試論懸臂式掘進(jìn)機(jī)液壓介質(zhì)污染分析及控制措施

李繼文

（開灤能源化工股份有限公司呂家坨礦業(yè)分公司，河北 唐山 063000）

近年來(lái)，我國(guó)煤炭企業(yè)得到了迅速的發(fā)展，各個(gè)大型煤炭企業(yè)也開始全面推定機(jī)械化采掘，目前，懸臂式掘進(jìn)機(jī)已經(jīng)成為我國(guó)煤炭企業(yè)采掘的主要設(shè)備之一，懸臂式掘進(jìn)機(jī)的發(fā)展已經(jīng)逐漸成熟，穩(wěn)定性也越來(lái)越高，但是，由于懸臂式掘進(jìn)機(jī)長(zhǎng)期在潮濕、高溫、粉塵多的環(huán)境中工作，液壓系統(tǒng)在井下作業(yè)時(shí)也常常會(huì)出現(xiàn)故障。在這些故障之中，超過(guò)60%以上的故障時(shí)由于液壓介質(zhì)的污染所造成，這種液壓介質(zhì)的污染嚴(yán)重的影響著液壓元件的壽命以及系統(tǒng)工作的可靠性。因此，對(duì)懸臂式掘進(jìn)機(jī)液壓介質(zhì)污染的原因進(jìn)行科學(xué)的分析，根據(jù)污染發(fā)生的原因?qū)σ簤航橘|(zhì)進(jìn)行科學(xué)的管理，并做好污染控制工作是延長(zhǎng)懸臂式掘進(jìn)機(jī)壽命的重要方式。

一、懸臂式掘進(jìn)機(jī)液壓介質(zhì)的污染

（一）懸臂式掘進(jìn)機(jī)液壓介質(zhì)的種類

造成懸臂式掘進(jìn)機(jī)介質(zhì)污染的物質(zhì)很多，主要由顆粒狀污染物、化學(xué)污染物、纖維污染物、水、空氣等等，其中，顆粒狀污染物包括焊渣、灰塵、沙石、鐵銹、金屬屑等；化學(xué)污染物主要指殘留的清洗溶劑以及油液氧化造成的油液劣化膠紙等；纖維污染物包括油漆皮、纖維、密封膠帶片以及棉紗等；水和空氣即熱交換器的泄露浸水、液壓缸活塞桿處的水分、油箱帶入水分以及油液中混入的空氣等等。

（二）懸臂式掘進(jìn)機(jī)液壓介質(zhì)污染來(lái)源

懸臂式掘進(jìn)機(jī)液壓介質(zhì)污染主要來(lái)源于四個(gè)方面：已被污染的新油、井下環(huán)境的侵入性污染、液壓元件的殘留污染以及系統(tǒng)內(nèi)部生成的污染。

1 已被污染的新油

關(guān)于液壓油的調(diào)和標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)家有明確的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，要求廠家按照GB11118.1-94的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，且液壓油的調(diào)和必須在清潔的條件下完成，在實(shí)際的調(diào)和過(guò)程中，各個(gè)廠家也會(huì)遵循標(biāo)準(zhǔn)，但是在新油進(jìn)行儲(chǔ)存和輸送，在油桶儲(chǔ)存以及油管輸送的過(guò)程中，新油可能會(huì)受到各種各樣的污染，。污染后的新油難以滿足閥用油清潔度的實(shí)際需求。

2 井下環(huán)境的侵入性污染

對(duì)于懸臂式掘進(jìn)機(jī)液壓介質(zhì)而言，外界的灰塵、礦末、煤粉、水分、空氣等都會(huì)通過(guò)各種途徑進(jìn)入到液壓系統(tǒng)的內(nèi)部，此外，在維修的過(guò)程中由于維修方式的選擇問(wèn)題也會(huì)導(dǎo)致污染物進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)部。

3 液壓元件的殘留污染

液壓元件的殘留污染即液壓元件在其制造、沖洗、存儲(chǔ)、運(yùn)輸以及安裝等過(guò)程中帶入系統(tǒng)中的雜質(zhì)，一般情況下，油液中殘留的污染物包括切削、毛刺、金屬、灰塵、飛邊、潮氣、纖維油漆、沖洗液以及管子密封膠等等，雖然在系統(tǒng)完成裝配之后需要進(jìn)行沖洗，在沖洗的過(guò)程中可以去除一些污物，但是污物的沖洗情況與沖洗液的流速、粘度、溫度以及元件實(shí)際的結(jié)構(gòu)，此外，與過(guò)濾器的性能也有著密不可分的關(guān)系，因此，在沖洗的過(guò)程中也常常有各種缺陷，導(dǎo)致污物難以被去除干凈。

