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摘 要:随着矿井机械化水平不断提高,液压设备在煤矿中得到了广泛应用,而液压油质量的好坏直接关系着液压设备能否正常运行,本文着重分析和探讨了液压油污染的根源、对液压系统的影响及其危害,并指出了预防措施,以供大家借鉴。
关键词:液压油 质量 杂质 污染 维护 保养
中图分类号:TH137 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)12(b)-0052-01
1 引言
河南煤化集团鹤煤公司现有8对矿井,在用液压站30余台,同时,随着煤矿开采机械化水平的提高,采煤机、掘进机等液压设备在鹤煤公司得到了大力推广和应用。由于煤矿作业环境恶劣、管理不到位,使得液压设备时常发生故障,在一定程度上制约了矿井的生产能力。因此,加强液压油的维护、保养以及防污染措施的实施,是设备液压系统正常工作的保证,也是提高机电运输系统安全生产保障能力的有效举措。
2 液压油污染的来源
2.1 液压油中的杂质
一般来说液压油的污染杂质可分为不溶性杂质和可溶性杂质两大类。不溶性杂质主要为:(1)液压元件在加工、装配、储藏、运输过程中,进入液压系统中的铁屑、毛刺、砂、涂料、焊渣、锈片、灰尘等杂质;(2)液压系统正常工作中进入的煤粉、煤渣等杂质;(3)液压系统在工作过程中本身产生的杂质,如阀、泵、马达等磨损生成的金属粉末等。可溶性杂质主要为:(1)密封材料的磨损颗粒、过滤材料脱落的颗粒或纤维、剥落的油漆碎片等;(2)液压系统工作时,由于密封圈、畜能器皮囊、油箱涂漆等被油液侵蚀,在油中溶解产生胶状物质或生成的硬化杂质。
2.2 进入液压油中的空气
由于设计原因或油箱中油液下降造成回油管口高出油箱油面,液压油从油面上进入油箱,将气泡直接带入到液压油中,这样液压油被主泵或辅泵吸入液压系统;由于管接头或液压元件密封不严,局部压力低于大气压,空气有可能进人液压系统;当系统中局部压力突然下降到某值时,溶解于液压油中的空气就会加速分离,产生气泡;选用的液压油质量较差,消泡性能不好。
2.3 混入液压油中的水分
当液压系统停止工作时温度下降,空气中的水气凝结成水混入油中;湿度较大的空气由加油滤清器进人油箱;水冷却器渗漏;从油箱上盖进入的冷却液。
3 液压油污染的危害
3.1 液压油中的杂质对系统的危害
不溶性杂质进人液压油中后,很快会进人到相对运动机件的配合间隙之间,极易划伤配合面,造成配合面的精度下降,泄漏增加,更重要的会造成液压元件失灵,同时也容易堵塞阻尼孔,使液压元件不能正常工作。污染物较多时会使液压泵吸油管处的过滤器堵塞,吸油阻力增大,使泵不能正常工作,并产生噪声和振动。液压油中如果产生了胶状物质,经常会使节流小孔、节流阀、较小的油管堵塞,失去功能,造成事故。
液压油中可溶性杂质增多,将会降低液压油的润滑性能,从而加剧了液压元件的磨损。
3.2 液压油中进入空气的危害
(1)空气的进入,液压油中由于温度过高会将其分离产生气泡,增大了液体的弹性,降低了液压系统的刚度,油中空气在高压下会迅速压缩,所以即使系统中含有少量的空气,也将会造成系统动作滞后并失去抗自振的稳定性,导致系统起动时产生冲击。同时,混入液压油中的空气受到突然压缩时,便会释放出大量的热量,将会引起局部过热,液压油温度偏高。
(2)空气进入形成的气泡,破坏了液流的连续性,甚至在小口径管道中产生“气塞”,阻碍阀的正常工作。而且,进入液压油中的空气将会导致液体的不规则流动,从而引起液压冲击,造成液压系统振动和噪音。
(3)在油液中扩散后,使润滑性能下降,加快油的氧化作用,并使液压零件的侵蚀加重。
(4)液压油中进入水分的危害
液压油中进入水分后,将会降低液压油的粘度,并促使液压油氧化变质,还会形成水气泡,降低液压油的润滑性能,还会产生气蚀。
4 液压油污染的预防措施
4.1 预防液压油中进入杂质的措施
