礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)故障及診斷方法研究

周 歡

（潞安職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 長治046204）

0 引言

近年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)的故障及診斷問題成為一個(gè)新的研究課題。礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)故障問題關(guān)系著整個(gè)礦山機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行，因此加強(qiáng)對該問題的研究，具有非常重大的現(xiàn)實(shí)意義。

1 礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)故障及對策分析

實(shí)踐中可以看到，雖然當(dāng)前國內(nèi)礦山機(jī)械設(shè)備管理水平有了很大程度的提升，但實(shí)踐中依然還存在著一些問題，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1 泄漏故障及對策

對于礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)而言，泄漏問題是該系統(tǒng)中最為常見的一種故障，其主要是因?yàn)橐后w在管路、液壓元件流動(dòng)過程中會(huì)產(chǎn)生一定的壓力差，加上各元件之間有間隙，在惡劣條件下就會(huì)引起泄露故障。當(dāng)?shù)V山機(jī)械液壓系統(tǒng)發(fā)生泄漏問題時(shí)，可能會(huì)造成整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的壓力難以建立，甚至出現(xiàn)災(zāi)難性后果。實(shí)踐中，若閥表面的幾何精度不足，或者閥同心度存在明顯差距，則此時(shí)應(yīng)當(dāng)對閥研磨、更換。若鑄造零件上有氣孔、砂眼或者裂縫，都應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行更換。

1.2 液壓系統(tǒng)供油故障及對策

實(shí)踐中可以看到，如果液壓系統(tǒng)難以及時(shí)有效地供油時(shí)，則必須對其進(jìn)行故障維修。通過檢查發(fā)現(xiàn)，機(jī)械液壓油箱中的油位太低，就可能出現(xiàn)泄漏問題，需要對油箱泄漏位置進(jìn)行全面的檢查和修補(bǔ)，并且加油至規(guī)定油標(biāo)位置；還可能是因?yàn)槲凸苈烦霈F(xiàn)了嚴(yán)重的堵塞現(xiàn)象，此時(shí)應(yīng)當(dāng)對吸油管路、濾油器進(jìn)行全面的檢查，及時(shí)將堵塞物有效排除。供油故障問題產(chǎn)生的原因很多，可能是因?yàn)橛鸵吼ざ冗^高造成的，此時(shí)需及時(shí)將油箱排空，然后以低黏度油進(jìn)行更換；如果泵中存有一定的渣塵，則可能堵塞油管，造成液壓供油故障問題，此時(shí)應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行及時(shí)的拆泵、清洗和排渣；如泵元件出現(xiàn)了嚴(yán)重磨損，則應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行更換。

1.3 系統(tǒng)壓力不足、過熱等故障及對策

對于礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)而言，如果液壓系統(tǒng)本身缺乏壓力或者壓力不足，應(yīng)當(dāng)先對照液壓系統(tǒng)供油不暢問題進(jìn)行全面的分析和研究。礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)之所以會(huì)沒有壓力，其主要原因在于安全閥。安全閥誤動(dòng)，應(yīng)對壓力調(diào)定值進(jìn)行仔細(xì)檢查和調(diào)整；安全閥上的彈簧失效，必須對其進(jìn)行及時(shí)的更換。實(shí)踐中，因存在一定的雜質(zhì)、污染物，可能會(huì)導(dǎo)致安全閥難以打開，此時(shí)必須拆洗；如果安全閥存在嚴(yán)重的漏油問題，應(yīng)當(dāng)及時(shí)查找出失效的密封，更換或修理。液壓系統(tǒng)也會(huì)出現(xiàn)壓力正常而在某處卻沒有壓力的狀況，當(dāng)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)此故障時(shí)，可能是管路、小孔或節(jié)流閥被臟物堵塞或漏損嚴(yán)重，此時(shí)應(yīng)檢查壓力和油流情況。如是泵磨損造成的內(nèi)部漏油問題，則應(yīng)當(dāng)對泵內(nèi)漏油情況進(jìn)行全面的檢查，并及時(shí)更換。

1.4 機(jī)械工件運(yùn)動(dòng)失衡故障及對策

對于礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)而言，其工件運(yùn)動(dòng)失衡時(shí)，會(huì)出現(xiàn)逐漸放慢、突快以及跳動(dòng)等問題。之所以會(huì)出現(xiàn)這一問題，主要是由潤滑不良或者摩擦阻力不斷增大造成的，應(yīng)有效改善潤滑環(huán)境和條件，將其中的臟物及時(shí)地去除。另外，也可能是因?yàn)橛捅梦栈蛘叽罅康目諝膺M(jìn)入到機(jī)械液壓系統(tǒng)之中，這可以通過檢查油位的方式來解決，既保障油位不能太低，還要對其密封完好與否進(jìn)行全面的檢查和處理。如果是因?yàn)閮?nèi)壓力脈動(dòng)相對過大、液壓系統(tǒng)自身的壓力明顯不足造成的，則其可能會(huì)難以有效克服外界的阻力，應(yīng)當(dāng)對溢流閥調(diào)定值進(jìn)行全面檢查，以確保其滿足設(shè)計(jì)要求，否則將對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。此外，如果液壓油中存在雜質(zhì)或雜質(zhì)大量積聚于道壁之上，亦或是節(jié)流閥泄漏而導(dǎo)致其不穩(wěn)定，則應(yīng)當(dāng)對節(jié)流閥進(jìn)行全面的檢查，并對其進(jìn)行有效的清洗，必要時(shí)還要進(jìn)行修理和養(yǎng)護(hù)。

