液压凿岩机压气润滑系统存在的问题及改进措施

现Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ．２０１５　代矿业　总第５５７期　Ｍ０ＤＥＲＮ　ＭＩＮＩＮＧ　２０１５年９月第９期　液压凿岩机压气润滑系统存在的问题及改进措施　储茂峰　（中国五矿集团安徽开发矿业有限公司）　摘　要　以安徽开发矿业有限公司采矿生产中使用的凿岩机压缩空气脉冲雾状润滑系统为研　究对象，介绍了其基本原理及现场应用中出现的问题，并提出了改进措施，对提高该润滑系统的使　用寿命和节能有重要的作用。　关键词　液压凿岩机脉冲润滑压缩空气　随着科学技术的不断发展，液压凿岩机的应用　日趋增多。安徽开发矿业有限公司采矿生产中使用　的ＳＩＭＢＡＨ１３５４型凿岩台车及配备的ＣＯＰ１８３８ＭＥ　型凿岩机，该型凿岩机具有先进、高效、节能和低污　染的特点，其钎尾、冲击活塞、三棱套等零件端面的　润滑，由耗气量为０．３　ｍ　／ｍｉｎ的车载脉冲油泵和排　气量为０．７０２　ｍ　／ｍｉｎ的ＬＥ７．１０型空气压缩机供　给。为减少润滑油的使用量，又能使液压凿岩机得　到充分良好的润滑效果，对润滑系统存在的问题进　行了分析，以实现润滑油良好的脉冲雾状润滑。　１液压凿岩机润滑系统　图１为凿岩机的润滑系统。外界空气经过空压　机的作用到达排气管４，经过卸荷器１１、储气罐１２、　减压阀１６、空气出口阀门１７到达凿岩机。脉冲油　泵１８喷射的润滑油与压缩空气混合雾化后，在压缩　空气的引射下对凿岩机机头、传动装置等进行良好　准确的润滑。　图１液压凿岩机压气脉冲润滑系统　１一ＬＥ７—１Ｏ空压机；２一电机；３一配电箱；４一排气管；５Ｅ消音器；６一　活塞；７一弹簧；８一挡板；９一单向阀Ｉ；１０一单向阀Ｕ；１１一卸荷器；　１２一储气罐；１３一先导阀；１４一安全阀；１５一压力表；ｌ６一减压阀；　１７一出口阀门；１８一排污阀；１９一油箱；２０一脉冲油泵；２１一至凿岩　机；２２一疏水阀　当增大先导阀１３的调节压力时，活塞６下移使　得弹簧７抵住挡板８，挡板８紧紧的压在单向阀９　上，压缩空气只能经过单向阀１０到达储气罐，压缩　空气压力上升；当降低先导阀ｌ３的调节压力时，卸　荷功能。安全阀１４被充当卸荷阀使用。　由于ＬＥ７・１０型空气压缩机的排气量大于　荷器１１上腔压力推动挡板８、弹簧７，活塞６上移，　由于挡板与单向阀９的分离压缩空气泄漏到弹簧腔　经消音器到达大气中，降低压缩空气压力。　ＣＯＰ１８３８ＭＥ凿岩机润滑耗气量，空气压缩机多余的　排气量压进压气润滑系统后，会造成系统压力的升　高。当压力达到安全阀１４的开启压力１．１　ＭＰａ时，　安全阀１４打开压力泄放；当系统压力下降到安全阀　１４的闭合压力值时，在弹簧的作用下安全阀ｌ４关　２现场应用中存在的问题　（１）压气润滑系统失去控制功能。在采矿生产　闭。安全阀频繁启闭，使安全阀充当了卸荷阀，使用　寿命缩短。　应用中，如凿岩机压气润滑系统的控制功能失灵，卸　荷器１１的控制气压接口被堵死，先导阀１３失去作　用，使压气润滑系统丧失了原有的气压自动调节卸　储茂峰（１９７５一），男，工程师，２３７４６２安徽省霍邱县冯井镇。　由于先导阀１３失去调压作用，空气压缩机始终　处在远高于凿岩机需用润滑气压的工况下工作。由　于排气压力的增大，空压机运转功率加大，引起压缩　空气系统的温升相对增高。同时由于空气压缩机排　１９８　储茂峰：液压凿岩机压气润滑系统存在的问题及改进措施　２０１５年９月第９期　出气体中不可避免的含有少量的润滑油及空气杂质，　在温度过高的情况下，易造成该系统气动零件产生积　碳引起故障而过早失效。另外，过高的排气温度会造　（２）针对储气罐１２无法在车上安装的情况，取　消了储气罐，储气罐排污阀１８亦不复存在。为防止　冷凝水进入凿岩机对其润滑构成损害，在进入凿岩　成润滑油动力黏度下降，不利于润滑油膜的形成。　（２）压缩空气冷凝水的破坏作用。