曹 颖
中国煤炭科工集团太原研究院有限公司，山西 太原 030006 山西天地煤机装备有限公司，山西 太原 030006
摘要：随着煤矿现代化的发展，煤矿掘进已经逐步实现了机械化。掘进机是煤矿掘进的主要设备，其核心部件是液压控制系统。液压控制系统不仅是掘进机的动力来源，还是重要的控制源。一旦液压系统发生故障，掘进机便不能正常工作，轻则导致掘进机操作失灵，重则导致掘进机损坏。由于煤矿井下环境恶劣，高粉尘、高温使得掘进机的液压系统很容易发生故障。液压系统常见的故障有控制不稳定、异响和动力不足。分析了工程机械液压系统的使用、维护方案,为工程机械液压系统维护管理工作提供参考与借鉴。
关键词：巷道掘进；掘进机；液压系统；故障维护
综掘机是煤矿巷道掘进的重要设备，其核心是液压控制系统。由于煤矿井下环境恶劣，液压系统会发生各种故障，影响巷道的正常掘进。优化工程机械液压系统使用效果,做好该系统维护保养工作,应客观辨析系统故障、诱因,量化液压元件故障分析步骤,健全工程机械液压系统巡检机制,落实日常维护工作,不断提高维修技术人员的职业技能。简要分析了煤矿掘进机液压系统的常见故障，探讨了液压系统维护方法，以期为煤矿掘进机液压系统的维护和维修提供一定的参考。
1 煤矿采掘机械液压系统运行中常见的故障及其原因分析
1.1 液压系统中渗入空气
液压系统中渗入空气是液压系统运行过程中经常出现的问题。一旦液压系统中渗入空气，液体中的气泡就会随着液流运动到压力较高的区域，并且会在较高的压力作用下迅速破裂，从而引起局部的液压冲击，产生噪声和振动等情况。同时，气泡会破坏液流的连续性，降低油管的通油能力，使流量和压力产生波动，导致液压元件承受冲击载荷，影响元件的使用寿命。液压系统运行过程中之所以能渗入空气，主要原因在于液压油中通常会渗入一定量的空气，当液压系统中的压力低于空气分离压力时，溶于液压油中的空气就会被分离出来，形成气泡。并且，当压力降至油液的饱和蒸气压力以下时，油液会因为沸腾而产生大量的气泡。
1.2 液压油纯度不合格
液压油是液压系统运行的液压介质，在液压系统中主要发挥着能量传递，增强液压设备的抗磨、防腐、防锈能力的作用。一旦液压系统运行中出现液压油污染的情况，势必会造成液压系统内部的过滤装置发生堵塞，进而引起液压系统出现故障。虽然当前可供选择的液压油的品牌种类有很多，但有一部分液压油的纯度并未达到规定的标准，而液压系统运行中一旦存在液压油纯度不合格的情况，势必会导致液压系统运行出现故障。同时，采掘机械液压系统运行环境的复杂性也是造成液压油纯度不合格的重要原因。液压系统在正常运行的过程中，自身会产生大量的细微性颗粒，这些颗粒会污染液压油，造成液压油纯度发生变化。液压系统运行环境中的大量煤尘、岩尘等粉尘颗粒也会随着系统的运行进入液压油箱，溶入到液压油内，进而造成液压油纯度发生变化。
1.3 系统运行中油温过高
常规情况下，煤矿采掘机械液压系统运行的温度为32～52℃，温度应保持在60℃以下。然而，在实际的系统运行过程中，会因为运行环境等因素的影响，温度超过60℃，出现油温过高的情况，这会导致液压油自身的物理属性发生改变，出现诸如黏度降低、过滤网的流通速度加快等影响液压系统正常运行的问题。并且，油温过高会影响系统内部密封圈的硬度，造成液压系统的密封性能下降，出现空气渗入等问题。一般来说，液压系统运行中出现温度过高的情况主要是由于系统的泄漏问题严重、系统卸荷回路运行不良、系统散热功能不良、所使用的油品质量不合格等因素所致。
2 应对煤矿采掘机械液压系统故障的具体措施
2.1 做好系统运行中的空气防漏工作
因为液压系统运行中出现空气渗入情况而出现的空穴现象是影响煤矿采掘机械液压系统运行的典型障碍。根据液压系统运行中出现空气渗入情况的原因，要通过有效的空气防漏工作来保证系统运行的密闭性和安全性。首先，要加强对油箱内油面高度的监测。工作人员要常态化、持续性地对液压系统中的油箱内的油面高度进行检查，以便及时发现油箱中可能存在的空气渗入问题。一旦出现空气渗入情况，工作人员要及时采取必要的防护措施，必要时可对相关的部件进行更换，以保证液压系统运行的安全性。其次，要注重液压系统密封装置的常态化检查与保护。工作人员要借助相应的监测装置对液压系统的密封装置进行有效的监测，通过液压系统的压力强度指标来判断液压系统内部空气的渗入情况，以便及时把握液压系统的密封性。最后，要对油箱进行必要的防护。为防止空气渗入液压系统，可以在系统的油缸上设置相应的固定排气阀，有效清除液压装置内部积压的空气，有效保护液压系统的安全性。
2.2 进行必要的液压系统污染防护处理
首先，要开展规范性、全面性的系统检查。在系统日常运行管理过程中，要对系统的每个细节部位进行规范、严格和全面的污染检查和问题排查。需要注意的是，要重点关注系统中的液压油存储开关、系统附件拆装开关以及液压油加减检查开关这“三关”运行状态的安全性，避免因为开关故障造成污染物的进入。其次，要定期清理液压系统中的污染物。为避免因为系统内部的污染物过滤装置堵塞等问题造成系统运行故障情况的出现，技术人员要定期对系统内部的过滤装置进行检查维护，定期更新过滤装备，保证系统内部污染物过滤功能的正常发挥。同时，要对液压系统内部的循环状况进行常态化的检查，以便及时发现和解决内部循环不畅造成的污染问题。
2.3 科学控制油液温度
液压系统运行中的油液温度会对液压系统运行的性能和状态产生直接影响，并且对设备的使用寿命也有较大的影响。对于可能出现的油液温度过高的问题，要通过科学的手段来检测和控制温度。首先，常态化检测油液温度。在系统运行过程中，工作人员应实时观察和记录油液的温度，确保温度在液压系统正常运行的温度区间内。当液压系统进入循环冷却状态时，要通过必要的清洁措施来改善设备的清洁度，增强对液压设备的保护。其次，及时检查更新液压系统内部的元件。工作人员要对液压系统运行的关键性内部元件的磨损情况进行动态化的观察记录，对于达到使用寿命或者使用功能下降的元件，要进行及时的更新替换，避免因为系统整体散热不良造成油温过高的问题。最后，选择质量合格的油品。在油品选择时，要根据液压机械装置的建议选择合适的油品，避免因为油品与装置性能不符造成系统运行过程中出现温度过高的问题。同时，要对液压系统中的油液黏度进行分析，确保整个油液黏度的合理性。
3 结语
综上所述，煤矿掘进机是煤矿巷道掘进的重要设备，其正常运行对于煤矿生产具有重要意义。液压系统是掘进机最重要的动力和控制系统，应该保证其运行的可靠性。为了保证掘进机液压系统的正常运行，一方面要做好液压系统的故障排除工作，另一方面要做好液压系统的运行维护工作。液压系统运行过程中常见的故障有控制不稳定、异响和动力不足。在维护时，应该做好液压系统的检查工作，定期更换液压油和密封圈。希望所述内容能够为液压系统的维护和维修工作提供必要的参考。
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