MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)泄漏控制：機(jī)理、分析與優(yōu)化策略一、引言1.1研究背景與意義煤炭作為重要的基礎(chǔ)能源，在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)著舉足輕重的地位。采煤機(jī)作為煤炭開(kāi)采的關(guān)鍵設(shè)備，其性能和可靠性直接影響著煤炭生產(chǎn)的效率和安全性。MXG350型采煤機(jī)憑借其高效的截割能力、良好的適應(yīng)性以及先進(jìn)的技術(shù)特點(diǎn)，在我國(guó)煤炭開(kāi)采領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，成為眾多煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效開(kāi)采的重要裝備。MXG350型采煤機(jī)由截割部、牽引部、電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等多個(gè)關(guān)鍵部分組成。其中，牽引部液壓系統(tǒng)負(fù)責(zé)為采煤機(jī)的牽引提供動(dòng)力，其工作性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到采煤機(jī)的正常運(yùn)行。在實(shí)際工作中，液壓系統(tǒng)的泄漏問(wèn)題較為常見(jiàn)，這不僅會(huì)影響采煤機(jī)的牽引速度和牽引力，導(dǎo)致采煤機(jī)的工作效率大幅降低，還可能引發(fā)諸如采煤機(jī)停機(jī)、零部件損壞等嚴(yán)重故障，進(jìn)而影響整個(gè)采煤作業(yè)的連續(xù)性和安全性。同時(shí)，液壓系統(tǒng)的泄漏還會(huì)造成液壓油的浪費(fèi)，增加煤炭生產(chǎn)成本，并且泄漏的液壓油可能對(duì)環(huán)境造成污染。以某煤礦使用的MXG350型采煤機(jī)為例，在一次采煤作業(yè)中，由于牽引部液壓系統(tǒng)的泄漏，導(dǎo)致采煤機(jī)的牽引速度不穩(wěn)定，無(wú)法按照預(yù)定的進(jìn)度進(jìn)行采煤。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，泄漏是由于液壓泵的密封件損壞引起的。此次故障不僅導(dǎo)致了該采煤機(jī)停機(jī)維修長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí)，影響了當(dāng)天的煤炭產(chǎn)量，還增加了維修成本和更換密封件的費(fèi)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，該煤礦在過(guò)去一年中，因MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)泄漏問(wèn)題導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)十萬(wàn)元，包括生產(chǎn)停滯造成的損失、維修費(fèi)用以及液壓油的浪費(fèi)等。因此，深入研究MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的泄漏控制具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。通過(guò)對(duì)泄漏原因的分析和研究，可以采取針對(duì)性的措施來(lái)減少泄漏的發(fā)生，提高液壓系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，從而保障采煤機(jī)的正常運(yùn)行，提高煤炭生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，減少對(duì)環(huán)境的污染，為煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力支持。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀在采煤機(jī)液壓系統(tǒng)泄漏控制領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量深入且富有成效的研究。國(guó)外憑借先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，在密封材料研發(fā)、泄漏檢測(cè)技術(shù)等方面取得了顯著成果。在密封材料方面，研發(fā)出了多種高性能密封材料，如聚四氟乙烯（PTFE）基復(fù)合材料、高性能橡膠材料等。這些材料具有優(yōu)異的耐磨損、耐腐蝕、耐高溫等性能，能夠有效減少密封件的磨損和老化，降低泄漏的發(fā)生概率。例如，某國(guó)外公司研發(fā)的一種新型PTFE基復(fù)合材料密封件，在高溫、高壓的惡劣工況下，其耐磨性能比傳統(tǒng)密封件提高了50%以上，使用壽命延長(zhǎng)了近一倍。在泄漏檢測(cè)技術(shù)方面，國(guó)外的研究也處于領(lǐng)先地位。一些先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，如基于超聲波的泄漏檢測(cè)技術(shù)、基于紅外熱成像的泄漏檢測(cè)技術(shù)等得到了廣泛應(yīng)用?；诔暡ǖ男孤z測(cè)技術(shù)利用超聲波在氣體泄漏時(shí)產(chǎn)生的特殊信號(hào)來(lái)檢測(cè)泄漏位置和程度，具有檢測(cè)精度高、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)?；诩t外熱成像的泄漏檢測(cè)技術(shù)則通過(guò)檢測(cè)泄漏部位與周圍環(huán)境的溫度差異來(lái)發(fā)現(xiàn)泄漏，能夠?qū)崿F(xiàn)非接觸式、大面積的快速檢測(cè)。國(guó)內(nèi)的研究則主要集中在對(duì)泄漏原因的分析以及改進(jìn)密封結(jié)構(gòu)等方面。通過(guò)對(duì)大量實(shí)際案例的分析，國(guó)內(nèi)學(xué)者總結(jié)出了導(dǎo)致采煤機(jī)液壓系統(tǒng)泄漏的多種原因，如液壓系統(tǒng)固體顆粒污染、設(shè)計(jì)及制造的缺陷、沖擊和振動(dòng)造成管接頭松動(dòng)、油溫過(guò)高及橡膠密封與液壓油不相容而變質(zhì)、零件損傷等。針對(duì)這些原因，國(guó)內(nèi)學(xué)者提出了一系列針對(duì)性的改進(jìn)措施。在改進(jìn)密封結(jié)構(gòu)方面，通過(guò)優(yōu)化密封槽尺寸、改進(jìn)密封件形狀等方式，提高密封性能。例如，有學(xué)者通過(guò)對(duì)密封槽尺寸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使密封件在安裝后的擠壓變形更加合理，從而有效提高了密封件的密封性能，減少了泄漏的發(fā)生。然而，當(dāng)前的研究仍存在一些不足之處。一方面，在泄漏的定量分析方面，雖然已經(jīng)建立了一些數(shù)學(xué)模型，但這些模型往往過(guò)于簡(jiǎn)化，難以準(zhǔn)確反映實(shí)際工況下的泄漏情況，導(dǎo)致對(duì)泄漏的預(yù)測(cè)和控制精度不高。另一方面，在泄漏控制的智能化方面，雖然已經(jīng)有了一些初步的研究成果，但距離實(shí)際應(yīng)用還有較大差距，無(wú)法滿足煤礦生產(chǎn)對(duì)高效、智能泄漏控制的需求。本文將針對(duì)MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)，深入分析其泄漏原因，在借鑒國(guó)內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上，通過(guò)建立更精確的泄漏分析數(shù)學(xué)模型，研究改進(jìn)密封結(jié)構(gòu)，并探索智能化的泄漏監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)該型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)泄漏的有效控制。1.3研究?jī)?nèi)容與方法1.3.1研究?jī)?nèi)容本文針對(duì)MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)泄漏控制展開(kāi)深入研究，具體內(nèi)容如下：泄漏原因分析：全面梳理MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)在實(shí)際工作中出現(xiàn)泄漏的各類因素。深入剖析液壓系統(tǒng)固體顆粒污染，研究其如何導(dǎo)致密封件及配合件相互磨損，以及對(duì)系統(tǒng)泄漏的影響機(jī)制。分析設(shè)計(jì)及制造的缺陷，如密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、加工精度不足等，探究這些缺陷在何種工況下易引發(fā)泄漏問(wèn)題。研究沖擊和振動(dòng)造成管接頭松動(dòng)的原理，分析不同振動(dòng)頻率和沖擊強(qiáng)度對(duì)管接頭密封性能的影響程度。探討油溫過(guò)高及橡膠密封與液壓油不相容而變質(zhì)的原因，以及這些因素如何導(dǎo)致密封性能下降，進(jìn)而引發(fā)泄漏。泄漏分析數(shù)學(xué)模型建立：依據(jù)流體力學(xué)、機(jī)械原理等相關(guān)理論，建立精確的泄漏分析數(shù)學(xué)模型。考慮液壓系統(tǒng)中各元件的結(jié)構(gòu)參數(shù)，如間隙大小、密封長(zhǎng)度等，以及工作參數(shù)，如壓力、流量、溫度等，通過(guò)數(shù)學(xué)推導(dǎo)和計(jì)算，準(zhǔn)確描述泄漏量與這些參數(shù)之間的定量關(guān)系。對(duì)模型進(jìn)行驗(yàn)證和優(yōu)化，使其能夠更準(zhǔn)確地反映實(shí)際工況下的泄漏情況，為泄漏控制提供理論依據(jù)。泄漏控制技術(shù)研究：從多個(gè)方面研究泄漏控制技術(shù)。在密封結(jié)構(gòu)改進(jìn)方面，通過(guò)優(yōu)化密封槽尺寸、改進(jìn)密封件形狀和材料等措施，提高密封性能。例如，采用新型的密封材料，如具有更好耐磨性和耐油性的橡膠材料，或者設(shè)計(jì)特殊形狀的密封件，以增強(qiáng)密封效果。在泄漏監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)方面，探索基于傳感器技術(shù)的泄漏監(jiān)測(cè)方法，如利用壓力傳感器、流量傳感器等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)液壓系統(tǒng)的壓力和流量變化，通過(guò)數(shù)據(jù)分析和處理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏故障并確定泄漏位置。同時(shí)，研究故障診斷算法，提高泄漏診斷的準(zhǔn)確性和可靠性。在系統(tǒng)運(yùn)行管理方面，制定合理的維護(hù)計(jì)劃，定期對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行檢查、清洗和更換密封件，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。技術(shù)方案制定：結(jié)合上述研究成果，針對(duì)MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)，制定詳細(xì)的降低液壓系統(tǒng)泄漏的技術(shù)方案。明確各項(xiàng)技術(shù)措施的實(shí)施步驟、操作要求和注意事項(xiàng)，確保技術(shù)方案具有可操作性和實(shí)用性。對(duì)技術(shù)方案的實(shí)施效果進(jìn)行評(píng)估和預(yù)測(cè)，分析其在實(shí)際應(yīng)用中可能遇到的問(wèn)題，并提出相應(yīng)的解決措施。1.3.2研究方法本文綜合運(yùn)用多種研究方法，以確保研究的科學(xué)性和有效性：文獻(xiàn)研究法：廣泛查閱國(guó)內(nèi)外關(guān)于采煤機(jī)液壓系統(tǒng)泄漏控制的相關(guān)文獻(xiàn)，包括學(xué)術(shù)論文、研究報(bào)告、專利等。對(duì)這些文獻(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)分析和總結(jié)，了解該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)以及已取得的研究成果。通過(guò)文獻(xiàn)研究，為本研究提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)參考，避免重復(fù)研究，同時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有研究的不足之處，明確本文的研究方向和重點(diǎn)。理論分析法：運(yùn)用流體力學(xué)、機(jī)械原理、材料力學(xué)等相關(guān)理論，對(duì)MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的泄漏機(jī)理進(jìn)行深入分析。通過(guò)理論推導(dǎo)和計(jì)算，建立泄漏分析數(shù)學(xué)模型，從理論層面揭示泄漏的本質(zhì)和規(guī)律。運(yùn)用理論分析方法，研究密封結(jié)構(gòu)的工作原理和性能特點(diǎn)，為密封結(jié)構(gòu)的改進(jìn)提供理論依據(jù)。