基于矿用提升机液压站故障分析与处理分析

基于矿用提升机液压站故障分析与处理分析

张永浩

余吾煤业公司山西长治046000

摘要：现阶段，随着社会的发展，我国的采矿工程的发展也越来越迅速。坚井提升机的一个重要的安全保护装置就是液压制动系统。液压制动系统是由液压站和盘式制动器两部分组成的。液压站的作用是为制动器提供动力源，液压站是否能够安全可靠运行直接影响到的就是提升机的安全运行。在副井落地式提升系统中，如果提升工况不同，那么即使是相同的安全制动力所产生的制动减速度也是不一样的。在操作人员操作提升货物的时候产生的安全制动减速度会偏大一些，而将货物进行下降操作的时候产生的安全制动减速度会偏小一些。因此在进行操作的时候务必要小心，防止安全制动减速度超出或不符合标准减速度。对于多绳摩擦式提升机来说，当安全制动力产生的安全制动减速度过大时，会导致用于提升货物的钢丝绳的摩擦力小于制动力，导致钢丝绳滑动。所谓恒减速液压站，就是其在制动时的制动减速度是恒定不变的，这样就提高了提升系统的稳定性和安全性以及可靠性。但恒减速控制液压站的结构是非常复杂的，对它的控制非常难以实现，稍有不慎就会出现制动减速度超限、制动力矩不足等多种故障，就会造成非常严重的后果。本文对控制液压站可能出现的故障进行分析和总结，然后对处理方法进行深入的研究，从而提高液压站的安全性和可靠性。

关键词：矿用提升机；液压站；故障分析；处理分析

引言

由于矿井下的环境等一系列因素的影响，矿用的提升机液压站经常会发生故障。通过对这些故障进行分析研究，找到故障发生的原因。根据原因寻求纠正措施，找到有效的、快捷的、准确的保护残压的方法。如此才能保证提升机安全稳定可靠的运行。

1矿用液压站的工作原理和故障形式

想要了解矿用液压站的工作原理，首先，我们需要对液压站的结构非常熟悉。这是了解液压站的工作原理的前提条件。矿用液压站的组成部件包括油箱、控制阀门组、电机泵装置、蓄能器。这四大部分是液压站的主要组成部分。盘式制动器的组成部件主要包括活塞、液压缸、蝶形弹簧和闸瓦等。矿用液压站通过是有冗余设备的。何为冗余设备，通俗来讲，就是备胎。液压站在设计制作的时候就安装了两套独立的电机泵装置和两套电液比例调压装置。其中有一套是处于工作的状态，另一套是处于备用的状态的。这是为了保证提升机能够安全正常的运行。倘若工作中的电机泵装置或电液比例调压装置出现了故障，能够确保立即切换到另一套装置，确保提升机还可以正常运行。液压站系统主要有三个部分组成，即：系统工作制动、系统恒减速制动及安全制动三个部分。在突然发生故障需要立刻紧急制动的时候，系统还能够进行恒减速控制，除此之外，系统还拥有原来的二级制动功能。二级制动的存在是为了防止在恒减速控制系统没有办法对系统进行控制的时候，此时能够立即切换为二级制动系统，如此可以预防事故的发生，保证了系统的安全稳定。

矿用提升机液压站有许多种故障形式，其中出现最频繁的故障形式是制动能力受阻或降低，而且制动能力受阻或降低还特别不容易去改进。除了制动能力受阻或降低，另外一种故障表现形式是制动的减速度超过限度，这个故障我们在前文中也已经提到过。除此之外，残压过低导致闸无法在规定时间内打开也是故障的一种表现形式。

2制动力矩不足的故障分析

制动器是液压站非常重要的一个组成部分。制动力矩不足是制动器的主要故障形式。制动器是否安全可靠将会直接影响到整个液压站系统是否是安全可靠的。制动力矩要满足一定的条件，否则就会出现制动力矩不足的故障。

2.1怎样确定合理的制动力矩

（1）最基本的一点是要满足制动力矩不能小于最大静阻力的三倍的要求，这是由《煤矿安全规程》规定的。（2）第二点就是在我们进行调节绳子或是更换水平线的时候，滚筒上的制动力矩要大于等于调绳力矩的1.2倍。这个1.2倍是通过公式计算得来的，必须严格符合这个要求。（3）当我们对矿用提升机液压站进行安全制动的时候，使货物下降的制动减速度要大于等于1.5m/s，而使货物上升的制动减速度要小于等于5m/s.这两个数据也是由计算得到的非常精确的数据。

合理的制动力矩必须满足上述三个条件，如此才能选出合理的制动力矩来。制动力矩的大小和制动减速度是有直接关系的。在实际操作中，制动减速度不是固定不变的，它是一个时刻变化的数据。矿用提升机液压站的液压制动系统的压力决定了制动力矩的大小。

2.2造成液压站制动力矩不足的原因

（1）摩擦系数减小。从以上分析我们可以知道摩擦系数的大小会直接影响到制动力的大小。通常来讲，我们选择的摩擦系数的范围在0.25-0.40之间，高于或低于这个范围对会对制动力造成影响。如果说制动盘受到了污染，就会使摩擦系数急剧下降，从而造成液压站制动力矩不足的问题。

（2）液压站的工作油压偏低。在我们设计液压站的时候，规定好的液压站的最高油压是14Mpa。但是如果液压站的工作油压偏低的时候，就会造成正压力下降，正压力下降又会导致制动力矩不足。制动力矩不足就容易引发各种事故。

以上是造成液压站制动力矩不足的部分原因，更多的原因需要继续深入研究。

2.3合理选择液压油

液压油的合理选择影响油温的重要因素、针对某一液压系统，只能选择特定的液压油。如果液压油黏度较高，则应该是用粘度更低的液压油进行更换。由于液压设备的精度不同，液压油的选择也应符合液压设备的档次和在质量，尽量选择粘稳特性曲线变化小的液压油。如果特殊情况下可使用牌号指标相近的油液代替，但不可以将牌号不同的油液进行混合使用，否则将会导致油液变质，从而升高油液的温度。

与此同时，在使用工作油的过程中油的状态经常会发生变化，因此要市场对油液状态进行观察，以免油液变坏。特别需要注意的就是气泡和水油混合物。清洁工作的好坏直接影响工作油的使用期限，这和机器作业条件、工作油质量、油温和过滤精度密切相关。当油温超过规定值后应立即卸载进行时空运转，当油温恢复正常后再工作。

结语

任何的操作不当或是维护不当都会造成矿用提升机液压站出现或大或小的故障。所以，在使用液压站之前，我们必须非常了解液压站的工作原理和使用方法，以及在使用过程中会出现什么样的故障以及这些故障怎样排除解决。在使用液压站的时候，必须时刻注意残压的变化，保护好残压。除此之外，液压油的选择也是极为关键的一部分。正确合理的液压油可以提高矿用提升机液压站的安全稳定运行。另外还需要加强对维护人员的学习培训，使他们掌握更多的维护操作的知识和实际动手能力。

参考文献

[1]马琳,吴頔,李德翔.提升机安全制动并联冗余的回油通道设计和分析[J].中州煤炭,2016(12):91-95+99.

[2]刘显龙,杨成林,江波.多绳摩擦式矿井提升机E141A型液压站常见故障分析与系统调试[J].矿业装备,2013(12):120-121.