二、懸臂式掘進(jìn)機(jī)液壓介質(zhì)污染的控制措施

（一）禁止注入被污染的新油

在選擇懸臂式掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)的液壓油時(shí)，必須要嚴(yán)格的按照規(guī)定來(lái)選擇，規(guī)定要求液壓油必須黏度適宜，掘進(jìn)機(jī)的液壓油必須按照掘進(jìn)機(jī)的型號(hào)進(jìn)行選擇，且液壓油的質(zhì)量必須要合乎規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，不同廠家和不同型號(hào)的液壓油禁止混用。一般情況下，液壓油生產(chǎn)廠家在為煤礦企業(yè)發(fā)貨時(shí)，會(huì)將調(diào)試用的油清除干凈，防止煤礦企業(yè)與液壓油生產(chǎn)廠家選擇的油品不同而發(fā)生污染，煤礦企業(yè)在對(duì)懸臂式挖掘機(jī)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行注油時(shí)，應(yīng)該采用配備了高效濾油器的設(shè)備，將濾油的精度控制在20μm，控制好新油污染為液壓系統(tǒng)帶來(lái)?yè)p害。

（二）消除殘留物的污染

為了保證懸臂式掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)介質(zhì)的清潔，必須要嚴(yán)格控制好外購(gòu)液壓元件的清潔度，在對(duì)油箱進(jìn)行焊接之前，要做好鋼板的噴涂處理工作，減少氣泡的產(chǎn)生機(jī)會(huì)，同時(shí)要裝好空氣過(guò)濾裝置，形成良好的散熱，方便后續(xù)的清洗。此外，在油箱焊接完成之后，要處理好油箱的毛刺和焊瘤，在安裝的過(guò)程中要保持環(huán)境的清潔。在安裝完成后要將系統(tǒng)進(jìn)行全面的清洗，一般情況下，懸臂式挖掘機(jī)在井下連續(xù)工作半年之后，必須要將整個(gè)液壓系統(tǒng)的液壓油全部更換。

（三）防止井下環(huán)境侵入物對(duì)系統(tǒng)的污染

懸臂式掘進(jìn)機(jī)的油箱直接與大氣相接，因此，必須要安裝好通氣過(guò)濾器，過(guò)濾器可以保證系統(tǒng)的工作溫度與工作環(huán)境相適宜，但是，井下的侵入物可能會(huì)通過(guò)過(guò)濾器進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)部，因此，過(guò)濾器的安裝一定要正確，與油箱之間的連接必須要緊密，當(dāng)液壓油通過(guò)液壓泵進(jìn)入吸油管之后，必須要保證接頭的氣密性，防止冷卻器或者其他水源的水滲入到系統(tǒng)之中，此外，對(duì)于露在系統(tǒng)外部的外露件，必須要進(jìn)行定期檢查，保證其密封性，如果發(fā)現(xiàn)密封性能不符合標(biāo)準(zhǔn)，必須要在第一時(shí)間將其更換，同時(shí)，掘進(jìn)機(jī)可以使用油箱全密封的自動(dòng)補(bǔ)油系統(tǒng)，保證系統(tǒng)內(nèi)部液壓油的清潔度。對(duì)于整個(gè)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，必須要定期的進(jìn)行檢查和維護(hù)，如果發(fā)現(xiàn)液壓元件受損，應(yīng)該及時(shí)的進(jìn)行拆卸和更換，拆卸和更換必須在無(wú)塵區(qū)進(jìn)行，防止外部環(huán)境的侵入性污染進(jìn)入到液壓系統(tǒng)內(nèi)部。

（四）防止系統(tǒng)內(nèi)部的污染

為了防止系統(tǒng)內(nèi)部的污染，必須要控制好油溫，如果系統(tǒng)內(nèi)部的油溫高于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，那么升高的油溫就會(huì)加速液壓油的變質(zhì)和氧化，導(dǎo)致液壓油的壽命縮短，氧化后的液壓油會(huì)對(duì)馬達(dá)、泵等產(chǎn)生腐蝕，導(dǎo)致密封元件出現(xiàn)老化和變形的情況，配合表面也會(huì)出現(xiàn)熱變形，不僅會(huì)加速元件的磨損，導(dǎo)致泄漏情況更加嚴(yán)重；此外，為了控制好液壓油的污染，必須要根據(jù)元件以及掘進(jìn)機(jī)系統(tǒng)的具體要求，安裝好相應(yīng)的過(guò)濾器，控制好系統(tǒng)內(nèi)部的污染。

結(jié)語(yǔ)

懸臂式掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)介質(zhì)污染主要來(lái)源于已被污染的新油、井下環(huán)境的侵入性污染以及液壓元件的殘留污染，這種污染對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)的危害較大，必須要采取相應(yīng)的措施來(lái)降低污染，從而降低設(shè)備維護(hù)的時(shí)間以及維護(hù)費(fèi)用。

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