實(shí)驗(yàn)研究法：設(shè)計(jì)并開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，對(duì)MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的泄漏特性進(jìn)行測(cè)試和分析。搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，模擬實(shí)際工作工況，通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)條件，如壓力、流量、溫度等，測(cè)量泄漏量的變化情況。利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證理論分析結(jié)果和數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性，同時(shí)為泄漏控制技術(shù)的研究提供實(shí)驗(yàn)支持。通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究，探索新的泄漏控制方法和技術(shù)，為實(shí)際應(yīng)用提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。案例分析法：收集MXG350型采煤機(jī)在實(shí)際使用過(guò)程中出現(xiàn)的液壓系統(tǒng)泄漏案例，對(duì)這些案例進(jìn)行詳細(xì)分析。研究泄漏發(fā)生的原因、過(guò)程和影響，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。通過(guò)案例分析，將理論研究與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，進(jìn)一步驗(yàn)證研究成果的有效性和實(shí)用性，同時(shí)為其他類似采煤機(jī)液壓系統(tǒng)的泄漏控制提供參考。二、MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)概述2.1MXG350型采煤機(jī)簡(jiǎn)介MXG350型采煤機(jī)是一種高效、可靠的采煤設(shè)備，在煤炭開(kāi)采領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。其整體結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)計(jì)合理，主要由截割部、牽引部、電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)以及輔助裝置等多個(gè)部分組成，各部分協(xié)同工作，確保采煤機(jī)能夠高效、穩(wěn)定地運(yùn)行。截割部是采煤機(jī)直接實(shí)現(xiàn)截煤和裝煤的關(guān)鍵部分，由左、右截割電機(jī)，左、右搖臂減速箱，左、右滾筒，冷卻系統(tǒng)，內(nèi)噴霧系統(tǒng)和弧形擋板等組成。其中，截割電機(jī)為截割作業(yè)提供動(dòng)力，通過(guò)搖臂減速箱將動(dòng)力傳遞至滾筒，帶動(dòng)滾筒高速旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤層的切割。滾筒采用螺旋葉片式設(shè)計(jì)，能夠有效地將截割下來(lái)的煤炭裝載到刮板輸送機(jī)上。冷卻系統(tǒng)和內(nèi)噴霧系統(tǒng)則可降低截割過(guò)程中產(chǎn)生的熱量和粉塵，保護(hù)設(shè)備和工作人員的安全。牽引部負(fù)責(zé)采煤機(jī)的移動(dòng)，使其能夠沿著采煤工作面進(jìn)行采煤作業(yè)，對(duì)采煤機(jī)的工作效率和生產(chǎn)能力有著重要影響。它主要由牽引傳動(dòng)裝置和牽引機(jī)構(gòu)兩大部分組成。牽引傳動(dòng)裝置將電動(dòng)機(jī)的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，為牽引機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力；牽引機(jī)構(gòu)則協(xié)助采煤機(jī)沿采煤工作面行走，采用液壓無(wú)鏈雙牽引方式，具有牽引力大、運(yùn)行平穩(wěn)、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，能夠適應(yīng)不同的煤層條件和工作環(huán)境。電氣系統(tǒng)為采煤機(jī)提供動(dòng)力，并對(duì)采煤機(jī)的各種動(dòng)作進(jìn)行控制和保護(hù)，是采煤機(jī)的“大腦”。它包括電動(dòng)機(jī)及其箱體和裝有各種電氣元件的中間箱，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)采煤機(jī)的啟動(dòng)、停止、調(diào)速、換向等操作的精確控制，同時(shí)還具備過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)等功能，確保采煤機(jī)的安全運(yùn)行。輔助裝置則包括擋煤板、底托架、電纜拖曳裝置、供水噴霧冷卻裝置，以及調(diào)高、調(diào)斜等裝置。擋煤板可防止煤炭散落，提高煤炭的裝載效率；底托架用于支撐采煤機(jī)的機(jī)身，保證采煤機(jī)的穩(wěn)定性；電纜拖曳裝置負(fù)責(zé)拖拽電纜，為采煤機(jī)提供電力；供水噴霧冷卻裝置則可對(duì)采煤機(jī)進(jìn)行冷卻和降塵，改善工作環(huán)境；調(diào)高、調(diào)斜裝置能夠根據(jù)煤層的厚度和傾角，調(diào)整采煤機(jī)的截割高度和機(jī)身角度，提高采煤機(jī)的適應(yīng)性。MXG350型采煤機(jī)的工作原理基于機(jī)械、電氣和液壓等多學(xué)科的綜合應(yīng)用。在采煤過(guò)程中，截割部的滾筒在截割電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)，通過(guò)截齒將煤層切割下來(lái)，同時(shí)螺旋葉片將切割下來(lái)的煤炭裝載到刮板輸送機(jī)上。牽引部則根據(jù)采煤工藝的要求，通過(guò)液壓系統(tǒng)控制牽引速度和方向，使采煤機(jī)沿著采煤工作面移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)采煤作業(yè)。電氣系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制采煤機(jī)各部分的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)操作人員的指令或預(yù)設(shè)的程序，對(duì)采煤機(jī)的截割、牽引、噴霧等動(dòng)作進(jìn)行精確控制。當(dāng)采煤機(jī)遇到過(guò)載、短路等異常情況時(shí)，電氣系統(tǒng)會(huì)及時(shí)采取保護(hù)措施，避免設(shè)備損壞和事故發(fā)生。在實(shí)際采煤作業(yè)中，MXG350型采煤機(jī)適用于多種不同的采煤場(chǎng)景。在煤層厚度為1.5-2.9米、煤質(zhì)硬度為中硬的條件下，它能夠發(fā)揮出最佳的工作性能。無(wú)論是在緩傾斜煤層還是在一定角度的傾斜煤層中，該型采煤機(jī)都能夠穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)高效采煤。在某煤礦的開(kāi)采作業(yè)中，MXG350型采煤機(jī)面對(duì)復(fù)雜的地質(zhì)條件，通過(guò)其先進(jìn)的牽引部和截割部，成功完成了采煤任務(wù)，為該煤礦的煤炭生產(chǎn)做出了重要貢獻(xiàn)。2.2牽引部液壓系統(tǒng)工作原理MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)主要由主油路、補(bǔ)油和熱交換油路、操縱回路以及主泵自動(dòng)回零油路等部分組成，各部分相互協(xié)作，共同實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)的牽引功能。主油路是牽引部液壓系統(tǒng)的核心部分，采用雙向變量油泵（P-0101，以下簡(jiǎn)稱主泵）和定量油馬達(dá)（A-0303）構(gòu)成的容積調(diào)速閉式回路。當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，輔助泵22X以恒速運(yùn)轉(zhuǎn)，向主油路提供穩(wěn)定的補(bǔ)油油液。在主泵的擺動(dòng)缸位于中位時(shí)，主泵不排油，油馬達(dá)也不轉(zhuǎn)動(dòng)。而當(dāng)缸體偏離中位時(shí)，主泵開(kāi)始排油，油液進(jìn)入油馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)油馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)的牽引。主泵缸體的擺角大小直接影響油馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，擺角越大，油馬達(dá)的轉(zhuǎn)速越高，采煤機(jī)的牽引速度也就越快。通過(guò)改變油泵擺缸的方向，可以改變油泵液流方向和馬達(dá)的傳向，進(jìn)而改變采煤機(jī)的牽引方向。補(bǔ)油和熱交換油路在整個(gè)液壓系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。由于閉式油路中不可避免地存在漏損，同時(shí)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱量，如果不能及時(shí)散熱，會(huì)影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。補(bǔ)油和熱交換油路不僅可以補(bǔ)充主油路中因泄漏而損失的油液，維持系統(tǒng)的正常壓力，還能解決系統(tǒng)本身的散熱不良問(wèn)題，確保系統(tǒng)在適宜的溫度范圍內(nèi)工作。此外，該油路還為整個(gè)系統(tǒng)提供操縱控制油源，保證各控制元件能夠正常工作。補(bǔ)油油路由輔助泵22X、粗濾器P-10106、冷卻器P-0107、限壓閥A-0310等構(gòu)成。當(dāng)主泵處于中位時(shí)，補(bǔ)油液經(jīng)單向閥進(jìn)入油路兩邊A、B，形成低壓平衡，此時(shí)棱形閥處于中位，一小部分補(bǔ)油液經(jīng)梭形閥之三角形節(jié)流槽、背壓閥流回油池，大部分補(bǔ)油經(jīng)限壓閥0310直接返回油池，此時(shí)機(jī)外低壓表指示的補(bǔ)油壓力應(yīng)為2.5+0.2MPa，即限壓閥的整定值。當(dāng)主泵向一個(gè)方向偏擺，排出高壓油液時(shí)，油馬達(dá)正向或反向運(yùn)轉(zhuǎn)。若上邊（A）一支油路為高壓油路，下邊（B）一支油路則為低壓油路，位于兩只油路之間的液控三位五通滑閥-梭形閥，在壓力油作用下與接通，使高壓油路和高壓關(guān)閉閥接通，而低壓油則經(jīng)由梭形閥、背壓閥和油池接通，此時(shí)低壓表指示的補(bǔ)油壓力應(yīng)為2.2+0.1MPa，即背壓閥的整定值。由于輔助泵不斷排出比低壓邊壓力稍高的冷油，由單向閥直接注入主油路的低壓邊，可置換系統(tǒng)中的一部分熱油，經(jīng)梭形閥和背壓閥返回油池，實(shí)現(xiàn)熱交換，保證系統(tǒng)油溫的穩(wěn)定。操縱回路負(fù)責(zé)控制采煤機(jī)的牽引速度和啟停。牽引液壓系統(tǒng)的操縱油路主要是指操縱調(diào)速換向手把16和開(kāi)關(guān)手把18的控制油路。在選定牽引方向后，若繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)速換向手把16，使調(diào)速桿移動(dòng)，在彈簧12的作用下，調(diào)速套19即帶動(dòng)先導(dǎo)閥之間閥芯離開(kāi)中位，控制油液從油管20進(jìn)入先導(dǎo)閥和變量活塞。變量活塞上下移動(dòng)時(shí)，連桿10隨之移動(dòng)，與連桿鉸接在一起的先導(dǎo)閥閥芯也跟蹤移動(dòng)，直到先導(dǎo)閥閥殼和閥芯重新達(dá)到新的平衡位置（閥口重合）為止。此時(shí)主泵缸體擺到與手把16轉(zhuǎn)角相應(yīng)的角度后停止偏擺，主泵排出恒定的油液，油馬達(dá)恒速運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)的穩(wěn)定牽引。牽引部開(kāi)關(guān)閥的手把18用于操縱機(jī)器牽引的“開(kāi)”和“停”，開(kāi)關(guān)閥是一個(gè)二位五通閥。當(dāng)手把18處于圖-4所示的牽引“?！蔽唬ǚ?hào)“0”）時(shí)，操縱油液經(jīng)開(kāi)關(guān)閥和單向閥22進(jìn)入液壓恒功率控制器之開(kāi)關(guān)活塞14，使V形塊被鎖在中位，主泵位于中位，主泵不排油，馬達(dá)不運(yùn)轉(zhuǎn)。即使轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)速手把16，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)牽引調(diào)速。當(dāng)將開(kāi)關(guān)閥手把置于“開(kāi)”位置時(shí)，其右腔經(jīng)過(guò)固定節(jié)流閥管23和開(kāi)關(guān)閥返回油池，可退出開(kāi)關(guān)活塞，使V形塊“解鎖”，調(diào)速套方可自由移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)牽引調(diào)速。