩滑動(dòng)。所謂恒減速液壓站，就是其在制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)減速度是恒定不變的，這樣就提高了提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性以及可靠性。但恒減速控制液壓站的結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的，對(duì)它的控制非常難以實(shí)現(xiàn)，稍有不慎就會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)減速度超限、制動(dòng)力矩不足等多種故障，就會(huì)造成非常嚴(yán)重的后果。本文對(duì)控制液壓站可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析和總結(jié)，然后對(duì)處理方法進(jìn)行深入的研究，從而提高液壓站的安全性和可靠性。

1 礦用液壓站的工作原理和故障形式

想要了解礦用液壓站的工作原理，首先，我們需要對(duì)液壓站的結(jié)構(gòu)非常熟悉。這是了解液壓站的工作原理的前提條件。礦用液壓站的組成部件包括油箱、控制閥門(mén)組、電機(jī)泵裝置、蓄能器。這四大部分是液壓站的主要組成部分。盤(pán)式制動(dòng)器的組成部件主要包括活塞、液壓缸、蝶形彈簧和閘瓦等。礦用液壓站通過(guò)是有冗余設(shè)備的。何為冗余設(shè)備，通俗來(lái)講，就是備胎。液壓站在設(shè)計(jì)制作的時(shí)候就安裝了兩套獨(dú)立的電機(jī)泵裝置和兩套電液比例調(diào)壓裝置。其中有一套是處于工作的狀態(tài)，另一套是處于備用的狀態(tài)的。這是為了保證提升機(jī)能夠安全正常的運(yùn)行。倘若工作中的電機(jī)泵裝置或電液比例調(diào)壓裝置出現(xiàn)了故障，能夠確保立即切換到另一套裝置，確保提升機(jī)還可以正常運(yùn)行。液壓站系統(tǒng)主要有三個(gè)部分組成，即：系統(tǒng)工作制動(dòng)、系統(tǒng)恒減速制動(dòng)及安全制動(dòng)三個(gè)部分。在突然發(fā)生故障需要立刻緊急制動(dòng)的時(shí)候，系統(tǒng)還能夠進(jìn)行恒減速控制，除此之外，系統(tǒng)還擁有原來(lái)的二級(jí)制動(dòng)功能。二級(jí)制動(dòng)的存在是為了防止在恒減速控制系統(tǒng)沒(méi)有辦法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制的時(shí)候，此時(shí)能夠立即切換為二級(jí)制動(dòng)系統(tǒng)，如此可以預(yù)防事故的發(fā)生，保證了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。

礦用提升機(jī)液壓站有許多種故障形式，其中出現(xiàn)最頻繁的故障形式是制動(dòng)能力受阻或降低，而且制動(dòng)能力受阻或降低還特別不容易去改進(jìn)。除了制動(dòng)能力受阻或降低，另外一種故障表現(xiàn)形式是制動(dòng)的減速度超過(guò)限度，這個(gè)故障我們?cè)谇拔闹幸惨呀?jīng)提到過(guò)。除此之外，殘壓過(guò)低導(dǎo)致閘無(wú)法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)打開(kāi)也是故障的一種表現(xiàn)形式。

2 制動(dòng)力矩不足的故障分析

制動(dòng)器是液壓站非常重要的一個(gè)組成部分。制動(dòng)力矩不足是制動(dòng)器的主要故障形式。制動(dòng)器是否安全可靠將會(huì)直接影響到整個(gè)液壓站系統(tǒng)是否是安全可靠的。制動(dòng)力矩要滿足一定的條件，否則就會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)力矩不足的故障。

2.1 怎樣確定合理的制動(dòng)力矩

（1）最基本的一點(diǎn)是要滿足制動(dòng)力矩不能小于最大靜阻力的三倍的要求，這是由《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的。

（2）第二點(diǎn)就是在我們進(jìn)行調(diào)節(jié)繩子或是更換水平線的時(shí)候，滾筒上的制動(dòng)力矩要大于等于調(diào)繩力矩的1.2倍。這個(gè)1.2倍是通過(guò)公式計(jì)算得來(lái)的，必須嚴(yán)格符合這個(gè)要求。

（3）當(dāng)我們對(duì)礦用提升機(jī)液壓站進(jìn)行安全制動(dòng)的時(shí)候，使貨物下降的制動(dòng)減速度要大于等于1.5m/s，而使貨物上升的制動(dòng)減速度要小于等于5m/s.這兩個(gè)數(shù)據(jù)也是由計(jì)算得到的非常精確的數(shù)據(jù)。

合理的制動(dòng)力矩必須滿足上述三個(gè)條件，如此才能選出合理的制動(dòng)力矩來(lái)。制動(dòng)力矩的大小和制動(dòng)減速度是有直接關(guān)系的。在實(shí)際操作中，制動(dòng)減速度不是固定不變的，它是一個(gè)時(shí)刻變化的數(shù)據(jù)。礦用提升機(jī)液壓站的液壓制動(dòng)系統(tǒng)的壓力決定了制動(dòng)力矩的大小。

2.2 造成液壓站制動(dòng)力矩不足的原因

（1）摩擦系數(shù)減小。從以上分析我們可以知道摩擦系數(shù)的大小會(huì)直接影響到制動(dòng)力的大小。通常來(lái)講，我們選擇的摩擦系數(shù)的范圍在0.25-0.40之間，高于或低于這個(gè)范圍對(duì)會(huì)對(duì)制動(dòng)力造成影響。如果說(shuō)制動(dòng)盤(pán)受到了污染，就會(huì)使摩擦系數(shù)急劇下降，從而造成液壓站制動(dòng)力矩不足的問(wèn)題。

（2）液壓站的工作油壓偏低。在我們?cè)O(shè)計(jì)液壓站的時(shí)候，規(guī)定好的液壓站的最高油壓是14Mpa。但是如果液壓站的工作油壓偏低的時(shí)候，就會(huì)造成正壓力下降，正壓力下降又會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)力矩不足。制動(dòng)力矩不足就容易引發(fā)各種事故。

以上是造成液壓站制動(dòng)力矩不足的部分原因，更多的原因需要繼續(xù)深入研究。

3 結(jié)語(yǔ)

任何的操作不當(dāng)或是維護(hù)不當(dāng)都會(huì)造成礦用提升機(jī)液壓站出現(xiàn)或大或小的故障。所以，在使用液壓站之前，我們必須非常了解液壓站的工作原理和使用方法，以及在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)什么樣的故障以及這些故障怎樣排除解決。在使用液壓站的時(shí)候，必須時(shí)刻注意殘壓的變化，保護(hù)好殘壓。除此之外，液壓油的選擇也是極為關(guān)鍵的一部分。正確合理的液壓油可以提高礦用提升機(jī) 液壓站的安全穩(wěn)定運(yùn)行。另外還需要加強(qiáng)對(duì)維護(hù)人員的學(xué)習(xí)培訓(xùn)，使他們掌握更多的維護(hù)操作的知識(shí)和實(shí)際動(dòng)手能力。

參考文獻(xiàn)：

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[2]劉顯龍，楊成林，江波.多繩摩擦式礦井提升機(jī)E141A型液壓站常見(jiàn)故障分析與系統(tǒng)調(diào)試[J].礦業(yè)裝備，2013（12）：120-121.

作者簡(jiǎn)介：張小龍（1989-），男，山西呂梁人，本科，機(jī)械助理工程師，研究方向：礦用提升機(jī)液壓站故障分析與處理。