王冲
山东井亭实业有限公司 山东省枣庄市 277000
摘要:近些年来，随着我国经济社会的发展，有效推动了煤矿工业的发展，增大了煤矿开采规模。而经济发展带动了科学技术的进步，也使得煤矿工作中机械设备的应用愈加普及与广泛。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。一旦液压系统发生故障，掘进机便不能正常工作[1-2]， 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。本文围绕液压系统常见故障的原因进行分析， 重点探讨了掘进机液压系统维护的方法。
关键词：煤矿；机械液压；故障；处理
中图分类号： TD421 文献标识码：A
1煤矿机械设备液压系统概述
1.1液压传动工作原理与特点
液压传动是利用封闭系统中的压力液体实现能量的传递与转换的传动系统，其中的压力液体一般被称为工作液体或是工作介质，其本质通常情况下为矿物油，工作液体的作用类似于机械传动中的链条、齿轮等传动元件。液压传动有着以下几个方面的特点：首先，由于液体具有流动性的特质，没有固定的形状，因此其能够随着容器的形状变化而变化，液压传动因此有着不受方向限制的特点，传递较为灵活，能够实现远距离传递。其次，由于液体在系统中受到压力时有着较强的抵抗力，且有着较好的吸振能力，因此在传动能量时有着良好的可靠性和稳定性。第三，利用液体作为工作介质进行能量的传递，能够良好地对各种液压元器件进行润滑。第四，液压传动系统的操作简便，易于控制，有着简单可靠的过载保护系统，能够实现无级调速。第五，液压传动系统会因为液体在工作过程中出现的维护或是磨损问题而导致泄漏，从而导致液压系统工作效率下降。最后，液压系统的各类元器件以及工作液体的质量较高，因此维护保养难度较大，费用较高。
1.2液压传动优缺点
液压传动有着以下几个方面的优点：第一，液压传动与机械传动方式相比，体积更小且重量更轻，因此有着更小的惯性，动作能够更加灵敏。第二，液压传动的元件不受到相对位置以及距离等因素的限制，可以通过同一动力源进行集中动力传递。第三，液压传动较为平稳，其振动与冲击较小，工作液体本身也有着一定的吸振能力。第四，液压传动有着较大的传动比，能够在大范围内实现无级调速。第五，液压传动操纵便捷，易于控制，能够方便的改变工作介质的流动方向与流动量，为自动化提供了一定的便利。第六，液压传动过程中能够使用安全阀，从而能够简单的实现过载保护。第七，若采用油液作为工作介质，则润滑性能能够提升，有着较长的使用寿命。最后，液压传动的元件能够系列化生产制造，从而实现标准化与通用化使用，便于推广普及应用。但是液压传动也有着较多的缺点和不足。首先，以间隙进行密封的液压元件，其容易因制造、安装、运输、维护、磨损等原因出现泄漏问题，造成工作介质与工作效率的降低。第二，工作介质在管路中进行流动会出现一定量的能量损失，不适用于远距离传动。第三，液压元件的制造生产精度标准较高，制造成本较高，且维修标准高，因此需要花费较大的成本进行生产制造与维修保养。最后，液压传动在出现故障问题时，难以进行检查排除。(3)液压传动系统组成与功能煤矿机械液压传动系统一般是由液压动力源、控制元件、执行元件、辅助元件以及工作介质组成。动力源元件能够将机械能转化为液体压力，因此这一元件也常常被称为液压泵。液压执行元件与动力源元件相反，是将液体压力转化为机械能的元件，在液压传动系统中，液压缸与液压马达等元器件都是液压执行元件，并被称为液动机。
液压系统控制元件，能够对液体压力、方向、流量等参数进行控制，从而改变执行元件的运作状态，液压系统中的各类门阀类元器件就是液压系统控制元件。液压系统辅助元件是除上述其他元器件外的一类元件，也是液压系统故障多发的元器件部分。工作介质即是工作液体，是液压系统中的核心。
2煤矿机械液压故障处理
2.1做好液压系统的检查工作
在煤矿掘进机停机期间， 要做好液压系统的检查工作[4]。 a) 检查液压系统是否出现漏油问题。 一般液压系统表面多少会有一些漏油， 检查时要重点观察漏油情况是否加重。 b) 检查液压系统的输油管路是否损坏。在掘进机工作时， 不可避免地会有岩石或岩块弹射砸到输油管路上， 这会在一定程度上损坏输油管路， 因此在检查时要准确判断输油管路的情况。 c) 检查液压系统上是否出现过多岩块或粉尘， 粉尘过多时会影响液压系统的正常运行。 此外， 检查完成后， 还应该做好相应的记录， 特别是检查的时间、 部位以及生产状况等，要根据检查的情况做好液压系统的保养工作。做好液压系统的维护检查工作， 关键在于建立完善的维护管理方案， 通过培训和教育来培养一批专业能力过硬、 综合素质高的专业技术人员， 由他们承担液压系统的日常保养和维护工作， 通过对液压系统进行定期检查来提高液压系统的安全性和稳定性。
2.2定期更换液压油
液压油是液压系统的重要部件。 在液压系统运行过程中， 液压油与输油管路以及液压元件产生了摩擦，导致液压油中金属碎屑和固体颗粒物增加。 这样不仅会导致输油管路被堵塞， 还会导致液压元件和输油管路的磨损加剧。 因此， 需要定期更换液压油， 以保证液压油使用的安全性和可靠性。 在更换液压油时， 要注意液压油的黏度。 此外， 还应该注意密封工作， 不能使过多的灰尘进入到液压系统中。为了能更经济和有效地更换液压油， 应该对液压油的一些特性进行监测， 主要是液压油中固体颗粒浓度以及液压油黏度的变化。 这可以在输油管路上安装相应的传感器来完成。
2.3避免液压油温度过高
在煤矿机械运行阶段，避免液压油温度过高，应当从四个方面进行处理：一是要对油箱中油量与油位进行定期的检查与记录，并保证液压油在油箱中能够及时降温冷却，提高其散热性能。二是合理控制背压阀和油泵压力，在降低压力同时需要保证液压系统能够可靠稳定运行。三是要购买和使用高纯净度液压油，保证液压油符合相关标准要求。四是要安装相应冷却装置，实时对液压油温度进行监控与降温。
2.4做好综合防护与定期维保工作
处理液压系统故障，最为根本的要求与方法是做好煤矿机械设备的综合防护工作以及定期的维修保养工作，通过多方面多种方法减少煤矿机械的损耗，提高煤矿机械的使用寿命，从而提高机械液压系统的工作效率，降低故障发生的可能性。
2.5控制液压系统污染
液压油是液压系统运行的介质，因此需要保证液压油的质量与清洁性，避免杂质杂物混入液压油中，同时在系统运行过程中需要对液压油进行检查与过滤，并通过清洗设备与过滤设备保证液压油的纯净度，一旦发现不符合相关标准要求的液压油，及时进行处理。
结束语
综上所述，煤矿机械设备液压系统十分关键且重要，文章对其当前运行中常见的故障问题进行了多方面分析，并提出了故障问题的解决方法策略，希望能够确保煤矿机械的安全、高效运行，以此来提高煤矿生产效率和企业的经济效益。
参考文献
[1]周健.关于露天煤矿机械常见液压故障及其处理策略分析[J].中国设备工程,2020(22):66-67.
[2]吴波.煤矿机械常见液压故障及其处理[J].当代化工研究,2020(09):20-21.
[3]阚天佐.煤矿机械常见液压故障及其处理策略[J].山东工业技术,2017(17):66.