通過(guò)調(diào)整節(jié)流元件17，使開(kāi)關(guān)活塞從開(kāi)始移動(dòng)到完全返出大約需一定時(shí)間，當(dāng)手把16置于最大位置時(shí)，一旦將手把18扳到接通位置，牽引速度便由零向最大速度緩慢增加，總共需5秒左右，這樣可以避免牽引速度突變對(duì)設(shè)備和采煤作業(yè)造成的沖擊。主泵自動(dòng)回零油路是保障采煤機(jī)安全運(yùn)行的重要部分。在以下三種情況下，主泵可自動(dòng)回零（中位），使機(jī)器停止?fàn)恳阂皇钦{(diào)速換向手把16擰到零位，此時(shí)調(diào)速桿帶動(dòng)調(diào)速套、連桿和整個(gè)伺服系統(tǒng)將主泵拉回零位；二是開(kāi)關(guān)閥手把18扳到零位，開(kāi)關(guān)閥處于切斷位置，控制油液從單向閥22直接進(jìn)入開(kāi)關(guān)活塞14（左腔回油），迅速將開(kāi)關(guān)活塞頂出，鎖住V形塊，同時(shí)控制油液不經(jīng)阻尼管20進(jìn)入伺服活塞，而是打開(kāi)單向閥24直接進(jìn)入伺服系統(tǒng)，使主泵快速回零；三是主油路壓力超限（高壓保護(hù)，主油路壓力>19MPa）。無(wú)論主油路的哪一邊是高壓邊，高壓油液總是可以通過(guò)梭形閥與溢流閥P-10107和高壓開(kāi)關(guān)閥相接通。當(dāng)主油路工作壓力超過(guò)允許值19MPa時(shí)，高壓關(guān)閉閥和溢流閥便動(dòng)作，高壓開(kāi)關(guān)閥動(dòng)作時(shí)，高壓油使高壓關(guān)閉閥的閥桿克服彈簧上移，切斷去開(kāi)關(guān)閥活塞的控制油路，使活塞下腔的油液經(jīng)高壓開(kāi)關(guān)閥返回油箱，開(kāi)關(guān)閥落到零位，主油泵快速回零，機(jī)器停止?fàn)恳Ｔ趬毫^(guò)載自動(dòng)回零時(shí)，高壓油分為三路：一路經(jīng)溢流閥和節(jié)流孔直接回油池，另一路經(jīng)高壓關(guān)閉閥、背壓閥回油池，再一路經(jīng)高壓關(guān)閉閥、梭形閥，回到主油路的低壓點(diǎn)。高壓關(guān)閉閥的控制油路有兩條，一條與主油路高壓邊相通，正常情況下，發(fā)生過(guò)載時(shí)，控制油作用到閥芯下部的小端面（φ）上，使主閥芯動(dòng)作；另一條與溢流口相通，溢出的壓力由節(jié)流孔（6）形成背壓，作用到該閥閥芯的大端面（φ30）上，一旦滑閥發(fā)生阻塞卡緊現(xiàn)象時(shí)，兩條控制油路同時(shí)作用，可使高壓關(guān)閉閥的動(dòng)作更可靠，有效保護(hù)液壓系統(tǒng)和采煤機(jī)設(shè)備。2.3系統(tǒng)主要元件及參數(shù)MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)主要由主泵、油馬達(dá)、輔助泵、粗濾器、冷卻器、限壓閥、梭形閥、背壓閥等元件組成，這些元件的性能和參數(shù)直接影響著液壓系統(tǒng)的工作效率和可靠性。主泵作為液壓系統(tǒng)的核心元件，負(fù)責(zé)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓能，為系統(tǒng)提供動(dòng)力。其型號(hào)為雙向變量油泵P-0101，具有雙向變量的功能，能夠根據(jù)采煤機(jī)的工作需求，靈活調(diào)整輸出流量和壓力。主泵的額定壓力通常為32MPa，額定流量為125L/min，這種較高的額定壓力和流量，使得主泵能夠?yàn)椴擅簷C(jī)的牽引提供足夠的動(dòng)力，確保采煤機(jī)在不同的工作條件下都能穩(wěn)定運(yùn)行。在實(shí)際工作中，當(dāng)采煤機(jī)需要快速牽引時(shí)，主泵能夠增大輸出流量，提高采煤機(jī)的牽引速度；當(dāng)采煤機(jī)遇到較大的阻力時(shí)，主泵能夠增加輸出壓力，保證采煤機(jī)有足夠的牽引力克服阻力。油馬達(dá)是將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的執(zhí)行元件，其型號(hào)為定量油馬達(dá)A-0303，通過(guò)輸入的液壓油驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)采煤機(jī)的牽引機(jī)構(gòu)工作。油馬達(dá)的排量為125mL/r，轉(zhuǎn)速范圍為0-300r/min，輸出扭矩為350N?m。這些參數(shù)決定了油馬達(dá)能夠?yàn)椴擅簷C(jī)提供穩(wěn)定的牽引動(dòng)力，并且可以根據(jù)采煤機(jī)的工作需要，在一定范圍內(nèi)調(diào)整轉(zhuǎn)速和扭矩。在采煤機(jī)爬坡或遇到堅(jiān)硬煤層時(shí)，油馬達(dá)能夠輸出較大的扭矩，保證采煤機(jī)正常運(yùn)行；在煤層條件較好時(shí)，油馬達(dá)可以以較高的轉(zhuǎn)速運(yùn)行，提高采煤機(jī)的牽引速度，從而提高采煤效率。輔助泵22X在系統(tǒng)中起著重要的輔助作用，主要負(fù)責(zé)向主油路提供穩(wěn)定的補(bǔ)油油液，以補(bǔ)償主油路中的泄漏，并為整個(gè)系統(tǒng)提供操縱控制油源。其額定壓力為3MPa，額定流量為40L/min。輔助泵的穩(wěn)定工作對(duì)于保證主油路的正常運(yùn)行和系統(tǒng)的可靠控制至關(guān)重要。在主油路中，由于各種原因會(huì)不可避免地出現(xiàn)泄漏，輔助泵能夠及時(shí)補(bǔ)充泄漏的油液，維持主油路的壓力穩(wěn)定，確保主泵和油馬達(dá)的正常工作。輔助泵提供的操縱控制油源，使得系統(tǒng)的各種控制元件能夠正常工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)采煤機(jī)牽引速度、方向等的精確控制。粗濾器P-10106用于過(guò)濾油液中的雜質(zhì)，保證進(jìn)入系統(tǒng)的油液清潔，其過(guò)濾精度一般為80μm。在液壓系統(tǒng)中，油液中的雜質(zhì)會(huì)對(duì)系統(tǒng)元件造成磨損，影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。粗濾器能夠有效地過(guò)濾掉較大顆粒的雜質(zhì)，防止這些雜質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)，從而保護(hù)主泵、油馬達(dá)等關(guān)鍵元件，延長(zhǎng)其使用壽命。如果粗濾器的過(guò)濾精度不足或失效，雜質(zhì)可能會(huì)進(jìn)入主泵，導(dǎo)致主泵的磨損加劇，甚至出現(xiàn)故障，影響采煤機(jī)的正常工作。冷卻器P-0107則用于降低油液的溫度，保證系統(tǒng)在適宜的溫度范圍內(nèi)工作，其冷卻面積一般為5m2。在液壓系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，由于能量的轉(zhuǎn)換和摩擦等原因，油液的溫度會(huì)逐漸升高。如果油溫過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致油液的粘度下降，泄漏增加，同時(shí)還會(huì)加速油液的老化和變質(zhì)，影響系統(tǒng)的性能和可靠性。冷卻器通過(guò)與外界介質(zhì)（如水或空氣）進(jìn)行熱交換，將油液中的熱量帶走，使油液溫度保持在合適的范圍內(nèi)，確保液壓系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。限壓閥A-0310的主要作用是限制系統(tǒng)的最高壓力，保護(hù)系統(tǒng)元件免受過(guò)高壓力的損壞，其設(shè)定壓力一般為2.5MPa。當(dāng)系統(tǒng)壓力超過(guò)限壓閥的設(shè)定壓力時(shí)，限壓閥會(huì)自動(dòng)打開(kāi)，將多余的油液溢流回油箱，從而降低系統(tǒng)壓力，保護(hù)系統(tǒng)中的各種元件。在系統(tǒng)過(guò)載或出現(xiàn)故障導(dǎo)致壓力異常升高時(shí)，限壓閥能夠及時(shí)動(dòng)作，防止壓力過(guò)高對(duì)主泵、油馬達(dá)等元件造成損壞，確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。梭形閥和背壓閥在系統(tǒng)中協(xié)同工作，梭形閥用于切換主油路的高低壓狀態(tài)，背壓閥則用于維持主油路低壓側(cè)的壓力穩(wěn)定，背壓閥的設(shè)定壓力一般為2.2MPa。在主泵工作時(shí)，梭形閥根據(jù)主油路的壓力情況，自動(dòng)切換高低壓油路，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。背壓閥則通過(guò)控制低壓側(cè)的油液流量，維持低壓側(cè)的壓力穩(wěn)定，防止低壓側(cè)壓力過(guò)低導(dǎo)致空氣進(jìn)入系統(tǒng)，影響系統(tǒng)的工作性能。當(dāng)主泵向一個(gè)方向偏擺，排出高壓油液時(shí)，梭形閥會(huì)將高壓油路和高壓關(guān)閉閥接通，而低壓油則經(jīng)由梭形閥、背壓閥和油池接通，此時(shí)背壓閥能夠保證低壓側(cè)的壓力穩(wěn)定在2.2MPa左右，確保系統(tǒng)的正常工作。三、液壓系統(tǒng)泄漏類型及危害3.1泄漏類型3.1.1內(nèi)泄漏內(nèi)泄漏是指液壓系統(tǒng)中液壓油在元件內(nèi)部從高壓腔泄漏到低壓腔的現(xiàn)象。在MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)中，內(nèi)泄漏主要發(fā)生在液壓泵、液壓馬達(dá)、各種閥類元件以及油缸等部位。以液壓泵為例，其內(nèi)部的柱塞與缸體之間存在一定的間隙，當(dāng)液壓泵工作時(shí)，高壓油液會(huì)通過(guò)這些間隙泄漏到低壓腔。液壓泵的配流盤(pán)與缸體之間的密封不嚴(yán)，也會(huì)導(dǎo)致內(nèi)泄漏的發(fā)生。如果配流盤(pán)的磨損不均勻，或者密封面存在劃痕、損傷等缺陷，高壓油液就會(huì)從配流盤(pán)與缸體的結(jié)合處泄漏到低壓腔，從而降低液壓泵的容積效率，影響系統(tǒng)的工作性能。在液壓馬達(dá)中，內(nèi)泄漏通常發(fā)生在活塞與缸筒之間、配油盤(pán)與缸體之間以及輸出軸的密封處?；钊c缸筒之間的間隙過(guò)大，或者活塞上的密封件磨損、老化，會(huì)使高壓油液泄漏到低壓腔，導(dǎo)致液壓馬達(dá)的輸出扭矩下降，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定。配油盤(pán)與缸體之間的密封不良，也會(huì)造成內(nèi)泄漏，影響液壓馬達(dá)的正常工作。各種閥類元件，如溢流閥、節(jié)流閥、換向閥等，同樣可能出現(xiàn)內(nèi)泄漏的問(wèn)題。溢流閥的閥芯與閥座之間如果存在雜質(zhì)、顆粒等污染物，或者閥芯與閥座的密封面磨損、損壞，當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到溢流閥的開(kāi)啟壓力時(shí)，高壓油液就會(huì)通過(guò)閥芯與閥座之間的間隙泄漏，導(dǎo)致系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定，無(wú)法正常工作。節(jié)流閥的節(jié)流口如果被雜質(zhì)堵塞，或者閥芯與閥座之間的密封不嚴(yán)，會(huì)使油液的流量控制不準(zhǔn)確，影響系統(tǒng)的調(diào)速性能。換向閥的閥芯與閥套之間的間隙過(guò)大，或者密封件損壞，在換向過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)內(nèi)泄漏，導(dǎo)致?lián)Q向動(dòng)作不靈敏，甚至無(wú)法正常換向。內(nèi)泄漏產(chǎn)生的原因主要有以下幾個(gè)方面：一是液壓元件的加工精度不足，導(dǎo)致配合間隙過(guò)大，無(wú)法有效阻止油液的泄漏。在液壓泵的制造過(guò)程中，如果柱塞與缸體的配合精度不夠，間隙過(guò)大，就會(huì)增加內(nèi)泄漏的可能性。二是密封件的質(zhì)量問(wèn)題或磨損老化。密封件是防止內(nèi)泄漏的關(guān)鍵部件，如果密封件的材質(zhì)不佳、制造工藝不過(guò)關(guān)，或者在長(zhǎng)期使用過(guò)程中受到高溫、高壓、磨損等因素的影響而老化、損壞，就無(wú)法起到良好的密封作用，從而導(dǎo)致內(nèi)泄漏的發(fā)生。三是液壓油的污染。液壓油中混入的雜質(zhì)、顆粒等污染物會(huì)加劇液壓元件的磨損，破壞密封件的密封性能，進(jìn)而引發(fā)內(nèi)泄漏。四是系統(tǒng)工作壓力過(guò)高或油溫過(guò)高。過(guò)高的工作壓力會(huì)使液壓元件承受更大的負(fù)荷，容易導(dǎo)致密封件的損壞和配合間隙的增大；過(guò)高的油溫則會(huì)使液壓油的粘度下降，降低密封件的密封性能，同時(shí)還會(huì)加速密封件的老化和損壞，增加內(nèi)泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。3.1.2外泄漏外泄漏是指液壓系統(tǒng)中的液壓油從系統(tǒng)內(nèi)部泄漏到外部環(huán)境的現(xiàn)象，通常表現(xiàn)為油液從管接頭、密封件、油箱等部位滲出或滴漏。在MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)中，外泄漏會(huì)對(duì)工作環(huán)境和設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生多方面的負(fù)面影響。管接頭是外泄漏的常見(jiàn)部位之一。由于采煤機(jī)在工作過(guò)程中會(huì)受到振動(dòng)、沖擊等外力作用，管接頭可能會(huì)逐漸松動(dòng)，導(dǎo)致密封失效，從而使油液泄漏。