(1)在安装液压绞车、提升机液压站、组装采煤机、掘进机液压系统前,应先将液压箱及管道内部清洗干净,随后对铸件进行彻底清洗,并用压缩空气吹干。(2)液压系统在完成组装试运前必须进行空循环清洗,各元件装配前要用煤油洗刷,但禁止用纤维的织物擦拭,以防混进杂物。(3)各处密封必须可靠,禁止使用不耐油的密封件或软管。(4)定期更换液压油,并清理油箱。液压油即使密封、过滤再好,但在长期的压力和温度反复作用下也会逐渐地“老化”,失去应有的性能,同时液压系统中的粗细过滤器只能将不溶性悬浮杂质过滤清除,而可溶性杂质却无法滤去,故必须定期更换油液。(5)对于新液压油箱,油箱内不要刷油漆,以防油液与油漆混合,造成油的污染。(6)在使用过程中,为防止杂质通过往复伸缩的活塞杆进入油路,往复伸缩的活塞杆要加装防护套。(7)对于流回系统的泄漏油,必须过滤。(8)对于工作过程中系统本身产生的杂质,可通过经常清洗液压系统中的过滤器来控制杂质的增加,一般应保持一个月清洗一次过滤器。(9)液压绞车液压系统及提升机液压站加油时,应用高精度的滤油车向液压系统中注油,进入液压系统中的液压油必须经过过滤,确保加入油箱中的液压油不受污染。(10)液压设备检修时注意尽量减少杂质的进入,工作场地一定要干净,如工作面采煤机、掘进机液压系统开盖前应用水洒湿周围煤墙和浮煤,并清净机箱外壳,必要时可搭布棚。(11)液压系统检修完和清洗过滤器后,一定要排净空气。(12)在给液压系统加油前还需注意所加的油质一定要与工作油的要求相符,不同型号的油不能混合使用,防止降低液压油的性能。(13)对于长时间不工作的设备,在保养时,应对液压系统的油进行多次过滤,减少系统中的杂质;对于有条件的大型液压设备最好配备一台高精度的滤油车。
4.2 预防油液中进入空气的措施
(1)吸油管及回油管都必须设在油面以下,且保持足够的深度,以防止系统停止工作时空气进入。
(2)系统各部分应经常保持油液的充满状态,可在泵的出口处装一单向阀和在回油路上设置背压阀。
(3)系统中的密封元件一定要保持性能良好,失效的密封件应及时更换。
(4)降低液压泵的安装高度,在系统最高处安装排气阀以供排气。
4.3 预防液压油中混入水分的措施
严防油箱上方出现淋水现象,保持良好的密封;及时修理水冷却器。
4.4 预防液压油中侵入胶质物的措施
选择质量较好的液压油;选择不易被侵蚀的油封、液压软管。
5 结语
通过对煤矿提升机液压站、井下液压绞车、采煤机、掘进机等液压设备多年使用和日常维护的经验得知,为了延长液压设备使用寿命,减少事故,应加强液压设备日常巡回检查、维护和保养,确保液压油的清洁。同时严格科学管理,建立完善的管理制度,是液压设备正常运转的保证和必不可少的条件。
关键词:液压油 质量 杂质 污染 维护 保养
中图分类号:TH137 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)12(b)-0052-01
1 引言
河南煤化集团鹤煤公司现有8对矿井,在用液压站30余台,同时,随着煤矿开采机械化水平的提高,采煤机、掘进机等液压设备在鹤煤公司得到了大力推广和应用。由于煤矿作业环境恶劣、管理不到位,使得液压设备时常发生故障,在一定程度上制约了矿井的生产能力。因此,加强液压油的维护、保养以及防污染措施的实施,是设备液压系统正常工作的保证,也是提高机电运输系统安全生产保障能力的有效举措。
2 液压油污染的来源
2.1 液压油中的杂质
一般来说液压油的污染杂质可分为不溶性杂质和可溶性杂质两大类。不溶性杂质主要为:(1)液压元件在加工、装配、储藏、运输过程中,进入液压系统中的铁屑、毛刺、砂、涂料、焊渣、锈片、灰尘等杂质;(2)液压系统正常工作中进入的煤粉、煤渣等杂质;(3)液压系统在工作过程中本身产生的杂质,如阀、泵、马达等磨损生成的金属粉末等。可溶性杂质主要为:(1)密封材料的磨损颗粒、过滤材料脱落的颗粒或纤维、剥落的油漆碎片等;(2)液压系统工作时,由于密封圈、畜能器皮囊、油箱涂漆等被油液侵蚀,在油中溶解产生胶状物质或生成的硬化杂质。
2.2 进入液压油中的空气
由于设计原因或油箱中油液下降造成回油管口高出油箱油面,液压油从油面上进入油箱,将气泡直接带入到液压油中,这样液压油被主泵或辅泵吸入液压系统;由于管接头或液压元件密封不严,局部压力低于大气压,空气有可能进人液压系统;当系统中局部压力突然下降到某值时,溶解于液压油中的空气就会加速分离,产生气泡;选用的液压油质量较差,消泡性能不好。
2.3 混入液压油中的水分
当液压系统停止工作时温度下降,空气中的水气凝结成水混入油中;湿度较大的空气由加油滤清器进人油箱;水冷却器渗漏;从油箱上盖进入的冷却液。