1.5 礦山機(jī)械液壓牽引力不足故障及對策

對于礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)而言，其牽引力小的原因在于主油路壓力太低。針對這一問題，應(yīng)當(dāng)對系統(tǒng)是否存在漏油現(xiàn)象進(jìn)行檢查。如果存在，則應(yīng)當(dāng)及時(shí)擰緊接頭，必要時(shí)還要對密封件、管件等進(jìn)行更換；如果主泵、馬達(dá)泄漏量太大，則應(yīng)當(dāng)及時(shí)對其進(jìn)行更換；若為冷卻不良等因素造成的油溫過高現(xiàn)象，則建議對冷卻水量、水壓等進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，以確保其達(dá)到額定數(shù)值；如果安全閥值較低，則應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行重新調(diào)定；因補(bǔ)油量不足而造成的牽引力故障問題，則可能是由于輔助泵本身出現(xiàn)了嚴(yán)重的泄漏事故，需要對其進(jìn)行及時(shí)的更換。

1.6 噪音故障及對策

當(dāng)機(jī)械液壓系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)了嚴(yán)重的振動(dòng)，可能會(huì)引起非常嚴(yán)重的故障問題，尤其是噪音。此時(shí)，要對螺絲、聯(lián)軸節(jié)進(jìn)行全面的檢查；同時(shí)，還可能是因?yàn)橛写罅康目諝膺M(jìn)入到液壓系統(tǒng)中，出現(xiàn)較為嚴(yán)重的氣穴現(xiàn)象，此時(shí)應(yīng)當(dāng)對油位、密封設(shè)備進(jìn)行檢查，以實(shí)現(xiàn)有效的排氣。若泵體中存在空氣，則應(yīng)當(dāng)將泵內(nèi)空氣徹底排出；如果是因?yàn)橛土鞒霈F(xiàn)了漩渦，則應(yīng)當(dāng)盡可能減少流道截面、彎曲變化；如果油面太低，則應(yīng)當(dāng)充分考慮吸油管是否出現(xiàn)了堵塞、阻力是否過大等因素，并在此基礎(chǔ)上嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定加足油液，以確保進(jìn)油管的暢通，在此過程中，還要對濾油器進(jìn)行徹底的清洗，對進(jìn)油段的連接螺絲進(jìn)行緊固，以免產(chǎn)生噪音問題。

2 礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)故障診斷方法

2.1 主觀診斷法

該種故障診斷方法主要是維修操作人員利用現(xiàn)有的診斷設(shè)備，憑借自己積累的工作經(jīng)驗(yàn)，對產(chǎn)生故障的機(jī)理、位置以及原因等進(jìn)行分析和判斷。其又可細(xì)化為直覺經(jīng)驗(yàn)法、邏輯分析法以及參數(shù)測量法和堵截法等。以直覺經(jīng)驗(yàn)法為例，其主要是指維修操作人員憑借個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)——看、摸、聽、聞和問，來判斷機(jī)械液壓故障產(chǎn)生的原因和故障點(diǎn)?？矗从^察執(zhí)行元件的運(yùn)行、速度等方面是否出現(xiàn)了異常，同時(shí)還對液位高度、外泄漏與否以及油液變質(zhì)等進(jìn)行觀察；聽，即聽泵、馬達(dá)運(yùn)行過程中，是否產(chǎn)生了異常的聲響、是否有溢流閥尖叫聲；摸，即觸摸礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)元件沖擊、油溫以及振動(dòng)大?。宦?，即聞?dòng)鸵鹤冑|(zhì)與否、軸承是否有燒壞的氣味以及油泵是否存在燒結(jié)問題；問，即問機(jī)械操作人員，了解該系統(tǒng)日常工況、有無異常事故以及機(jī)械維護(hù)保養(yǎng)和故障排除策略。

2.2 儀器診斷法

實(shí)踐中，根據(jù)機(jī)械液壓系統(tǒng)的流量、壓力、溫度、震動(dòng)以及噪聲和油污染情況，利用儀器顯示計(jì)算，以判斷出最終的結(jié)果。對于診斷儀器而言，其又可分為通用型、綜合型以及專用型，其中包括鐵譜記錄法、震動(dòng)診斷法、聲學(xué)診斷法、熱力學(xué)診斷法等。以鐵譜記錄法為例，其主要是通過對鐵粉圖譜進(jìn)行分析，根據(jù)記錄圖片磨損粉末、顏色以及大小，準(zhǔn)確判定液壓系統(tǒng)腐蝕、磨損程度和位置，并對液壓油的污染進(jìn)行分析評價(jià)，從而實(shí)現(xiàn)在線檢測、預(yù)防之目的。

3 結(jié)語

總之，礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)的故障診斷與處理，關(guān)系著整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。因此，實(shí)踐中應(yīng)加強(qiáng)重視，加快技術(shù)創(chuàng)新，確保礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

［1］蔡濟(jì)娟，解玉紅，王業(yè)繁，等.對礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)故障的探討［J］.科技致富向?qū)В?011（15）

［2］連曉東.礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)故障淺析［J］.機(jī)械管理開發(fā)，2010（4）

［3］劉揚(yáng)，李安.礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)維修［J］.液壓與氣動(dòng)，2011（5）

［4］馮良祥，段志善，滕維淑.BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)故障診斷中的應(yīng)用［J］.大眾科技，2010（5）

［5］李炳珠，劉秋軍.礦山機(jī)械常見液壓故障的分析及處理［J］.煤炭技術(shù)，2005（5）