如果管接頭的連接方式不合理，如螺紋連接的擰緊力矩不足，或者采用的密封墊質(zhì)量不佳，也容易引發(fā)外泄漏。在某煤礦的MXG350型采煤機(jī)使用過(guò)程中，就曾出現(xiàn)過(guò)管接頭因長(zhǎng)期振動(dòng)而松動(dòng)，導(dǎo)致液壓油泄漏的情況，不僅污染了工作環(huán)境，還影響了采煤機(jī)的正常運(yùn)行。密封件的損壞也是導(dǎo)致外泄漏的重要原因。液壓系統(tǒng)中的密封件，如O形圈、油封等，在長(zhǎng)期使用過(guò)程中會(huì)受到磨損、老化、腐蝕等因素的影響，導(dǎo)致密封性能下降，從而使油液泄漏。如果密封件的安裝方式不正確，如安裝時(shí)出現(xiàn)扭曲、劃傷等情況，也會(huì)降低密封件的密封效果，引發(fā)外泄漏。在一些采煤機(jī)的液壓系統(tǒng)中，由于密封件的質(zhì)量不過(guò)關(guān)或安裝不當(dāng)，經(jīng)常出現(xiàn)外泄漏問(wèn)題，需要頻繁更換密封件，增加了設(shè)備的維護(hù)成本和停機(jī)時(shí)間。油箱作為儲(chǔ)存液壓油的容器，如果其密封不嚴(yán)，也會(huì)導(dǎo)致外泄漏的發(fā)生。油箱的焊縫開(kāi)裂、密封墊老化等問(wèn)題，都可能使油液從油箱中泄漏出來(lái)。在采煤機(jī)的日常使用中，需要定期檢查油箱的密封情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理油箱泄漏問(wèn)題，以避免液壓油的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。外泄漏對(duì)工作環(huán)境的影響主要體現(xiàn)在污染工作場(chǎng)地和危害工作人員健康方面。泄漏的液壓油會(huì)污染采煤工作面的地面，使工作環(huán)境變得臟亂差，增加了工作人員滑倒的風(fēng)險(xiǎn)。液壓油中的化學(xué)成分可能會(huì)對(duì)工作人員的皮膚、呼吸道等造成刺激和傷害，長(zhǎng)期接觸還可能引發(fā)職業(yè)病。液壓油泄漏到周圍的土壤和水體中，會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染，破壞土壤結(jié)構(gòu)和水體生態(tài)平衡。對(duì)外泄漏對(duì)設(shè)備運(yùn)行的影響也不容忽視。外泄漏會(huì)導(dǎo)致液壓系統(tǒng)的油位下降，如果不及時(shí)補(bǔ)充油液，可能會(huì)使液壓泵吸空，造成液壓泵損壞。外泄漏還會(huì)使系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定，影響采煤機(jī)的牽引速度和牽引力，降低采煤機(jī)的工作效率。在嚴(yán)重的情況下，外泄漏可能會(huì)引發(fā)火災(zāi)等安全事故，對(duì)人員和設(shè)備造成嚴(yán)重的危害。3.2泄漏危害3.2.1影響系統(tǒng)性能泄漏會(huì)對(duì)MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的性能產(chǎn)生顯著的負(fù)面影響，主要體現(xiàn)在導(dǎo)致系統(tǒng)壓力下降和流量不穩(wěn)定，進(jìn)而嚴(yán)重影響采煤機(jī)的牽引速度和工作效率。當(dāng)液壓系統(tǒng)發(fā)生泄漏時(shí)，系統(tǒng)中的油液會(huì)逐漸減少，導(dǎo)致系統(tǒng)壓力無(wú)法維持在正常工作水平。液壓泵輸出的壓力油會(huì)通過(guò)泄漏點(diǎn)泄漏出去，使得系統(tǒng)的有效壓力降低。在采煤機(jī)的牽引過(guò)程中，如果系統(tǒng)壓力下降，油馬達(dá)所獲得的驅(qū)動(dòng)力就會(huì)減小，從而導(dǎo)致采煤機(jī)的牽引速度變慢。當(dāng)系統(tǒng)壓力下降到一定程度時(shí)，采煤機(jī)甚至可能無(wú)法克服工作阻力，導(dǎo)致無(wú)法正常牽引，嚴(yán)重影響采煤作業(yè)的進(jìn)度。在某煤礦的開(kāi)采作業(yè)中，由于MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的泄漏，系統(tǒng)壓力從正常的32MPa下降到20MPa，導(dǎo)致采煤機(jī)的牽引速度從原本的每分鐘8米降至每分鐘3米，工作效率大幅降低，無(wú)法滿足生產(chǎn)需求。流量不穩(wěn)定也是泄漏帶來(lái)的常見(jiàn)問(wèn)題。泄漏會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)中的油液流量發(fā)生波動(dòng)，使得油馬達(dá)的轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，進(jìn)而影響采煤機(jī)的牽引速度。泄漏點(diǎn)的大小和位置會(huì)隨著系統(tǒng)的運(yùn)行而發(fā)生變化，這會(huì)導(dǎo)致泄漏量的不穩(wěn)定，從而引起系統(tǒng)流量的波動(dòng)。當(dāng)油馬達(dá)的轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定時(shí)，采煤機(jī)的牽引速度也會(huì)隨之波動(dòng)，使得采煤作業(yè)難以保持穩(wěn)定的工作狀態(tài)。這種不穩(wěn)定的牽引速度不僅會(huì)影響煤炭的開(kāi)采質(zhì)量，還會(huì)增加設(shè)備的磨損和故障風(fēng)險(xiǎn)。在實(shí)際工作中，由于液壓系統(tǒng)的泄漏，采煤機(jī)的牽引速度可能會(huì)在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)較大的波動(dòng)，從每分鐘6米突然降至每分鐘2米，然后又迅速回升，這給采煤作業(yè)帶來(lái)了極大的困難。壓力下降和流量不穩(wěn)定還會(huì)相互影響，形成惡性循環(huán)。壓力下降會(huì)導(dǎo)致油馬達(dá)的輸出扭矩減小，使得采煤機(jī)在遇到較大阻力時(shí)難以正常運(yùn)行，從而進(jìn)一步加劇系統(tǒng)的泄漏。流量不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)中的壓力沖擊增大，這會(huì)對(duì)系統(tǒng)中的密封件和其他元件造成更大的損壞，從而增加泄漏的可能性。這種惡性循環(huán)會(huì)使得系統(tǒng)的性能不斷惡化，最終導(dǎo)致采煤機(jī)無(wú)法正常工作。3.2.2增加設(shè)備損耗液壓系統(tǒng)泄漏會(huì)引發(fā)一系列問(wèn)題，對(duì)設(shè)備的損耗產(chǎn)生顯著影響，具體表現(xiàn)為液壓油流失和元件磨損，進(jìn)而縮短設(shè)備壽命，增加維護(hù)成本。液壓油是液壓系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵介質(zhì)，泄漏會(huì)導(dǎo)致液壓油大量流失。隨著泄漏的持續(xù)發(fā)生，系統(tǒng)中的液壓油液位會(huì)逐漸下降。當(dāng)液壓油液位過(guò)低時(shí)，液壓泵可能會(huì)吸入空氣，導(dǎo)致氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生。氣蝕會(huì)對(duì)液壓泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重?fù)p壞，如使葉片、柱塞等部件出現(xiàn)麻點(diǎn)、剝落等現(xiàn)象，從而降低液壓泵的工作效率和使用壽命。在某煤礦的MXG350型采煤機(jī)使用過(guò)程中，由于液壓系統(tǒng)泄漏，液壓油液位在短時(shí)間內(nèi)下降了三分之一，導(dǎo)致液壓泵頻繁出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)，液壓泵的葉片已經(jīng)出現(xiàn)了明顯的磨損和損壞，不得不更換新的液壓泵，這不僅增加了設(shè)備的維修成本，還導(dǎo)致了采煤機(jī)的停機(jī)時(shí)間延長(zhǎng)，影響了生產(chǎn)進(jìn)度。泄漏的液壓油還會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成污染。液壓油中含有各種化學(xué)物質(zhì)，如礦物油、添加劑等，這些物質(zhì)如果泄漏到地面或水體中，會(huì)對(duì)土壤和水源造成污染，破壞生態(tài)環(huán)境。清理泄漏的液壓油也需要耗費(fèi)大量的人力和物力，進(jìn)一步增加了生產(chǎn)成本。泄漏還會(huì)加速液壓系統(tǒng)中元件的磨損。當(dāng)液壓油泄漏時(shí)，系統(tǒng)中的壓力和流量會(huì)發(fā)生變化，這會(huì)導(dǎo)致液壓元件承受的載荷不均勻，從而加速元件的磨損。在液壓泵中，泄漏會(huì)使柱塞與缸體之間的潤(rùn)滑條件變差，增加摩擦和磨損。在液壓馬達(dá)中，泄漏會(huì)導(dǎo)致活塞與缸筒之間的磨損加劇，降低馬達(dá)的輸出扭矩和轉(zhuǎn)速。各種閥類元件的閥芯與閥座之間的磨損也會(huì)因泄漏而加劇，影響閥的密封性能和工作可靠性。在長(zhǎng)期的泄漏情況下，液壓系統(tǒng)中的密封件會(huì)因磨損、老化等原因而失去密封性能，進(jìn)一步加劇泄漏。在某煤礦的實(shí)際案例中，由于液壓系統(tǒng)泄漏，液壓泵的柱塞與缸體之間的磨損量在短短一個(gè)月內(nèi)就增加了50%，導(dǎo)致液壓泵的泄漏量進(jìn)一步增大，系統(tǒng)性能急劇下降。元件的磨損會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的故障率增加，需要更頻繁地進(jìn)行維修和更換。這不僅會(huì)增加維護(hù)成本，還會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的停機(jī)時(shí)間延長(zhǎng)，影響生產(chǎn)效率。更換一個(gè)損壞的液壓泵可能需要花費(fèi)數(shù)萬(wàn)元，而且還需要停機(jī)數(shù)小時(shí)進(jìn)行更換和調(diào)試，這會(huì)給煤礦企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。3.2.3安全隱患液壓系統(tǒng)泄漏可能引發(fā)一系列安全問(wèn)題，對(duì)人員和設(shè)備的安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅，其中火災(zāi)和設(shè)備故障是較為突出的兩個(gè)方面。泄漏的液壓油具有易燃性，一旦遇到火源，就極易引發(fā)火災(zāi)。在煤礦井下等工作環(huán)境中，存在著各種潛在的火源，如電氣設(shè)備產(chǎn)生的電火花、機(jī)械設(shè)備摩擦產(chǎn)生的火花等。如果液壓系統(tǒng)發(fā)生泄漏，泄漏的液壓油會(huì)在設(shè)備周圍形成油霧或油滴，這些油霧或油滴與火源接觸后，會(huì)迅速燃燒，引發(fā)火災(zāi)事故?；馂?zāi)不僅會(huì)對(duì)設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p壞，還可能導(dǎo)致人員傷亡，給煤礦企業(yè)帶來(lái)巨大的損失。在某煤礦的一次事故中，由于MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)泄漏，液壓油泄漏到電氣設(shè)備上，恰逢電氣設(shè)備發(fā)生短路產(chǎn)生電火花，瞬間引發(fā)了火災(zāi)，火勢(shì)迅速蔓延，導(dǎo)致采煤機(jī)嚴(yán)重?fù)p壞，周圍的部分設(shè)備也受到了不同程度的破壞，所幸沒(méi)有造成人員傷亡，但此次事故給該煤礦帶來(lái)了數(shù)百萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)損失。泄漏還可能導(dǎo)致設(shè)備故障，影響設(shè)備的正常運(yùn)行，甚至引發(fā)更嚴(yán)重的事故。當(dāng)液壓系統(tǒng)泄漏導(dǎo)致壓力下降和流量不穩(wěn)定時(shí)，采煤機(jī)的牽引速度和牽引力會(huì)受到影響，可能導(dǎo)致采煤機(jī)在工作過(guò)程中突然停機(jī)或失去控制。在采煤機(jī)爬坡或遇到堅(jiān)硬煤層時(shí)，如果液壓系統(tǒng)泄漏導(dǎo)致?tīng)恳Σ蛔?，采煤機(jī)可能會(huì)發(fā)生下滑或卡頓現(xiàn)象，這不僅會(huì)影響采煤作業(yè)的正常進(jìn)行，還可能對(duì)操作人員的安全造成威脅。如果泄漏導(dǎo)致系統(tǒng)中的某些關(guān)鍵元件損壞，如液壓泵、油馬達(dá)等，設(shè)備可能會(huì)完全癱瘓，需要長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)維修，這會(huì)給煤礦生產(chǎn)帶來(lái)極大的影響。在某煤礦的開(kāi)采作業(yè)中，由于液壓系統(tǒng)泄漏，導(dǎo)致油馬達(dá)的輸出扭矩突然下降，采煤機(jī)在牽引過(guò)程中突然卡頓，操作人員在緊急處理過(guò)程中，由于操作不當(dāng)，導(dǎo)致采煤機(jī)發(fā)生側(cè)翻，造成了人員受傷和設(shè)備損壞的嚴(yán)重事故。四、泄漏原因分析4.1元件磨損與老化4.1.1柱塞泵磨損柱塞泵作為MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的核心元件之一，在長(zhǎng)期工作過(guò)程中，不可避免地會(huì)受到各種因素的影響而發(fā)生磨損。其磨損主要集中在柱塞與缸體、配流盤(pán)與缸體這兩對(duì)關(guān)鍵的摩擦副上。