液压系统清洁度在液压支架使用过程中的重要性

摘要：液压系统清洁度对液压支架能否稳定工作具有十分重要的意义。本实用新型既可以减少元件磨损，保持系统压力及流量平稳，又可以有效防止支架突发故障，提高工作环境安全，进而降低事故风险。另外，清洁度好也可以降低维修成本、减少元件更换频率、节约维修工时与成本。在运行前、运行中与故障处理中，要保证液压系统干净。提高液压系统清洁度应采取应用先进的过滤技术、对油液进行合理选择和管理、并对运行和维修过程进行清洁控制等。

关键词：液压系统清洁度"液压支架"稳定性"安全性"维修成本

The"Importance"of"Hydraulic"System"Cleanliness"in"the"Use"of"Hydraulic"Supports

TIAN"Hu

Zibo"Aike"Industrial"and"Mining"Machinery"Co.，"Ltd.，"Zibo，"Shandong"Province，"255120"China

Abstract：The"cleanliness"of"the"hydraulic"system"is"of"great"significance"to"the"stable"operation"of"the"hydraulic"support."The"utility"model"cannbsp;reduce"component"wear，"maintain"stable"system"pressure"and"flow，"and"can"effectively"prevent"sudden"failure"of"support，"improve"the"safety"of"working"environment，"and"then"reduce"the"risk"of"accident."In"addition，"good"cleanliness"can"also"reduce"maintenance"costs，"reduce"the"frequency"of"component"replacement，"and"save"maintenance"time"and"costs."It’s"necessary"to"ensure"the"cleanliness"of"the"hydraulic"system"before，"during"operation"and"during"troubleshooting."To"improve"the"cleanliness"of"the"hydraulic"system，"the"application"of"advanced"filtering"technology，"the"reasonable"selection"and"management"of"oil，"and"the"cleaning"control"of"the"operation"and"maintenance"process"should"be"adopted.

Key"Words："Cleanliness"of"hydraulic"system;"Hydraulic"support;"Stability;"Safety;"Maintenance"cost

液压支架使用中液压系统清洁度的高低是保证设备平稳运行、安全操作的关键。液压系统中存在的各种污染物，如金属粒子、水和空气等，有可能加速系统元件的磨损过程，从而引发系统内压力和流量的不稳定，甚至可能触发安全事故。

1液压系统清洁度在液压支架中的重要性

1.1保障系统的稳定性

1.1.1减少元件磨损与故障

液压系统是否干净，直接关系到液压支架性能及寿命。污物、杂质在液压油内流通，使液压元件磨损失效。尤其是液压泵、阀门、液压缸等关键部件长期接触污染环境，很容易被颗粒物腐蚀，造成密封件破损、阀芯卡滞、流量不稳等现象。研究发现，在液压系统中，超过70%的故障与环境污染有直接关联，因此，确保液压油的清洁度变得尤为关键。通过对液压油进行定期换油过滤，能够有效地降低颗粒物浓度，减少元件磨损，降低故障率。

1.1.2维持系统压力和流量的稳定

液压系统清洁度是保持系统压力，流量稳定的关键。液压油内污染物可使控制阀及执行元件工作不畅而影响系统压力及流量稳定。污染物累积于系统内，可阻塞过滤器及细小通道而造成压力损失及流量波动等问题，严重者可诱发液压泵超载或破损。定期对液压油清洁度进行监控与维护，可保证系统中各个元件处于低污染环境中工作，以维持压力与流量平稳。干净的液压油既可以降低阀门与泵之间的卡滞，又可以使液压缸响应速度快、精度高，保证系统能够在多种工况下顺利工作。

1.2降低事故风险

1.2.1预防支架突然失效

污染物可使液压元件磨损、卡死，使系统压力不充分或失去控制，进而诱发支架突然故障。支架工作时，若液压油不洁，易造成液压缸密封失效、阀门卡滞或误动作，最终使支架不能正常支撑或安放。通过对液压油保持高清洁度能够有效地避免上述问题，保证支架能够在多种工作条件下稳定工作。定期检测油液并更换过滤器可以及时发现并去除液压系统内污染物，避免污染物损坏元件。

