矿用提升机液压站油温高分析

王桂奇 刘仁松 王启庆

摘 要：本文主要分析矿用提升机液压站油温过高的原因和危害，并提出了一些切实可行的还进措施。

关键词：矿用提升机；液压系统；油温过高；冷却器

一、液压系统油温过高的危害

液压系统在传递能量的过程中也会损失一定的能量，并因此导致系统的油温升高，一般来讲30摄氏度到55摄氏度之间是最理想的液压系统油温，这是由于在这个范围内的油无论是粘稠度、润滑性还是耐磨性都是最完美的状态，具有较高的系统传递效率和质量。一旦油温超过系统所能承受的范围内，则会导致发生一系列的相关故障[1]。

过高的油温会降低油液的粘稠度，以L-AN32全损耗系统用油为例，当油温在20摄氏度时，它的粘稠度是100mm2/秒，油温升高到50摄氏度时，则为20mm/秒，当油温升到70摄氏度时，粘稠度仅为9mm2/秒。因此导致年度下降，增加油液外漏，降低系统工作效率。除此之外，粘稠度下降会损坏油膜，增加摩擦力和阻力，导致严重的磨损和系统发热，进一步增加温度[2]。

二、液压系统油温过高的原因分析

1.油箱面积小、散热差及散热系统出现故障

应根据系统的使用状况和散热条件来选择油箱的面积。若设计不够合理或安装的不到位，则会造成系统散热功能不佳，进而令油液发热。

作为液压油的冷却装置，散热器充当着重要的角色，通常散热器采用的结构为冷式结构。如果散热片上面对极了较多的油污或表面沉积物后，就会影响散热器的正常功能和使用，进而导致油液的温度过高。散热系统中的节温装置一旦失去了节温器的作用，也将导致系统的油温过高。油箱中的液面过低时造成系统没有足够的油量进行正常循环，因此也会导致油温过高的现象发生[3]。

2.压力调整不当

如果系统内的压力过高，则会导致溢流阀的溢流和降压功能无法正确发挥，导致增加内泄露，从而升高系统油温。对于液压系统回油路上带有背压阀的情况来说，如果背压阀的压力调节的过于高，就会造成回油阻力大，从而升高油温。如果有回油滤芯堵塞或者回油管路老化脱层的现象时，也会增加背压，令油液流動的压力增加从而造成损失，升高油液温度。

3.液压油牌号的选择不当

作为油液粘度的重要衡量指标，标志油液牌号的选择十分重要。 系统的工作状况直接受到油液粘度的影响，一旦黏度过高就会增加油液流动的损耗，降低油液的传递效率，导致油温升高；若黏度过低则会增加泄漏量，降低系统容积效率，也会增加油液温度。相反的油液粘度也受到温度的影响，温度越高油液粘度越低，若选择了不合适的油液牌号，尤其是选用了不当的油液粘度，就会对液压系统的正常工作造成严重的威胁。

4.变速箱换挡制动片滑膜导致油温过热

液压系统油温变热的另一个重要原因就是变速箱换挡制动片滑膜产生的热量导致的。当变速箱换挡制动片在开始结合与分离的一瞬间会产生短暂的滑膜，这种摩擦是不可避免的，也是机械不能够克服的。此时的液压传动油就会起到润滑和冷却的效果，也就是说滑膜产生的热量要传递到液压传动油中。一旦滑膜的时间太长，就会导致液压传动油的工作温度急速升高。单只变速箱换挡制动片滑膜时间较长的原因主要包括三点：

（1）摩擦制动片受损比较严重，减轻了滑膜的摩擦力，无法在转矩大的情况下实现完全的接合。

（2）换挡工作液压缸的压力没有达到固定的值，因此导致制动片夹紧无力。系统内密封失效是工作油缸压力降低的主要原因，由于系统内密封的失效因而导致内泄或严重的液压泵磨损，供油压力不足或压力调节阀被卡主或弹簧失效。

（3）传动油过滤器阻塞，导致油路不畅通，流量不足，压力建立迟缓。

三、液压系统油温过高的改善措施

1.合理的设计油箱

油箱的作用不仅是用于储存油液，也具有散热的功能。由于油箱的体积较小，因此一旦散发条件不好则会升高油箱内的温度。因此改善油箱的散热，将箱壁的散热效果充分发挥出来，适当的扩大油箱的容量，是抑制液压系统又问过高的有效手段。

2.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。

3.选用节能液压泵

液压泵是系统产生热量损失并导致油温升高的主要原因，因此节能压压泵的选择显得尤为重要。限压式变量叶片液压泵在机床执行元件有快速行程的情况中比较适用。机床快速前进时，液压泵的供油压力下，泵流量大；这与采用高压大流量的定量泵相比，功率损耗更少，同时降低了油液发热的概率，能够对温升进行控制。

结语

本文分析了从三个方面分别分析了矿用提升机液压站油温过高的危害和油温过高产生的原因以及防治措施，其中导致矿用提升机液压站油温过高的原因主要包括四个方面，分别是油箱面积小、散热差及散热系统出现故障、压力调整不当、液压油牌号的选择不当和变速箱换挡制动片滑膜导致油温过热。同时根据以上情况提出了具体的改进措施，包括三方面的内容，包括合理的设计油箱、合理选择液压油和选用节能液压泵。

参考文献：

[1]胡朗华.风机齿轮箱油温高原因及标准处理方法.机械工业标准化与质量.2015.09.总第 508 期.17-18.

[2]张上.风力发电机组齿轮箱油温高原因及散热改造方案分析.科技与创新.2015 年.第 18 期.36-37.

[3]潘巧波.双馈风电机组油温超限运行的控制策略.黑龙江电力.2015.08.361-363.