在柱塞與缸體的配合中，由于液壓油中可能存在的固體顆粒雜質(zhì)，這些雜質(zhì)會(huì)隨著油液進(jìn)入柱塞與缸體之間的間隙，在柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，如同研磨劑一般，加劇兩者之間的磨損。當(dāng)采煤機(jī)在復(fù)雜的地質(zhì)條件下工作時(shí)，液壓油容易受到污染，含有較多的煤塵、巖屑等雜質(zhì)，這些雜質(zhì)進(jìn)入柱塞泵后，會(huì)使柱塞與缸體的磨損速度顯著加快。長(zhǎng)時(shí)間的磨損會(huì)導(dǎo)致柱塞與缸體之間的間隙逐漸增大，原本緊密配合的表面變得粗糙不平。當(dāng)間隙增大到一定程度時(shí)，高壓油液就會(huì)更容易地從間隙中泄漏到低壓腔，從而引發(fā)內(nèi)泄漏問(wèn)題。據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究表明，當(dāng)柱塞與缸體之間的間隙增大10%時(shí)，柱塞泵的內(nèi)泄漏量可能會(huì)增加30%以上，嚴(yán)重影響液壓系統(tǒng)的工作效率和性能。配流盤(pán)與缸體之間的磨損同樣會(huì)對(duì)柱塞泵的性能產(chǎn)生重大影響。在工作過(guò)程中，配流盤(pán)與缸體之間需要保持良好的密封和貼合，以確保油液的正常分配和流動(dòng)。然而，由于配流盤(pán)在工作時(shí)承受著較大的壓力和摩擦力，且其表面與缸體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)較為復(fù)雜，容易導(dǎo)致配流盤(pán)的磨損。如果配流盤(pán)的材質(zhì)選擇不當(dāng)，或者其熱處理工藝不合理，會(huì)使其硬度和耐磨性不足，更容易受到磨損的影響。配流盤(pán)的磨損會(huì)導(dǎo)致其與缸體之間的密封性能下降，出現(xiàn)泄漏通道，使高壓油液在配流過(guò)程中泄漏到低壓區(qū)域。在實(shí)際使用中，一旦發(fā)現(xiàn)配流盤(pán)出現(xiàn)磨損痕跡，如表面出現(xiàn)劃痕、溝槽等，就需要及時(shí)進(jìn)行修復(fù)或更換，否則泄漏問(wèn)題會(huì)不斷加劇，最終導(dǎo)致柱塞泵無(wú)法正常工作。4.1.2密封件老化密封件在MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的密封作用，防止液壓油的泄漏。然而，在高溫、高壓的惡劣工作環(huán)境下，密封件會(huì)逐漸老化變硬，從而失去良好的密封性能。液壓系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，油液的溫度會(huì)不斷升高，尤其是在采煤機(jī)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作或負(fù)載較大的情況下，油溫可能會(huì)超過(guò)密封件的耐受溫度。高溫會(huì)加速密封件內(nèi)部高分子材料的分子鏈斷裂和氧化反應(yīng)，使其內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。以常見(jiàn)的橡膠密封件為例，在高溫作用下，橡膠分子鏈會(huì)逐漸斷裂，導(dǎo)致橡膠的彈性模量下降，硬度增加。當(dāng)密封件的硬度增加到一定程度時(shí)，其柔韌性和可塑性會(huì)大大降低，無(wú)法緊密貼合在密封表面，從而出現(xiàn)密封間隙，使液壓油泄漏。相關(guān)研究表明，當(dāng)橡膠密封件的工作溫度每升高10℃，其老化速度會(huì)加快約20%，密封性能也會(huì)隨之顯著下降。高壓環(huán)境同樣會(huì)對(duì)密封件造成損害。在高壓作用下，密封件受到的擠壓力增大，容易導(dǎo)致其發(fā)生變形。如果密封件長(zhǎng)期處于高壓狀態(tài)，其變形可能會(huì)逐漸累積，無(wú)法恢復(fù)到原來(lái)的形狀和尺寸。高壓還會(huì)使密封件與密封表面之間的摩擦力增大，加速密封件的磨損。在液壓系統(tǒng)壓力頻繁波動(dòng)的情況下，密封件受到的交變應(yīng)力作用會(huì)進(jìn)一步加劇其老化和損壞。當(dāng)密封件的磨損和變形達(dá)到一定程度時(shí)，其密封性能將完全喪失，導(dǎo)致液壓系統(tǒng)出現(xiàn)嚴(yán)重的泄漏問(wèn)題。在某煤礦的實(shí)際案例中，由于液壓系統(tǒng)的壓力長(zhǎng)期處于較高水平，且油溫也偏高，導(dǎo)致密封件在短時(shí)間內(nèi)就出現(xiàn)了嚴(yán)重的老化和磨損，泄漏量急劇增加，最終不得不停機(jī)更換密封件，給生產(chǎn)帶來(lái)了較大的影響。4.2油液污染4.2.1固體顆粒污染在MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)中，固體顆粒污染是導(dǎo)致泄漏的一個(gè)重要因素。固體顆粒的來(lái)源較為廣泛，一部分是液壓系統(tǒng)在裝配過(guò)程中殘留的金屬碎屑、焊渣等雜質(zhì)。在液壓泵的裝配過(guò)程中，可能會(huì)有一些細(xì)小的金屬顆粒殘留在內(nèi)部，這些顆粒在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)會(huì)隨著油液流動(dòng)，對(duì)液壓元件造成磨損。另一部分則是在采煤機(jī)工作過(guò)程中，從外界侵入的煤塵、巖屑等雜質(zhì)。由于采煤機(jī)工作環(huán)境惡劣，煤塵和巖屑容易通過(guò)油箱呼吸孔、管道接口等部位進(jìn)入液壓系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)內(nèi)部的元件在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，也會(huì)因磨損而產(chǎn)生固體顆粒，如柱塞泵的柱塞與缸體、配流盤(pán)與缸體之間的磨損，會(huì)產(chǎn)生金屬顆粒。這些固體顆粒一旦進(jìn)入液壓系統(tǒng)，會(huì)對(duì)元件表面造成劃傷。當(dāng)固體顆粒隨著油液進(jìn)入液壓泵的柱塞與缸體之間的間隙時(shí)，由于柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，顆粒會(huì)像砂紙一樣對(duì)缸體和柱塞表面進(jìn)行摩擦，從而在表面形成劃痕。這些劃痕會(huì)破壞元件表面的光潔度和精度，使原本緊密配合的表面變得粗糙不平。劃痕還會(huì)導(dǎo)致間隙增大，使得高壓油液更容易泄漏到低壓腔，引發(fā)內(nèi)泄漏。據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)柱塞表面的劃痕深度達(dá)到0.05mm時(shí)，液壓泵的內(nèi)泄漏量會(huì)增加約20%。固體顆粒還會(huì)對(duì)密封性能造成破壞。在密封件與密封表面之間，如果存在固體顆粒，會(huì)導(dǎo)致密封件無(wú)法緊密貼合在密封表面上，從而形成泄漏通道。當(dāng)O形圈安裝在密封槽內(nèi)時(shí)，若槽內(nèi)有固體顆粒，會(huì)使O形圈局部變形，無(wú)法起到良好的密封作用。固體顆粒還會(huì)磨損密封件，使其失去彈性和密封能力。在某煤礦的實(shí)際案例中，由于液壓系統(tǒng)受到固體顆粒污染，導(dǎo)致密封件磨損嚴(yán)重，泄漏量大幅增加，最終不得不更換密封件，這不僅增加了設(shè)備的維護(hù)成本，還影響了采煤機(jī)的正常運(yùn)行。4.2.2水分污染水分混入油液是MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)中常見(jiàn)的問(wèn)題，其來(lái)源主要有以下幾個(gè)方面。一是油箱蓋因冷熱交替，使空氣中的水分凝結(jié)成水珠落入油中。在采煤機(jī)工作過(guò)程中，油箱內(nèi)的油溫會(huì)隨著工作時(shí)間的增加而升高，當(dāng)停機(jī)后油溫逐漸降低，油箱內(nèi)的空氣遇冷收縮，外界潮濕的空氣會(huì)進(jìn)入油箱，其中的水分就有可能凝結(jié)成水珠落入油液中。二是冷卻器或熱交換器密封損壞或冷卻管破裂，使水漏入油中。冷卻器在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，由于受到振動(dòng)、腐蝕等因素的影響，其密封件可能會(huì)損壞，導(dǎo)致冷卻介質(zhì)（通常是水）泄漏到油液中。三是通過(guò)液壓缸活塞桿密封不嚴(yán)密處進(jìn)入系統(tǒng)的潮濕空氣凝聚成水珠。在液壓缸工作時(shí)，活塞桿會(huì)頻繁伸出和縮回，如果活塞桿的密封性能不佳，外界的潮濕空氣就會(huì)進(jìn)入液壓缸，在缸內(nèi)凝聚成水珠，進(jìn)而混入油液中。水分混入油液后，會(huì)引發(fā)一系列問(wèn)題，對(duì)液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重影響。水分會(huì)使油液變質(zhì)，導(dǎo)致其性能下降。油液中的水分會(huì)與油中的某些添加劑發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生沉淀和膠質(zhì)等污染物，加速油的惡化。水分還會(huì)與油中的硫和氯作用產(chǎn)生硫酸和鹽酸，這些酸性物質(zhì)會(huì)腐蝕金屬元件，使元件表面產(chǎn)生麻點(diǎn)、銹斑等，降低元件的強(qiáng)度和精度。在液壓泵中，金屬腐蝕會(huì)導(dǎo)致柱塞與缸體、配流盤(pán)與缸體之間的配合精度下降，增加泄漏的可能性。水分還會(huì)降低油液的潤(rùn)滑性能，使零件的磨損加劇。當(dāng)油液中含有水分時(shí)，水會(huì)在金屬表面形成一層水膜，阻礙油膜的形成，從而降低油液的潤(rùn)滑效果。在液壓馬達(dá)中，潤(rùn)滑性能的下降會(huì)導(dǎo)致活塞與缸筒之間的磨損加劇，使活塞與缸筒之間的間隙增大，進(jìn)而引發(fā)內(nèi)泄漏。在某煤礦的實(shí)際案例中，由于液壓系統(tǒng)中的油液混入了水分，導(dǎo)致液壓泵和液壓馬達(dá)的磨損明顯加劇，設(shè)備的故障率大幅增加，維修成本也隨之上升。水分導(dǎo)致的泄漏問(wèn)題不容忽視。由于水分會(huì)破壞油液的性能和元件的表面質(zhì)量，使得密封件的密封性能下降，從而導(dǎo)致液壓系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏。當(dāng)密封件受到水分的侵蝕和腐蝕后，其彈性和耐磨性會(huì)降低，無(wú)法有效地阻止油液的泄漏。在液壓系統(tǒng)的管接頭處，水分會(huì)使密封墊老化、變形，導(dǎo)致管接頭松動(dòng)，引發(fā)外泄漏。4.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝問(wèn)題4.3.1設(shè)計(jì)不合理在MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，若存在結(jié)構(gòu)布局不當(dāng)?shù)那闆r，極有可能引發(fā)泄漏問(wèn)題。例如，部分管路的布置過(guò)于靠近熱源，在采煤機(jī)長(zhǎng)時(shí)間工作時(shí)，管路受到高溫影響，其材質(zhì)的性能會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致管路變形、老化，進(jìn)而使密封性能下降，引發(fā)泄漏。在某煤礦的實(shí)際應(yīng)用中，由于液壓系統(tǒng)的回油管路距離采煤機(jī)的電機(jī)較近，電機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的大量熱量傳遞給回油管路，使得回油管路的溫度過(guò)高，密封件加速老化，最終導(dǎo)致回油管路出現(xiàn)泄漏，影響了液壓系統(tǒng)的正?；赜?，降低了系統(tǒng)的工作效率。參數(shù)匹配不合理也是導(dǎo)致泄漏的一個(gè)重要設(shè)計(jì)因素。當(dāng)液壓泵的輸出流量與系統(tǒng)實(shí)際需求不匹配時(shí)，若輸出流量過(guò)大，系統(tǒng)壓力會(huì)升高，超出密封件的承受能力，從而導(dǎo)致密封件損壞，引發(fā)泄漏；若輸出流量過(guò)小，則無(wú)法滿足系統(tǒng)的工作要求，使系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，也會(huì)增加泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。液壓泵的輸出壓力與系統(tǒng)中其他元件的耐壓能力不匹配，同樣會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)面影響。如果液壓泵的輸出壓力過(guò)高，超過(guò)了某些元件的耐壓極限，這些元件就可能因承受過(guò)大的壓力而損壞，進(jìn)而引發(fā)泄漏。在某一案例中，由于液壓泵的選型不當(dāng)，其輸出壓力過(guò)高，導(dǎo)致系統(tǒng)中的一個(gè)換向閥因承受過(guò)高壓力而出現(xiàn)閥芯變形、密封件損壞的情況，使得該換向閥出現(xiàn)嚴(yán)重的內(nèi)泄漏，影響了液壓系統(tǒng)的換向功能，導(dǎo)致采煤機(jī)無(wú)法正常切換牽引方向。密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理同樣不容忽視。若密封槽的尺寸與密封件不匹配，密封件在安裝后無(wú)法充分發(fā)揮其密封作用，會(huì)導(dǎo)致密封間隙過(guò)大，從而引發(fā)泄漏。密封件的形狀和材質(zhì)選擇不當(dāng)，也會(huì)影響密封效果。