煤矿掘进机液压传动常见故障研究廖延伟

廖延伟

摘要：液压传动系统作为煤矿掘进机整体系统的核心组成部分，主要以电动机为媒介，将机械能转换成液压油压力，进而实现液压油缸驱动与马达工作。煤矿掘进机液压传动工作的原理，直接影响着液压系统运行功率与效益。所以，煤矿掘进机的液压传动一旦发生故障，会造成掘进机主系统失效，导致运行效益严重受损。本文结合煤矿掘进机的液压传动实际工作过程中常见故障及其诱因展开分析，进而为煤矿掘进机故障控制提供一定参考。

关键词：煤矿掘进机；液压传动；常见故障

一、煤矿掘进机的液压传动压力不足

发生煤矿掘进机的液压传动故障首先需要全面排查液压泵油液传输故障，当排除油液输出故障后，主要可以总结出以下几点原因：第一，液压泵磨损过于严重或者已经损坏。第二，液压泵运转方向错误。第三，吸油回路的阻力较大、滤油设备堵塞以及油液粘黏度过大等问题，导致液压泵不支持油液输出。如果存在油液输出，需要仔细检查液压泵隔断回路元件和管路，及时确定油液短路和泄露部位。此外，溢流阀的主阀芯与先导阀也可能存在着部分故障原因：第一，弹簧折断或者失去使用性能。第二，锈蚀物和脏物卡住开口位置。第三，异物堵塞阻尼小孔等，使油液泵油液输出在低压情况下通过溢流阀回到油箱。针对压力回路的部分控制阀，由于受到锈蚀物和污染物卡住阀芯回油的位置，造成低压和压力回路短接。由于压力回路中部分阀门的严重内泄或损坏，使得执行元件密封装置严重磨损、管接头开始松动等原因也会发生内泄严重的问题。

2.煤矿掘进机的液压传动速度较低

一是，液压泵油量输出不足和无输出。二是，系统泄露严重，导致进入部分执行元件流量的不足。三是，溢流阀调定压力较低，无法支持机构工作负载的阻力。概况来讲，发生液压传动速度较低的具体原因包括：第一，液压泵转动的方向错误和油液量吸收不足。液压泵回路吸油阻力较大、滤油设备堵塞、吸油管道漏气严重、液压油液面过低、油箱油温过低以及液压泵油液的粘黏度较大等，都会在一定程度上造成液压泵油液量吸收不足问题，进而导致输出油量不足。第二，溢流阀和压力回路中部分控制阀，由于受到锈蚀物和污染物影响，使得阀芯进液口和回液口连接部位卡住，使得压力油回流低压回路。第三，液压泵内泄严重。液压泵元部件严重磨损，密封间隙过大，使得液压泵压油、吸油腔连接短路。第四，压力回路的阀门严重内泄，针对执行元件密封装置损坏程度较大，管接头开始松动，最终造成内泄现象的发生。

3.煤矿掘进机的液压传动噪音与振动

煤矿掘进机的液压转动噪音与振动主要受到生产工作环境的恶化、设备机械接管断裂松脱等影响，液压传动噪音和振动故障主要包括以下几点原因：第一，液压泵的油液混入过多空气。第二，管路固定不够牢靠。第三，液压泵流量脉动过多、脉动管理频率以及元件固有频率接近。由于吸油管路混入气体，使得传动噪音与振动程度加重。液压泵吸液量过大但是吸油管路较细，使得管路阻力增大。液压泵运转的速度较高，液压油箱液面不通气和较低，液压泵油液粘黏度增高、滤油设备堵塞等，使得液压泵的吸油腔吸油量较低，发生局部的真空，进而分解出溶解于油液气体，产生传动噪音。此外，液压泵吸油管的密封性过低，泵内液量严重不足，吸油部分过滤网外露，造成液压泵吸油的过程中吸入过多气体。第四，液压泵与马达质量不够、柱塞卡死和困油现象消除程度较差，使得液压传动噪音和振动产生。第五，其他原因。液压泵和电机同心安装错误与连轴设备松动，进而引发液压泵振动和噪音。设备管弯头过多、直径较小，固定不到位，并且管路流速较快，使得管路的振动。