3 液压油污染的危害
3.1 液压油中的杂质对系统的危害
不溶性杂质进人液压油中后,很快会进人到相对运动机件的配合间隙之间,极易划伤配合面,造成配合面的精度下降,泄漏增加,更重要的会造成液压元件失灵,同时也容易堵塞阻尼孔,使液压元件不能正常工作。污染物较多时会使液压泵吸油管处的过滤器堵塞,吸油阻力增大,使泵不能正常工作,并产生噪声和振动。液压油中如果产生了胶状物质,经常会使节流小孔、节流阀、较小的油管堵塞,失去功能,造成事故。
液压油中可溶性杂质增多,将会降低液压油的润滑性能,从而加剧了液压元件的磨损。
3.2 液压油中进入空气的危害
(1)空气的进入,液压油中由于温度过高会将其分离产生气泡,增大了液体的弹性,降低了液压系统的刚度,油中空气在高压下会迅速压缩,所以即使系统中含有少量的空气,也将会造成系统动作滞后并失去抗自振的稳定性,导致系统起动时产生冲击。同时,混入液压油中的空气受到突然压缩时,便会释放出大量的热量,将会引起局部过热,液压油温度偏高。
(2)空气进入形成的气泡,破坏了液流的连续性,甚至在小口径管道中产生“气塞”,阻碍阀的正常工作。而且,进入液压油中的空气将会导致液体的不规则流动,从而引起液压冲击,造成液压系统振动和噪音。
(3)在油液中扩散后,使润滑性能下降,加快油的氧化作用,并使液压零件的侵蚀加重。
(4)液压油中进入水分的危害
液压油中进入水分后,将会降低液压油的粘度,并促使液压油氧化变质,还会形成水气泡,降低液压油的润滑性能,还会产生气蚀。
4 液压油污染的预防措施
4.1 预防液压油中进入杂质的措施
(1)在安装液压绞车、提升机液压站、组装采煤机、掘进机液压系统前,应先将液压箱及管道内部清洗干净,随后对铸件进行彻底清洗,并用压缩空气吹干。(2)液压系统在完成组装试运前必须进行空循环清洗,各元件装配前要用煤油洗刷,但禁止用纤维的织物擦拭,以防混进杂物。(3)各处密封必须可靠,禁止使用不耐油的密封件或软管。(4)定期更换液压油,并清理油箱。液压油即使密封、过滤再好,但在长期的压力和温度反复作用下也会逐渐地“老化”,失去应有的性能,同时液压系统中的粗细过滤器只能将不溶性悬浮杂质过滤清除,而可溶性杂质却无法滤去,故必须定期更换油液。(5)对于新液压油箱,油箱内不要刷油漆,以防油液与油漆混合,造成油的污染。(6)在使用过程中,为防止杂质通过往复伸缩的活塞杆进入油路,往复伸缩的活塞杆要加装防护套。(7)对于流回系统的泄漏油,必须过滤。(8)对于工作过程中系统本身产生的杂质,可通过经常清洗液压系统中的过滤器来控制杂质的增加,一般应保持一个月清洗一次过滤器。(9)液压绞车液压系统及提升机液压站加油时,应用高精度的滤油车向液压系统中注油,进入液压系统中的液压油必须经过过滤,确保加入油箱中的液压油不受污染。(10)液压设备检修时注意尽量减少杂质的进入,工作场地一定要干净,如工作面采煤机、掘进机液压系统开盖前应用水洒湿周围煤墙和浮煤,并清净机箱外壳,必要时可搭布棚。(11)液压系统检修完和清洗过滤器后,一定要排净空气。(12)在给液压系统加油前还需注意所加的油质一定要与工作油的要求相符,不同型号的油不能混合使用,防止降低液压油的性能。(13)对于长时间不工作的设备,在保养时,应对液压系统的油进行多次过滤,减少系统中的杂质;对于有条件的大型液压设备最好配备一台高精度的滤油车。
4.2 预防油液中进入空气的措施
(1)吸油管及回油管都必须设在油面以下,且保持足够的深度,以防止系统停止工作时空气进入。
(2)系统各部分应经常保持油液的充满状态,可在泵的出口处装一单向阀和在回油路上设置背压阀。
(3)系统中的密封元件一定要保持性能良好,失效的密封件应及时更换。
(4)降低液压泵的安装高度,在系统最高处安装排气阀以供排气。
4.3 预防液压油中混入水分的措施
严防油箱上方出现淋水现象,保持良好的密封;及时修理水冷却器。
4.4 预防液压油中侵入胶质物的措施
选择质量较好的液压油;选择不易被侵蚀的油封、液压软管。
5 结语
通过对煤矿提升机液压站、井下液压绞车、采煤机、掘进机等液压设备多年使用和日常维护的经验得知,为了延长液压设备使用寿命,减少事故,应加强液压设备日常巡回检查、维护和保养,确保液压油的清洁。同时严格科学管理,建立完善的管理制度,是液压设备正常运转的保证和必不可少的条件。