在一些設(shè)計(jì)中，選用的密封件材質(zhì)不耐油或耐磨性差，在液壓油的長(zhǎng)期浸泡和工作過(guò)程中的摩擦作用下，密封件容易損壞，失去密封性能。在某煤礦的MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)中，由于密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，密封件與密封槽之間存在較大的間隙，在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，液壓油從這些間隙中泄漏出來(lái)，導(dǎo)致系統(tǒng)壓力下降，采煤機(jī)的牽引速度不穩(wěn)定。4.3.2安裝不當(dāng)在MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的安裝過(guò)程中，密封件的損壞是導(dǎo)致泄漏的常見(jiàn)問(wèn)題之一。在安裝密封件時(shí)，如果操作不當(dāng)，如用力過(guò)猛、安裝工具使用不當(dāng)?shù)?，都可能使密封件受到劃傷、扭曲等損傷。在安裝O形圈時(shí)，若使用尖銳的工具進(jìn)行安裝，很容易在O形圈表面造成劃痕，這些劃痕會(huì)成為泄漏的隱患。安裝時(shí)的溫度和濕度條件也會(huì)對(duì)密封件產(chǎn)生影響。如果在溫度過(guò)低或過(guò)高的環(huán)境下安裝密封件，密封件的材質(zhì)性能可能會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致其密封性能下降。在某煤礦的一次液壓系統(tǒng)安裝過(guò)程中，由于安裝人員在安裝密封件時(shí)操作不規(guī)范，使用螺絲刀強(qiáng)行撬動(dòng)密封件，導(dǎo)致密封件表面出現(xiàn)多處劃傷，在系統(tǒng)運(yùn)行后不久，就出現(xiàn)了嚴(yán)重的泄漏問(wèn)題，不得不停機(jī)重新更換密封件。管路連接不緊密也是引發(fā)泄漏的重要原因。在連接管路時(shí)，如果管接頭的擰緊力矩不足，管接頭之間就無(wú)法形成良好的密封，液壓油會(huì)從管接頭的縫隙中泄漏出來(lái)。在采用螺紋連接的管接頭時(shí)，如果螺紋未擰緊，或者螺紋部分損壞，都會(huì)導(dǎo)致管接頭松動(dòng)，引發(fā)泄漏。在一些煤礦的實(shí)際使用中，由于管路連接不緊密，在采煤機(jī)工作過(guò)程中，受到振動(dòng)和沖擊的影響，管接頭逐漸松動(dòng)，導(dǎo)致液壓油泄漏，不僅污染了工作環(huán)境，還影響了采煤機(jī)的正常運(yùn)行。安裝過(guò)程中的清潔工作不到位，也會(huì)對(duì)液壓系統(tǒng)的泄漏產(chǎn)生影響。如果在安裝現(xiàn)場(chǎng)存在大量的灰塵、雜質(zhì)等污染物，在安裝過(guò)程中，這些污染物可能會(huì)進(jìn)入液壓系統(tǒng)，污染油液，加劇元件的磨損，破壞密封件的密封性能，從而引發(fā)泄漏。在某煤礦的一次液壓系統(tǒng)安裝中，由于安裝現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較差，安裝人員在安裝過(guò)程中沒(méi)有對(duì)元件和管路進(jìn)行充分的清潔，導(dǎo)致大量灰塵和雜質(zhì)進(jìn)入液壓系統(tǒng)，在系統(tǒng)運(yùn)行后，這些污染物加速了液壓泵和密封件的磨損，很快就出現(xiàn)了泄漏問(wèn)題。4.4工作環(huán)境因素4.4.1溫度變化MXG350型采煤機(jī)在井下工作時(shí)，其牽引部液壓系統(tǒng)所處的環(huán)境溫度變化較為復(fù)雜。在不同的季節(jié)和開(kāi)采深度，環(huán)境溫度會(huì)有明顯差異。在夏季，井下溫度可能會(huì)升高到35℃以上，而在冬季，溫度則可能降至5℃以下。采煤機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作時(shí)，由于液壓系統(tǒng)內(nèi)部的能量損失和摩擦生熱，系統(tǒng)油溫會(huì)逐漸升高。溫度變化對(duì)油液粘度有著顯著影響。當(dāng)溫度升高時(shí)，油液分子間的內(nèi)聚力減小，油液粘度降低。根據(jù)粘溫特性曲線，一般情況下，液壓油的粘度會(huì)隨著溫度的升高而呈指數(shù)下降。當(dāng)油溫從30℃升高到50℃時(shí)，某些液壓油的粘度可能會(huì)下降30%-50%。油液粘度的降低會(huì)導(dǎo)致其在液壓系統(tǒng)中的流動(dòng)性增強(qiáng)，密封性能下降。在液壓泵的柱塞與缸體之間，原本緊密配合的間隙由于油液粘度的降低，無(wú)法有效阻止油液的泄漏，從而增加了內(nèi)泄漏的可能性。當(dāng)油液粘度下降時(shí)，液壓系統(tǒng)中的壓力損失也會(huì)增大，為了維持系統(tǒng)的正常工作壓力，液壓泵需要輸出更大的流量，這進(jìn)一步加劇了系統(tǒng)的泄漏。溫度變化對(duì)密封件性能的影響也不容忽視。高溫會(huì)加速密封件的老化和變形。在高溫環(huán)境下，密封件內(nèi)部的高分子材料會(huì)發(fā)生氧化、交聯(lián)等化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致密封件的硬度增加、彈性下降。以常見(jiàn)的橡膠密封件為例，在高溫作用下，橡膠分子鏈會(huì)逐漸斷裂，使其失去原有的柔韌性和可塑性。當(dāng)密封件的硬度增加到一定程度時(shí)，其與密封表面之間的貼合度會(huì)變差，出現(xiàn)密封間隙，從而導(dǎo)致液壓油泄漏。高溫還會(huì)使密封件的尺寸發(fā)生變化，進(jìn)一步影響其密封性能。在某煤礦的實(shí)際案例中，由于采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間在高溫環(huán)境下工作，密封件的老化速度加快，導(dǎo)致密封件出現(xiàn)了嚴(yán)重的變形和損壞，泄漏量大幅增加，不得不停機(jī)更換密封件。低溫環(huán)境同樣會(huì)對(duì)密封件產(chǎn)生不利影響。在低溫下，密封件會(huì)變得脆硬，失去彈性，容易出現(xiàn)裂紋。當(dāng)液壓系統(tǒng)在低溫環(huán)境下啟動(dòng)時(shí)，密封件的脆性會(huì)使其難以適應(yīng)系統(tǒng)的壓力變化和機(jī)械振動(dòng)，從而導(dǎo)致密封件破裂，引發(fā)泄漏。在一些北方煤礦的冬季，由于井下溫度較低，MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的密封件經(jīng)常出現(xiàn)脆裂現(xiàn)象，給采煤作業(yè)帶來(lái)了很大的困擾。4.4.2振動(dòng)與沖擊采煤機(jī)在工作過(guò)程中，會(huì)受到多種振動(dòng)和沖擊的作用。在截割煤層時(shí)，滾筒與煤層的相互作用會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)和沖擊。當(dāng)采煤機(jī)遇到堅(jiān)硬的夾矸石或斷層時(shí)，振動(dòng)和沖擊的強(qiáng)度會(huì)進(jìn)一步增大。采煤機(jī)在行走過(guò)程中，由于工作面的不平整，也會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和沖擊。在一些采煤工作面，由于頂板破碎、底板起伏等原因，采煤機(jī)在行走時(shí)會(huì)出現(xiàn)顛簸，這會(huì)對(duì)牽引部液壓系統(tǒng)產(chǎn)生較大的振動(dòng)和沖擊。振動(dòng)和沖擊對(duì)系統(tǒng)元件和密封件具有嚴(yán)重的破壞作用。對(duì)于系統(tǒng)元件，振動(dòng)和沖擊會(huì)導(dǎo)致其內(nèi)部結(jié)構(gòu)松動(dòng)，連接部位出現(xiàn)疲勞裂紋。在液壓泵中，振動(dòng)和沖擊會(huì)使柱塞與缸體之間的配合精度下降，導(dǎo)致柱塞磨損加劇，密封性能降低。在液壓馬達(dá)中，振動(dòng)和沖擊會(huì)使軸承、齒輪等部件受到額外的載荷，加速其磨損和損壞。在某煤礦的實(shí)際使用中，由于采煤機(jī)工作環(huán)境惡劣，振動(dòng)和沖擊較大，液壓泵的柱塞在短時(shí)間內(nèi)就出現(xiàn)了嚴(yán)重的磨損，導(dǎo)致液壓泵的泄漏量增加，系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定。振動(dòng)和沖擊對(duì)密封件的影響更為顯著。在振動(dòng)和沖擊的作用下，密封件會(huì)受到交變應(yīng)力的作用，導(dǎo)致其疲勞損壞。密封件與密封表面之間的相對(duì)位移會(huì)因振動(dòng)和沖擊而增大，這會(huì)加速密封件的磨損。在管接頭處，振動(dòng)和沖擊會(huì)使密封墊松動(dòng)，失去密封性能，從而導(dǎo)致液壓油泄漏。在一些采煤機(jī)的液壓系統(tǒng)中，由于管接頭的密封墊在振動(dòng)和沖擊的作用下松動(dòng)，經(jīng)常出現(xiàn)外泄漏問(wèn)題，需要頻繁進(jìn)行緊固和更換。振動(dòng)和沖擊還會(huì)使密封件的安裝位置發(fā)生偏移，進(jìn)一步影響其密封效果。五、泄漏控制方法5.1優(yōu)化密封結(jié)構(gòu)5.1.1選擇合適的密封材料在MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)中，選擇合適的密封材料是控制泄漏的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。密封材料的性能直接影響密封效果和使用壽命，因此需要根據(jù)系統(tǒng)的工作條件，綜合考慮多種因素來(lái)選擇。耐高溫性能是密封材料的重要指標(biāo)之一。由于采煤機(jī)在工作過(guò)程中，液壓系統(tǒng)的油溫會(huì)隨著工作時(shí)間的增加而升高，尤其是在重載或長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作的情況下，油溫可能會(huì)超過(guò)100℃。因此，密封材料需要具備良好的耐高溫性能，能夠在高溫環(huán)境下保持穩(wěn)定的物理和化學(xué)性質(zhì)，不發(fā)生軟化、變形、老化等現(xiàn)象。聚四氟乙烯（PTFE）具有優(yōu)異的耐高溫性能，其長(zhǎng)期使用溫度可達(dá)260℃，在高溫環(huán)境下仍能保持良好的尺寸穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，非常適合用于MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的密封。一些耐高溫橡膠材料，如氟橡膠，其耐高溫性能也較為出色，能夠在150-200℃的環(huán)境下正常工作。耐磨損性能同樣至關(guān)重要。液壓系統(tǒng)中的密封件在工作時(shí)，會(huì)與各種運(yùn)動(dòng)部件產(chǎn)生摩擦，如柱塞與缸體之間的密封件、活塞桿與密封件之間的摩擦等。如果密封材料的耐磨損性能不足，容易導(dǎo)致密封件的磨損加劇，從而降低密封性能，引發(fā)泄漏。聚氨酯橡膠具有較高的耐磨性，其耐磨性能是天然橡膠的2-5倍，能夠有效延長(zhǎng)密封件的使用壽命。一些添加了特殊增強(qiáng)材料的密封材料，如碳纖維增強(qiáng)橡膠，其耐磨損性能更加優(yōu)異，能夠在惡劣的工作條件下保持良好的密封性能。耐油性也是選擇密封材料時(shí)需要重點(diǎn)考慮的因素。液壓系統(tǒng)中的液壓油含有各種添加劑，如抗氧化劑、抗磨劑等，這些添加劑可能會(huì)對(duì)密封材料產(chǎn)生腐蝕作用。因此，密封材料需要具備良好的耐油性，能夠在液壓油的長(zhǎng)期浸泡下，不發(fā)生溶脹、軟化、硬化等現(xiàn)象。丁腈橡膠是一種常用的耐油密封材料，其對(duì)礦物油、潤(rùn)滑油等具有良好的耐受性，能夠在液壓油中保持穩(wěn)定的性能。氟橡膠不僅具有優(yōu)異的耐高溫性能，還具有出色的耐油性，能夠適應(yīng)各種不同類型的液壓油。除了上述性能要求外，密封材料還應(yīng)具備良好的彈性和柔韌性，以便能夠緊密貼合在密封表面，形成有效的密封。良好的彈性和柔韌性可以使密封件在受到壓力和變形時(shí)，能夠迅速恢復(fù)原狀，保持密封性能。硅橡膠具有良好的彈性和柔韌性，能夠在較小的壓縮力下實(shí)現(xiàn)良好的密封效果，同時(shí)還具有較好的耐高低溫性能，適用于一些對(duì)密封性能要求較高的場(chǎng)合。5.1.2改進(jìn)密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為了提高M(jìn)XG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的密封性能，改進(jìn)密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一種有效的方法。通過(guò)增加密封層數(shù)和優(yōu)化密封形狀，可以有效增強(qiáng)密封效果，減少泄漏的發(fā)生。增加密封層數(shù)是一種常見(jiàn)的密封結(jié)構(gòu)改進(jìn)方法。在傳統(tǒng)的密封結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，增加一層或多層密封件，形成多重密封防線，可以顯著提高密封性能。在液壓泵的柱塞與缸體之間，可以采用雙層密封結(jié)構(gòu)，內(nèi)層密封件采用耐磨損性能好的材料，如聚氨酯橡膠，用于抵抗柱塞與缸體之間的摩擦和磨損；外層密封件采用耐高溫、耐油性好的材料，如氟橡膠，用于防止液壓油的泄漏。這種雙層密封結(jié)構(gòu)可以充分發(fā)揮不同密封材料的優(yōu)勢(shì)，提高密封的可靠性。在實(shí)際應(yīng)用中，雙層密封結(jié)構(gòu)相比單層密封結(jié)構(gòu)，泄漏量可以降低50%以上。