受凿岩台车　车载空间限制，储气罐ｌ２无法在车上安装，故取消　了储气罐，由于凿岩机工作环境湿度大，致使空气压　缩机排出气体中的冷凝水无处储存，也不能及时被　排出，冷凝的水分进入润滑油后润滑油质量恶化，润　滑油膜难以形成，严重降低了润滑效果、影响其雾化　性能，造成凿岩机钎尾、冲击活塞、三棱套等零件在　润滑不良的工况下运转，产生磨损。同时，进入润滑　机之前的压气管道上加装一个疏水阀２２，收集空压　机运转时产生的冷凝水，并自动排放，使凿岩机润滑　系统保持在正常的运行状态。　（３）采用国产Ｖ－０．６／８型小型移动活塞式空气　压缩机替代ＬＥ７—１０型空气压缩机。Ｖ＿Ｉ）．６／８空压　机排气量为０．７　ｍ　／ｍｉｎ，排气压力为０．８　ＭＰａ，能满　足ＣＯＰ１８３８ＭＥ凿岩机润滑气压的要求，实现了驱　动电机有效的自动停机和开启，降低了电能的消耗，　该机价格较低，降低了生产成本。　系统的水分还能造成零件的点蚀和生锈，严重影响　了凿岩机的使用寿命。　４　结语　（１）凿岩机润滑系统改造后，恢复了先导阀１３　（３）使用的阿特拉斯．科普柯ＬＥ７—１０型空气压　缩机，排气量为０．７０２　ＩＴＩ　／ｍｉｎ，排气压力为１　ＭＰａ，　该机作业时６．１１　ｋＷ的空压机驱动电机２始终不　能停运，造成了电能浪费。　和安全阀１４的功能，延长了安全阀ｌ４的使用寿命，　降低了压气润滑系统的温升，节约了能量，提高了润　滑油液的质量，增强了凿岩机的润滑效果和使用性　能。　３改进措施　（１）恢复压气润滑系统的控制功能。润滑系统　（２）针对原凿岩台车车载空间的限制，取消了　储气罐，使用疏水阀，保证了储气罐后冷凝水的收集　和排出，避免了冷凝水对润滑系统的损害。　中，通过先导阀１３，将卸荷压力值初步设定为０．６　ＭＰａ，逐步调整其预设压力，保证满足ＣＯＰ１８３８ＭＥ　型凿岩机的润滑气压（０．２—０．３　ＭＰａ）的卸荷最终　（３）原使用的ＬＥ７．１０型空压机在工作时电机　不能停止运行，能源浪费严重，采用国产Ｖ－０．６／８空　压机，能满足系统使用要求，实现驱动电机有效的自　压力值。使空气压缩机在经济、合理的气压工况下　工作，安全阀１４起到应有的保险作用（仅在卸荷器　１１失效时动作）。　动停机和开启，降低电能消耗和设备购置成本。　（收稿日期２０１５－０７－０１）　（上接第１６９页）件等做到了材料相似，并针对　１　７２０，１　６６０，１　６００　ｍ　３个不同堆积坝高的不同坝体　部位展开溃坝模型试验，获取了溃坝时溃口形状的　变化、距坝址不同部位的水位和洪水到达时间及尾　关，其在线监测传感器有待改进；监测结果的反分析　技术及其报警阈值标准尚须尽快研究突破，以满足　尾矿坝安全运行的在线监测要求。　参考文献　砂冲刷（坍塌量）、淹埋深度、淹没范围等数据，经综　合分析评判后，最终提出了加强监测、优化管理、分　步建设疏排设施和人为干预溃坝等措施与建议。该　试验的实物模型可长期保留，作为以后尾矿库环保、　安全、闭库等方面的技术支撑实体。　［１］　中冶长天国际工程有限责任公司．攀枝花钢铁（集团）公司白　马铁矿一期工程可行性研究（修编）［Ｒ］．攀枝花：中冶长天国　际工程有限责任公司，２００３．　［２］　中华人民共和国住房与城乡建设部．ＧＢ　５０８６３－－２０１３尾矿　设施设计规范［ｓ］．北京：中国计划出版社，２０１３．　３结论与建议　万年沟尾矿库安全运行实践表明，提高尾矿坝　［３］　延边华冶排渗工程有限公司．一种尾矿坝的排渗方法及为实　施该方法而使用的排渗管：中国，ＺＬ２００６１０１６３２０３．８［Ｐ］．　２００６．　安全性的关键是运用现代高新技术做好尾矿库放矿　与筑坝；加强地下水疏排与浸润线控制；实施尾矿库　［４］　清华大学水木（北京）工程技术研究院．攀枝花钢铁（集团）公　综合监测与人工调控；分期完善尾矿库防排洪系统；　规范尾矿库管理。　为保证万年沟超高尾矿坝的安全运行，采用了　人工监测和在线监测。但在线监测技术还不完全过　司白马铁矿万年沟尾矿库渍坝模型试验报告［Ｒ］．北京：清华　大学水木（北京）工程技术研究院，２０１４．　（收稿日期２Ｏ１５－（）４．１５）　１９９