1.2.2增强工作环境的安全性

液压支架是矿井的重要组成部分，它的稳定性与可靠性直接影响矿工的生产安全与效益。污染液压油可使系统故障频繁发生，增加支架检修频率及停机时间，影响矿井正常生产秩序。通过维持液压油洁净，可显著降低系统故障率并促进支架稳定、可靠运行，继而强化整体工作环境安全。洁净的液压系统也降低了液压油泄漏及污染物扩散等危险，保障了职工身体健康及矿井环境。定期进行油液的检测和维护不仅确保了设备的稳定运行，还为矿井创造了一个安全且可靠的工作环境，这不仅增强了工人的安全感和工作积极性，而且也有助于矿井的长期发展和可持续生产。

1.3减少维修成本

1.3.1降低元件更换频率

维持液压系统清洁度可明显降低元件更换频率以降低维修成本。清洁液压系统内污染物数量显著降低，即泵、阀、液压缸等液压元件磨损速度将显著降低。这些部件在洁净的工作环境下，能较长期地维持它们的功能与性能，降低因磨损而造成的失效与损伤。液压油内微小颗粒及污染物可加快元件老化磨损速度，甚至造成密封件提前失效及系统整体性能降低。通过定期对液压油进行保养及过滤以保证其清洁度可提高元件使用寿命以降低经常更换要求。

1.3.2节省维修工时和费用

干净的液压系统可以显得节约维修工时及成本，并进一步减少维护成本。液压系统的污染物可能造成经常发生故障及维修需求，加大了维修人员工作量及维修时间。保持液压油洁净可减少系统故障频率以减少检修次数及时间。在干净的液压系统下，维修人员能够更加注重预防性维护与系统优化而非经常应对突发故障与意外。这样在提高维修效率的同时，也缩短了设备停运时间，保证了生产连续、稳定进行。

2液压系统清洁度在液压支架中使用的注意事项

2.1使用前的准备工作

2.1.1元件的清洁与检查

严格按厂家指导清洗液压元件。任何残余污染物和杂质均可能对系统运行过程中液压油造成不利影响，使元件磨损增加或系统故障频繁。在清洗时，一定要关注每一个细节，其中包括阀门、管路、油缸的关键部分[1]。另外，采用优质清洁剂及工具，以免造成二次污染。清洗后，要对各部件进行细致检查，主要是外观检测、功能测试等。外观检测时，应特别关注元件表面是否有破损、腐蚀，密封件是否完整等问题。在进行功能测试时，需要确保元件在实际操作环境中的表现是否达到了预定的标准，如检查泵的压力输出是否稳定，以及阀门的开关是否具有灵活性。

2.1.2系统的密封性检测

液压支架投入使用之前，对其密封性做系统检测，是保证支架正常工作的关键环节之一。液压系统密封性的好坏，直接影响其压力维持与工作效率。全面检查各液压元件密封件特别是密封圈，密封垫及其他易损部件。在检验过程中，要注意这类零件有无老化、变形、破损等现象。发现有异常情况时一定要及时进行替换[2]。下一步需测试系统的压力来证实系统的总体密封性能。压力测试时，对系统加压到工作压力并维持一定时间以观察有无漏油。

2.2使用中的维护要点

2.2.1定期油液监测与更换

液压油箱系统中担负传递动力与润滑元件两大功能，它的好坏直接决定系统运行效率与元件寿命。要根据设备使用手册推荐编制油液定期监测方案。采用定期取样分析的方法对油液污染度，含水量和粘度等主要指标进行了测试。任何异常指标均会暗示系统中潜在的问题，如污染物增加会预示过滤器故障或者系统内部磨损增加。及时地检测出这些问题就能避免更为严重的故障。除监控外，经常更换液压油是一种必须采取的保养措施。

2.2.2防护装置的有效性检查

这类防护装置主要有溢流阀，压力继电器和过滤器，这类防护装置对系统工作过程中起着保护元件及防止失效扩大的作用[3]。要定期对溢流阀进行检测，以保证溢流阀在系统压力过高时能及时打开并释放过多压力，避免液压管路及元件因压力过高而受损。还需定期对压力继电器进行灵敏度与准确性校验，以保证它能在所设压力下准确地发出警报或控制系统动作。过滤器是否有效，更关系到液压系统能否正常工作的根本。