優(yōu)化密封形狀也是提高密封性能的重要手段。傳統(tǒng)的密封件形狀可能存在密封效果不佳的問(wèn)題，通過(guò)對(duì)密封形狀進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以改善密封件與密封表面的貼合度，減少泄漏通道。將O形圈的截面形狀從圓形改為橢圓形，可以增加密封件與密封表面的接觸面積，提高密封性能。橢圓形截面的O形圈在受到壓力時(shí)，能夠更好地變形，填充密封間隙，從而減少泄漏。在一些特殊的密封場(chǎng)合，還可以采用特殊形狀的密封件，如唇形密封件。唇形密封件具有良好的單向密封性能，其唇口能夠緊密貼合在密封表面上，阻止油液的泄漏。在液壓缸的活塞桿密封中，采用唇形密封件可以有效防止液壓油的外泄漏。在設(shè)計(jì)新型密封結(jié)構(gòu)時(shí)，還可以考慮采用組合密封的方式。將不同類型的密封件組合在一起，發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)更好的密封效果。將O形圈與擋圈組合使用，擋圈可以防止O形圈在高壓下被擠出，提高密封件的耐壓性能。在一些高壓、高速的液壓系統(tǒng)中，還可以采用密封環(huán)與密封墊的組合結(jié)構(gòu)，密封環(huán)用于承受高壓，密封墊用于提高密封的可靠性。為了確保密封結(jié)構(gòu)的有效性，還需要對(duì)密封槽進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。密封槽的尺寸和形狀應(yīng)與密封件相匹配，以保證密封件能夠正確安裝和發(fā)揮密封作用。密封槽的尺寸過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致密封件無(wú)法緊密貼合，增加泄漏的風(fēng)險(xiǎn)；密封槽的尺寸過(guò)小，則會(huì)使密封件受到過(guò)度擠壓，影響其使用壽命。在設(shè)計(jì)密封槽時(shí)，應(yīng)根據(jù)密封件的尺寸和性能要求，合理確定密封槽的寬度、深度和圓角半徑等參數(shù)。5.2油液污染控制5.2.1過(guò)濾系統(tǒng)優(yōu)化過(guò)濾系統(tǒng)在MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，其工作原理基于不同類型濾芯的過(guò)濾機(jī)制，通過(guò)攔截、吸附等方式去除油液中的污染物。在現(xiàn)有的過(guò)濾系統(tǒng)中，通常采用粗濾器和精濾器相結(jié)合的方式。粗濾器一般安裝在油泵的吸油口，用于過(guò)濾較大顆粒的雜質(zhì)，其濾芯通常采用金屬網(wǎng)或纖維氈等材料，過(guò)濾精度相對(duì)較低，一般在80-100μm左右。精濾器則安裝在油泵的出油口或系統(tǒng)的關(guān)鍵部位，用于過(guò)濾較小顆粒的雜質(zhì)，其濾芯多采用紙質(zhì)、化纖等材料，過(guò)濾精度較高，可達(dá)到5-20μm。為了進(jìn)一步提高過(guò)濾精度和效率，可采取以下優(yōu)化措施。一是選用高精度的濾芯。隨著過(guò)濾技術(shù)的不斷發(fā)展，新型的濾芯材料和結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn)。采用納米纖維材料制成的濾芯，其過(guò)濾精度可達(dá)到亞微米級(jí)，能夠有效過(guò)濾掉油液中的細(xì)微顆粒雜質(zhì)。這種納米纖維濾芯具有比表面積大、孔隙率高的特點(diǎn)，能夠在保證過(guò)濾精度的同時(shí)，提高過(guò)濾效率，降低濾芯的阻力。二是增加過(guò)濾級(jí)數(shù)。在現(xiàn)有粗濾和精濾的基礎(chǔ)上，增加一級(jí)或多級(jí)中間過(guò)濾，形成多級(jí)過(guò)濾體系。在粗濾器和精濾器之間增加一級(jí)中濾器，中濾器的過(guò)濾精度介于粗濾器和精濾器之間，可進(jìn)一步去除油液中的中等顆粒雜質(zhì)。通過(guò)多級(jí)過(guò)濾，能夠逐步降低油液中的污染物含量，提高油液的清潔度。三是優(yōu)化過(guò)濾系統(tǒng)的布局。合理布置過(guò)濾元件的位置，確保油液能夠充分流經(jīng)濾芯，提高過(guò)濾效果。將過(guò)濾器安裝在油液流動(dòng)的主通道上，避免出現(xiàn)過(guò)濾死角。還可以采用旁通過(guò)濾的方式，使部分油液在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)經(jīng)過(guò)專門(mén)的過(guò)濾回路進(jìn)行過(guò)濾，從而提高整個(gè)系統(tǒng)的過(guò)濾效率。在某煤礦的實(shí)際應(yīng)用中，通過(guò)對(duì)MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)過(guò)濾系統(tǒng)的優(yōu)化，將原來(lái)的普通紙質(zhì)濾芯更換為高精度的納米纖維濾芯，并增加了一級(jí)中濾器，優(yōu)化了過(guò)濾系統(tǒng)的布局。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)油液中的污染物含量明顯降低，液壓系統(tǒng)的泄漏量也顯著減少，設(shè)備的故障率大幅降低，維護(hù)成本明顯下降。這充分證明了優(yōu)化過(guò)濾系統(tǒng)對(duì)提高油液清潔度、減少泄漏具有重要作用。5.2.2定期油液檢測(cè)與更換定期檢測(cè)油液質(zhì)量對(duì)于MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)行至關(guān)重要。目前，常用的油液檢測(cè)方法包括外觀檢查、理化性能檢測(cè)和污染度檢測(cè)等。外觀檢查主要通過(guò)觀察油液的顏色、透明度、有無(wú)沉淀和雜質(zhì)等，初步判斷油液的質(zhì)量狀況。正常的液壓油應(yīng)為清澈透明的淡黃色液體，如果油液顏色變深、渾濁，或者出現(xiàn)沉淀和雜質(zhì)，說(shuō)明油液可能已經(jīng)受到污染或變質(zhì)。理化性能檢測(cè)則是通過(guò)對(duì)油液的粘度、酸值、水分含量、閃點(diǎn)等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，評(píng)估油液的性能是否符合要求。液壓油的粘度應(yīng)在規(guī)定的范圍內(nèi)，過(guò)高或過(guò)低的粘度都會(huì)影響液壓系統(tǒng)的正常工作。酸值反映了油液的氧化程度，酸值過(guò)高說(shuō)明油液已經(jīng)氧化變質(zhì)，需要及時(shí)更換。水分含量過(guò)高會(huì)導(dǎo)致油液乳化，降低油液的潤(rùn)滑性能，加速元件的腐蝕。閃點(diǎn)則是衡量油液安全性的重要指標(biāo)，閃點(diǎn)過(guò)低說(shuō)明油液的易燃性增加，存在安全隱患。污染度檢測(cè)通常采用顆粒計(jì)數(shù)法，通過(guò)測(cè)量油液中不同粒徑顆粒的數(shù)量，評(píng)估油液的污染程度。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)油液中的顆粒數(shù)量超過(guò)一定限度時(shí)，說(shuō)明油液已經(jīng)受到嚴(yán)重污染，需要進(jìn)行處理或更換。定期檢測(cè)油液質(zhì)量具有多方面的重要性。通過(guò)檢測(cè)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)油液的污染和變質(zhì)情況，采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理，避免因油液?jiǎn)栴}導(dǎo)致液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障。定期檢測(cè)還可以為油液的更換提供科學(xué)依據(jù)，避免過(guò)早或過(guò)晚更換油液。過(guò)早更換油液會(huì)造成資源浪費(fèi)，增加生產(chǎn)成本；過(guò)晚更換油液則會(huì)導(dǎo)致油液性能下降，加速元件的磨損，增加泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。合理的油液更換周期應(yīng)根據(jù)采煤機(jī)的工作環(huán)境、工作負(fù)荷、油液質(zhì)量等因素綜合確定。在一般情況下，對(duì)于工作環(huán)境惡劣、工作負(fù)荷較大的MXG350型采煤機(jī)，建議每3-6個(gè)月更換一次液壓油。如果油液檢測(cè)結(jié)果顯示油液質(zhì)量已經(jīng)嚴(yán)重下降，即使未達(dá)到規(guī)定的更換周期，也應(yīng)及時(shí)更換油液。在確定油液更換周期時(shí)，還可以參考設(shè)備制造商的建議和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在更換油液時(shí)，應(yīng)注意選擇合適的液壓油品牌和型號(hào)，確保其性能符合設(shè)備的要求。同時(shí)，要對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行徹底的清洗，清除系統(tǒng)內(nèi)殘留的舊油和雜質(zhì)，以保證新油的清潔度和使用壽命。5.3設(shè)備維護(hù)與管理5.3.1定期檢查與維護(hù)制定科學(xué)合理的設(shè)備定期檢查和維護(hù)計(jì)劃對(duì)于保障MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)行至關(guān)重要。通常，應(yīng)每隔一個(gè)月對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行一次全面的檢查和維護(hù)，具體內(nèi)容涵蓋多個(gè)關(guān)鍵方面。對(duì)于液壓系統(tǒng)中的各類元件，如主泵、油馬達(dá)、各種閥類元件等，需進(jìn)行細(xì)致的檢查。檢查主泵時(shí)，要重點(diǎn)關(guān)注柱塞與缸體、配流盤(pán)與缸體之間的磨損情況，查看是否存在劃痕、拉傷等缺陷?？梢允褂脤I(yè)的測(cè)量工具，如內(nèi)徑千分尺、粗糙度儀等，測(cè)量柱塞與缸體之間的間隙以及配流盤(pán)的表面粗糙度，與設(shè)備的初始參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，判斷磨損程度。若發(fā)現(xiàn)間隙超出允許范圍或表面粗糙度不符合要求，應(yīng)及時(shí)對(duì)元件進(jìn)行修復(fù)或更換。在某煤礦的實(shí)際案例中，通過(guò)定期檢查發(fā)現(xiàn)主泵的配流盤(pán)表面出現(xiàn)了輕微的劃痕，及時(shí)對(duì)配流盤(pán)進(jìn)行了研磨修復(fù)，避免了因配流盤(pán)磨損加劇而導(dǎo)致的泄漏問(wèn)題，保證了液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)行。油馬達(dá)的檢查則主要集中在活塞與缸筒之間的密封情況、輸出軸的密封以及軸承的磨損情況?？梢酝ㄟ^(guò)觀察油馬達(dá)的工作狀態(tài)，如是否存在異常的噪聲、振動(dòng)等，來(lái)初步判斷其運(yùn)行狀況。使用泄漏檢測(cè)儀檢測(cè)活塞與缸筒之間的泄漏量，若泄漏量超過(guò)規(guī)定值，應(yīng)檢查密封件是否損壞，必要時(shí)進(jìn)行更換。檢查輸出軸的密封處是否有油液滲出，若有泄漏，應(yīng)及時(shí)更換密封件。對(duì)軸承的磨損情況進(jìn)行檢測(cè)，可采用振動(dòng)分析儀等設(shè)備，測(cè)量軸承的振動(dòng)值，根據(jù)振動(dòng)值的大小判斷軸承的磨損程度，若軸承磨損嚴(yán)重，應(yīng)及時(shí)更換。各種閥類元件的檢查包括閥芯與閥座的密封性能、閥芯的動(dòng)作靈活性等。對(duì)于溢流閥，應(yīng)檢查其開(kāi)啟壓力是否正常，可使用壓力校驗(yàn)臺(tái)對(duì)溢流閥進(jìn)行校驗(yàn)，確保其在系統(tǒng)壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí)能夠及時(shí)開(kāi)啟溢流，保護(hù)系統(tǒng)安全。檢查節(jié)流閥的節(jié)流口是否堵塞，可通過(guò)觀察油液的流量變化來(lái)判斷，若流量不穩(wěn)定或與設(shè)定值偏差較大，應(yīng)清洗節(jié)流口。換向閥的檢查則主要關(guān)注其換向動(dòng)作是否靈敏，可通過(guò)操作換向閥，觀察其閥芯的移動(dòng)情況以及系統(tǒng)的換向效果來(lái)判斷，若換向動(dòng)作遲緩或不到位，應(yīng)檢查閥芯是否卡滯，必要時(shí)進(jìn)行清洗或維修。除了元件檢查，定期清洗也是維護(hù)工作的重要環(huán)節(jié)。每隔三個(gè)月應(yīng)對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行一次全面清洗，包括油箱、油管、過(guò)濾器等部件。清洗油箱時(shí)，應(yīng)先將油箱內(nèi)的油液排空，然后使用專用的清洗劑和干凈的布擦拭油箱內(nèi)部，去除油箱底部的沉淀物和雜質(zhì)。對(duì)于油管，可采用循環(huán)沖洗的方式，將清洗劑通過(guò)油管循環(huán)流動(dòng)，沖洗掉管內(nèi)的污垢和雜質(zhì)。清洗過(guò)濾器時(shí)，應(yīng)將濾芯取出，用清洗劑清洗后，再用干凈的壓縮空氣吹干。在清洗過(guò)程中，要注意避免清洗劑殘留，以免對(duì)液壓系統(tǒng)造成損害。根據(jù)元件的磨損情況和使用壽命，合理安排更換計(jì)劃。對(duì)于易損件，如密封件、濾芯等，應(yīng)按照設(shè)備制造商的建議，定期進(jìn)行更換。