煤矿掘进机液压传动故障及处理研究

耿军

摘要：随着我国科学技术的发展，我国重工业企业不仅在技术方面，在专业设备方面也取得了长足的进步。通过一些高科技含量的大型装备进入煤矿的采煤作业中，不仅极大的提高了生产效率和职工的安全生产指数，还有效的降低了企业在生产过程中对环境造成的污染。不过，随着挖掘技术的不断拓展，设备的维护检修工作问题也越来越凸显。由于设备维护检修人才的缺失在一定程度上对企业的生产产生了一定的阻碍。本文专门针对掘进机的液压传动故障提出一些个人的见解以及解决办法。

关键词：煤矿掘进机；液压传动；故障；处理

引言：煤矿掘进机是根据电机作为驱动力，以液压作为介质进行工作的，通过液压系统内的液压油的往复运转带动液压缸的柱塞运动来推进掘进机各部件的运行。液压系统的正常稳定运行决定了煤矿掘进机能否正常工作。因此，在进行煤炭开采的同时一定要做好掘进机液压系统的点检与维护工作，这对企业能否正常开展采煤工作十分重要。

1掘进机简介

掘进机是煤矿井下巷道、隧道以及铁路施工过程中的重要掘进设备之一，和其他配套设备共同组成综掘作业线。掘进机还可以进一步划分为全断面掘进机以及部分断面掘进机两种类型，而部分断面掘进机主要是煤矿井下作业过程中使用较为常见的悬臂式掘进机[1]。对于悬臂式掘进机而言，主要采用结构紧凑、体积小、调速性能好、过载保护性能强、重量较轻的液压传动系统而构成，主要任务氛围工作机构的伸缩、铲板升降、转载机构、耙装机构和行走机构的驱动等几个部分。

2煤矿掘进机液压传送系统的工作原理

对于煤矿掘进机而言，液压系统是一个开式回路系统，在系统的运行过程中主要通过两台三联齿轮泵进行供油，从而实现系统的运作。输出六路压力油可以进一步对左行走马达、右行走马达、喷雾水泵、装运马达以及液压油缸回路等作为整体液压传动装置，从而确保掘进机在运行过程中的顺利性和可靠性[2]。当液压系统中的每一个回路油泵出口处都没有出现溢流阀时，就说明整个保护系统在正常运行，煤矿开采工作也可以安全完成。

3煤矿掘进机液压传动常见的问题以及处理措施

3.1煤矿掘进机液压系统的噪音和振动而引起的故障

由于煤矿生产属于密闭环境作业范畴，因此煤矿掘进机液压系统一旦发生故障，其所产生的噪音和振动会直接影响作业环境，严重影响作业人员的安全作业。其故障主要表现为以下方面：1）液压油混入空气导致液压系统运行不稳定。2）液压油在油管内的流动频率同传感器运行频率发生重合，加大了噪音。3）管路安装不牢导致共振。对以上故障产生的原因总结为：1）液压油管中混有空气在运行过程中就会产生极大的噪音。首先，液压泵的功率要同吸油管路的尺寸相匹配，如果二者不匹配就有可能造成液压泵在工作过程中形成局部真空现象，使液压油中的空气被抽离，而液压油经过往复使用混入杂质或者液压油老化粘稠，会对液压滤芯产生堵塞。还有，液压密封老化会导致外界气体被吸进液压缸内部，一旦液压缸内混入气体就会造成液压系统动作不连贯而产生噪音。2）液压系统以及动力马达驱动力不足同样会引起噪音以及振动。3）此外，安装与维修不妥也会造成液压系统发生噪音以及振动。检修过程中联轴器与液压泵连接螺栓不牢固可能造成液压系统噪音。液压管路较细，接头较多液压油流速过快容易导致液压系统共振。由于掘进机是通过液压系统以及各种传感器原件来对机械进行控制的，因此一旦液压系统出现问题，就会对生产造成严重的影响。通过对国内外一些事故案例进行分析发现，由于液压系统的振动造成液压缸体以及管路的破裂造成火灾或者人员伤亡的事故并不鲜见。这不仅涉及到企业盈利问题，如果对液压管路振动以及噪音问题不加以解决，还会对家庭造成极大的破坏。故而企业在生产中要加强液压系统的巡检力度，出现问题及早分析并根据问题发生的实际情况进行正确的解决。