2.3故障处理时的清洁考量

2.3.1维修现场的清洁控制

故障处理中维修现场清洁控制是关键。这样既提高了工作效率，又降低了设备损坏及人员伤害的概率。在修理开始之前，一定要清楚清洁的标准，并且要有良好的心理准备，如打扫地面、合理放置工具与器材等[4]。在工艺上，应及时将产生的废弃物、污垢等清理干净，以免它们干扰运行。采用专用清洁工具及物料可以保证清洁效果，同时工作人员要养成良好习惯，时刻维护工作区域的整齐有序。

2.3.2维修后系统的清洁恢复

检修完成之后，系统清洁恢复也是非常重要的，这是因为这直接影响设备能否正常工作和使用寿命。系统全面清洁检查保证各项维修操作遗留杂物、残渣已经清理。在专业清洁设备与技术的帮助下，系统各部位都经过了精心地加工，尤其是在一些易堆积灰尘、赃物的部位。需要注意的是维修人员应避免清洗时给设备带来新的伤害，如采用合适的清洁剂、工具等，以免过度摩擦、化学腐蚀等。

3提高液压系统清洁度的措施与方法

3.1先进过滤技术的应用

就液压系统而言，过滤技术直接关系到系统的运行效率与寿命。要保证系统内部洁净度就必须有先进过滤技术。过滤器选型很关键[5]。应选择能捕捉微小颗粒的有效过滤器，过滤器等级及型号应按系统特定需要进行配置。对过滤器进行经常性地更换与保养，这也是保证系统清洁的一个关键环节。本实用新型采用多级过滤方案能够有效对不同尺寸污染物进行层层清除，保证油液洁净度最优。在现代液压系统中，常采用初、中、高过滤器相结合的多级过滤方案。

3.2油液的合理选用与管理

液压系统性能的好坏主要取决于所用油液的质量。不同种类液压系统对油液的需求是不一样的，在选型时，要结合系统工作环境，温度条件和负荷情况来考虑[6]。优质液压油不但润滑性好，而且抗氧化、抗磨损、防腐蚀等性能优异。另外，定期对油液进行质量检测，对油液黏度、酸值、水分含量等主要指标进行监测，并及时进行换油或补油，可以有效预防因油液劣化而引发系统故障。就油液管理而言，维持贮存及使用时之清洁度亦为必要措施。

3.3"操作与维护过程中的清洁控制

在运行和检修期间进行清洁控制，是使液压系统始终处于高效，可靠工作状态的基本保证。操作人员对液压设备的操作应该严格按规程进行，尤其是加油、更换零件等过程中要尽量避免污染物流入系统。采用专用清洁工具与设备运行保养可有效减少交叉污染风险。在每一次作业完成之后，都要对工作区域、工具等进行全面的清洗，以保证在下一次的使用过程中不带入任何污染物。维修时，定期对过滤器、密封件及其他关键部件进行检查更换，以避免系统由于磨损或老化而造成污染。

4结语

总之，液压系统清洁度是影响液压支架性能与安全的关键。通过运行前对元件的清洗和检验，对系统密封性的测试，运行过程中对油液的定期监控和更换，防护装置的有效性检验，故障处理后的清洗控制等措施，能够有效地保证液压系统清洁。同时，利用先进的过滤技术，对油液进行合理的选择和管理，并对运行和维修过程进行清洁控制等都是改善液压系统清洁状况的有效手段。

参考文献

[1]郑帅可.液压元件污染敏感度分析及测试系统研制[D].杭州：浙江大学，2020.

[2]朱万里，周德峰，冯守杰.工程机械液压系统清洁度控制与改善方法研究[J].工程机械，2023，54（12）：160-164，14.

[3]孙先如.CJC精滤器在球磨机液压系统的应用[J].设备管理与维修，2023，（13）：186-187.

[4]陈移凤.某车型转向系统液压助力失效机理分析[J].汽车实用技术，2023，48（2）：118-121.

[5]WANG"H"C，ZHOU"J，CHEN"H，et"al.Hydraulic"system"fault"diagnosis"decoupling"method"based"on"2D"time-series"modeling"and"self-attention"fusion[J].Scientific"reports，2024，14（1）：15620.

[6]邹魁，赵翼飞，袁庆磊，等.液压凿岩系统对岩土介质冲击性能的仿真分析[J].机械工程师，"2024（7）："48-51.