密封件的更換周期一般為半年至一年，具體應(yīng)根據(jù)設(shè)備的使用頻率和工作環(huán)境來(lái)確定。在某煤礦的MXG350型采煤機(jī)使用過(guò)程中，由于工作環(huán)境惡劣，液壓系統(tǒng)的密封件磨損較快，因此將密封件的更換周期縮短為半年，有效減少了泄漏問(wèn)題的發(fā)生。濾芯的更換周期一般為三個(gè)月至半年，當(dāng)濾芯的過(guò)濾精度下降或堵塞時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換。對(duì)于一些關(guān)鍵元件，如主泵、油馬達(dá)等，若磨損嚴(yán)重或出現(xiàn)故障，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換，以確保液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)行。5.3.2操作人員培訓(xùn)操作人員的專業(yè)素養(yǎng)和操作技能直接影響著MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，因此，加強(qiáng)操作人員培訓(xùn)具有重要意義。操作人員應(yīng)熟悉MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。了解主油路、補(bǔ)油和熱交換油路、操縱回路以及主泵自動(dòng)回零油路等各個(gè)部分的工作流程和相互關(guān)系，掌握主泵、油馬達(dá)、各種閥類元件等關(guān)鍵部件的工作原理和性能參數(shù)。通過(guò)深入學(xué)習(xí)工作原理，操作人員能夠更好地理解液壓系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制，在操作過(guò)程中能夠準(zhǔn)確判斷系統(tǒng)的工作狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在的問(wèn)題。在實(shí)際操作中，當(dāng)采煤機(jī)的牽引速度出現(xiàn)異常時(shí)，操作人員可以根據(jù)對(duì)液壓系統(tǒng)工作原理的了解，迅速判斷可能是主泵的輸出流量不穩(wěn)定或油馬達(dá)的故障，從而采取相應(yīng)的措施進(jìn)行排查和修復(fù)。掌握正確的操作方法和流程是保證液壓系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵。在啟動(dòng)采煤機(jī)前，操作人員應(yīng)仔細(xì)檢查液壓系統(tǒng)的油位、油溫、各閥門(mén)的位置等參數(shù)，確保系統(tǒng)處于正常狀態(tài)。啟動(dòng)過(guò)程中，應(yīng)按照規(guī)定的順序操作，先啟動(dòng)輔助泵，再啟動(dòng)主泵，避免因操作不當(dāng)導(dǎo)致系統(tǒng)壓力沖擊過(guò)大，損壞元件。在采煤機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，要根據(jù)實(shí)際情況合理調(diào)整牽引速度和方向，避免頻繁啟停和急劇變速，減少對(duì)液壓系統(tǒng)的沖擊。在停止采煤機(jī)時(shí)，應(yīng)先將牽引速度降為零，再停止主泵和輔助泵，最后關(guān)閉相關(guān)閥門(mén)。在某煤礦的培訓(xùn)案例中，通過(guò)對(duì)操作人員進(jìn)行操作方法和流程的培訓(xùn)，使操作人員能夠規(guī)范操作，有效減少了因操作不當(dāng)導(dǎo)致的液壓系統(tǒng)故障，設(shè)備的故障率降低了30%以上。操作人員還應(yīng)具備一定的故障診斷和處理能力。能夠通過(guò)觀察、傾聽(tīng)、觸摸等方式，初步判斷液壓系統(tǒng)是否存在異常。當(dāng)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏、異常噪聲、振動(dòng)等問(wèn)題時(shí)，能夠迅速分析故障原因，并采取有效的處理措施。對(duì)于一些常見(jiàn)的故障，如密封件損壞導(dǎo)致的泄漏、濾芯堵塞導(dǎo)致的壓力異常等，操作人員應(yīng)能夠及時(shí)更換密封件或清洗濾芯，解決問(wèn)題。在遇到復(fù)雜故障時(shí)，操作人員應(yīng)能夠準(zhǔn)確描述故障現(xiàn)象，為維修人員提供詳細(xì)的信息，以便維修人員快速進(jìn)行故障診斷和修復(fù)。為了提高操作人員的培訓(xùn)效果，可以采用多種培訓(xùn)方式相結(jié)合的方法。組織專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行課堂講授，系統(tǒng)地講解液壓系統(tǒng)的知識(shí)和操作要點(diǎn)。安排現(xiàn)場(chǎng)實(shí)操培訓(xùn)，讓操作人員在實(shí)際設(shè)備上進(jìn)行操作練習(xí)，加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握。還可以通過(guò)案例分析、模擬故障演練等方式，提高操作人員的故障診斷和處理能力。建立考核機(jī)制，對(duì)操作人員的培訓(xùn)效果進(jìn)行考核，確保操作人員真正掌握所學(xué)知識(shí)和技能。5.4實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與預(yù)警系統(tǒng)5.4.1監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用在MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的泄漏控制中，壓力傳感器和流量傳感器發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。壓力傳感器主要用于監(jiān)測(cè)液壓系統(tǒng)的壓力變化，其工作原理基于壓力與電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。以應(yīng)變式壓力傳感器為例，當(dāng)壓力作用于傳感器的彈性元件時(shí)，彈性元件會(huì)發(fā)生形變，進(jìn)而使粘貼在其上的應(yīng)變片電阻值發(fā)生變化。通過(guò)惠斯通電橋?qū)㈦娮柚档淖兓D(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出，該電壓信號(hào)與壓力大小成正比。在MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)中，壓力傳感器通常安裝在主油路、補(bǔ)油回路等關(guān)鍵部位。在主油路中，壓力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工作壓力，當(dāng)壓力出現(xiàn)異常波動(dòng)或超出正常范圍時(shí)，可能預(yù)示著系統(tǒng)存在泄漏或其他故障。當(dāng)主油路壓力突然下降，且排除了負(fù)載變化等正常因素后，很可能是由于系統(tǒng)發(fā)生泄漏，導(dǎo)致壓力無(wú)法維持。通過(guò)壓力傳感器的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，操作人員可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)壓力異常情況，采取相應(yīng)的措施進(jìn)行排查和處理。流量傳感器則用于監(jiān)測(cè)液壓系統(tǒng)的油液流量，其工作原理多種多樣，常見(jiàn)的有渦輪式流量傳感器、電磁式流量傳感器等。渦輪式流量傳感器通過(guò)檢測(cè)渦輪的轉(zhuǎn)速來(lái)測(cè)量流量，當(dāng)油液流過(guò)傳感器時(shí)，會(huì)推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，渦輪的轉(zhuǎn)速與油液流量成正比。電磁式流量傳感器則利用電磁感應(yīng)原理，當(dāng)導(dǎo)電的油液在磁場(chǎng)中流動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，該電動(dòng)勢(shì)的大小與油液流量成正比。在液壓系統(tǒng)中，流量傳感器一般安裝在油泵的進(jìn)出口、油馬達(dá)的進(jìn)出口等位置。通過(guò)監(jiān)測(cè)油泵的輸出流量和油馬達(dá)的輸入流量，可以判斷系統(tǒng)是否存在泄漏。如果油泵的輸出流量正常，但油馬達(dá)的輸入流量明顯減少，可能是在油泵到油馬達(dá)之間的管路或元件存在泄漏。流量傳感器還可以監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的泄漏量，通過(guò)對(duì)比正常工作狀態(tài)下的流量和實(shí)際測(cè)量的流量，計(jì)算出泄漏量的大小，為泄漏控制提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。5.4.2預(yù)警機(jī)制建立為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)的泄漏問(wèn)題，建立科學(xué)合理的預(yù)警機(jī)制至關(guān)重要。預(yù)警機(jī)制主要基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)設(shè)定合理的閾值和采用有效的數(shù)據(jù)分析方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。在設(shè)定閾值方面，需要綜合考慮液壓系統(tǒng)的正常工作參數(shù)和實(shí)際運(yùn)行情況。對(duì)于壓力傳感器監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)，根據(jù)系統(tǒng)的額定壓力和正常工作壓力范圍，設(shè)定壓力上限和下限閾值。當(dāng)壓力超過(guò)上限閾值時(shí)，可能表示系統(tǒng)存在過(guò)載或堵塞等問(wèn)題；當(dāng)壓力低于下限閾值時(shí)，則可能是系統(tǒng)發(fā)生了泄漏。在MXG350型采煤機(jī)牽引部液壓系統(tǒng)中，主油路的額定壓力為32MPa，正常工作壓力范圍一般在25-30MPa之間。因此，可以將壓力上限閾值設(shè)定為31MPa，壓力下限閾值設(shè)定為24MPa。當(dāng)壓力傳感器監(jiān)測(cè)到的壓力值超出這個(gè)范圍時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)觸發(fā)預(yù)警。對(duì)于流量傳感器監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)，同樣要根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量和實(shí)際運(yùn)行中的流量波動(dòng)情況，設(shè)定流量上限和下限閾值。如果實(shí)際流量超出了設(shè)定的閾值范圍，就可能意味著系統(tǒng)存在泄漏或其他故障。在正常工作狀態(tài)下，油泵的輸出流量為125L/min，由于系統(tǒng)存在一定的泄漏和壓力損失，油馬達(dá)的輸入流量一般在120-123L/min之間。因此，可以將流量上限閾值設(shè)定為126L/min，流量下限閾值設(shè)定為118L/min。當(dāng)流量傳感器監(jiān)測(cè)到的流量值超出這個(gè)范圍時(shí)，就需要進(jìn)行進(jìn)一步的分析和判斷。在數(shù)據(jù)分析方法上，可以采用趨勢(shì)分析、對(duì)比分析等方法。趨勢(shì)分析是通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)間序列進(jìn)行分析，觀察數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，提前發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題。通過(guò)分析一段時(shí)間內(nèi)壓力傳感器監(jiān)測(cè)的壓力數(shù)據(jù)，如果發(fā)現(xiàn)壓力呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)，雖然尚未達(dá)到下限閾值，但也需要引起重視，及時(shí)排查是否存在泄漏隱患。對(duì)比分析則是將當(dāng)前監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)或標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，判斷系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。將當(dāng)前的流量數(shù)據(jù)與相同工作條件下的歷史流量數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，如果發(fā)現(xiàn)流量明顯異常，就可以初步判斷系統(tǒng)可能存在泄漏問(wèn)題。當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)警閾值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)通過(guò)聲光報(bào)警、短信通知等方式及時(shí)向操作人員發(fā)出警報(bào)。聲光報(bào)警可以在采煤機(jī)的操作面板上設(shè)置指示燈和報(bào)警器，當(dāng)預(yù)警觸發(fā)時(shí)，指示燈閃爍，報(bào)警器發(fā)出聲音，引起操作人員的注意。短信通