4.煤矿掘进机的液压传动油温较高

第一，液压泵严重内泄。液压泵内部压力过高，使得内部元件损坏严重，进而增大密封间隙。执行元件装置密封损坏较大，内部油液粘黏度较低等也会加重液压泵内泄程度。第二，液压转动回路卸荷，工作完成后不需要压力油，使得大量的高压油液滞留于溢流阀内。一旦系统工作暂停，液压泵依旧由溢流阀的调定工作值进行油液回箱，进而使得油液温度增加，功率产生损失，所以需要油液卸荷。卸荷更多以油泵的较小流量、压力运转，降低油泵输出的功率。从而降低油液发热，减少能力耗用，延长系统使用周期。第三，油液粘黏度较大，使得液压损失增加。粘黏度作为系统工作液体主要性能，使用液体的粘度直接影响着液压系统压力和机械摩擦。系统阻力和降压不断增加，使得温度持续升高，功率开始下降。第四，容器内冷却油堵塞，导致容器冷却水不支持循环利用；冷却水量不足以将液压系统热量带走，

油液温度开始升高。第五，散热条件不够。液压转动工作环境内的空气流通不够顺畅，油箱内储油量较少，使得油液循环速率加快。

二、煤矿掘进机的液压传动操作不规范

由于相关工作人员操作不规范，不合理而造成的冲击负荷，在无形之中加重掘进机故障发生频繁，并且降低系统使用寿命。冲击负荷产生会造成构件机械在初期使用出现损坏、断裂以及破坏等问题，同时也会使液压系统内部发生冲击压力，最终造成液压传动元件磨损。高压胶管与油管结合位置出现爆裂泄露状况以及溢流阀内部油温的上升。

6.煤矿掘进机液压传动日常养护

针对掘进机液压传动日常养护工作，可以及时发现系统设备各类安全隐患并且针对性处理，使得机械设备能够最大程度上发挥其使用价值。针对系统投入使用前展开各部位检查，确保设备机械运行的正常程度。

6.1日常检查

首先，针对截割头截齿的状况进行每日检查，一旦发现严重磨损或损害位置需要对截齿及时更换，降低损坏部位影响到截齿座。如果截齿座裂缝存在损坏问题需要立即维修和替换。定期检查截割头螺栓松动情况、截割速机的震动与异常声响情况、油量能否满足其升温情况。其次，确保系统机械运行过程中履带松紧程度合理。针对履带内煤渣较多的问题需要及时清理，一旦发生损坏的履带立即更换，定期检查行走马达的转速与声音是否存在异常。再次，运输部检查。针对链条两侧紧张情况是否步调一致、松紧程度展开全面排查，磨损刮板和裂缝刮板需要立即更换，从本质上确保运链轮运转的畅通情况。最后，针对检车本体和铲板等部位的连通螺栓需要严格按照要求展开旋紧，如果发现有松动的部分需要及时拧紧。检查油箱内部油量是否过多或或少，并且保障油温持续保持在七十摄氏度左右。

6.2定期检查

进行周期性检查，针对耐磨层实际磨损情况展开检查，焊道磨损进行合理修补与替换。针对各部位螺栓松动情况展开检查，及时清洗和替换吸油设备与回油设备。检查液压油油质情况、电源以及电缆损坏情况。制定年度检查，截割减速设备与行走减速设备的内部检查，及时替换润滑油与液压油，重点控制电器零件与电机绝缘抗阻。

结束语

总而言之，为实现控制煤矿掘进机的液压传动工作故障，需要重视对整体系统维护和保养工作。以时间为节点，制定一系列检查方案，确保在液压传动故障的发生前将各类诱因及时处理，提高实际工作过程中的平稳性。通过强化日常检修工作规范程度，降低液压传动故障发生机率，进而确保煤矿企业经济效益不断增加。

参考文献：

[1]张青.煤矿掘进机常见故障分析及处理方法[J].中小企业管理与科技旬刊，2014（7）：107-107.

[2]刘春才.煤矿掘进机液压传动的故障以及原因分析[J].科技风，2011（5）：230-230.

[3]李志强.煤矿采煤掘进机液压传动常见故障分析及其处理对策[J].商品与质量•建筑与发展，2014.