3.2液压系统压力不足或者无压力

如果系统压力不足或者无压力时，就要对液压泵是否工作正常进行系统的检查与逐步排除。①首先要排除在检修过程中电路的接线是否接反，如果排除电路原因，就要检查回油是否顺畅，如果回油压力过低就要检查滤芯是否堵塞或者液压油是否老化。②如果上述问题都已经排除，就要排查是否出现局部漏油的现象。③对于溢流阀主阀芯或者先导阀来说，要查看是否因开口处出现异常比如异物堵塞或者损坏的现象。很又或者因为弹簧折断失去作用而出现问题，另外阻尼小孔也很可能会被赃物堵塞，从而影响到系统的正常运行。④赋予压力回路中存在部分控制阀可能会因为污染物或是其他原因造成阀芯卡在回油的位置，影响到压力回路以及低压回路之间出现短接的问题。除此之外，在检修过程中，液压管路接头的松动会造成泄油问题，此外，由于人为因素的影响，某些回路的阀门关闭以后在生产中没有及时打开，容易导致液压泵或者管路的损坏，由于煤矿工作环境的复杂，一些检测油压或者油温的精密传感器密封也可能受到损伤而产生泄油现象。这些都包含在我们进行事故排查的范围内。

3.3煤矿掘进机液压系统的工作机构速度不够或完全不动

发生这类故障的主要原因有以下3个方面：1）由于某些原因造成输油管路进出油压力低，这需要我们系统的进行排查。2）由于局部漏油造成油量供应不上导致设备不能有效工作。3）因溢流阀调定的压力过低，负荷不了工作机构的负载阻力。具体表现为以下几个方面：1）液压泵接线问题导致液压泵工作时反转或者由于某些原因造成液压泵吸油量不足。由于滤芯堵塞造成液压出口压力低，液压油的油箱内液压油液位不足，由于天气原因造成油料凝固或者变粘稠，导致液压泵吸收不畅。这些原因都会造成液压系统出现问题从而导致煤矿掘进机动力不足。2）溢流阀或位于压力回路中的址匕控制阀，因为锈蚀或污物让阀口在进、回液口的连通位置处卡住，导致压力油流回低压回路。3)液压泵由于内部密封受损破坏导致泵内循环紊乱，以及泵内主要零件损坏导致液压泵无法正常工作。

3.4煤矿掘进机液压系统的操作人员的不规范操作而引起的故障

此外，操作人员在工作中的野蛮操作使设备在使用时产生强烈的冲击，这种冲击由于超出机械自身的使用极限导致部分液压零部件出现损坏，如果不规范操作就会造成设备事故的频繁产生，极大阻碍了采矿作业的顺利进行。所以，采矿企业要在加强掘进机液压系统的点巡检力度的同时，还要采取措施严格规范操作工人的操作流程，以保护煤矿掘进机液压系统中管路以及电子元件不应操作人员的不规范操作出现磨损、断裂、破裂等现象，提高掘进机的使用寿命，为企业降低维修成本。

结语

总之，在煤矿掘进机的维修过程中，液压系统和电路系统故障是掘进机故障的主要故障，而操作人员的不当操作是引发这些故障产生的主要因素。要想解决这些问题，就需要企业员工的密切配合，在制度上要对现有制度进行完善与升级，并采取有效的监管机制来杜绝人为因素对掘进机进行破坏，在生产工作中要进行对员工的培训，使操作人员要通过培训规范对设备的使用。只有这么做才能有效的提高设备的使用寿命，给企业增产增效。

参考文献：

[1]成岩军.掘进机液压系统故障分析与排除[J].机械管理开发,2021,36(05):286-287.

[2]王振华.矿用掘进机液压系统故障及处理措施[J].机械管理开发,2021,36(01):270-271.

[3]鲁德刚.掘进机液压系统的故障分析与排除[J].机电信息,2020(30):65-66.

[4]张磊.关于煤矿掘进机液压传动的相关研究[J].山东工业技术,2015(14):49.

[5]张常青.掘进机液压传动故障原因分析[J].科技传播,2012(10):56-57.