采煤機(jī)液壓系統(tǒng)故障分析及診斷方法

秦新華

（1.呂梁職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 孝義 032300，2.呂梁市煤炭工業(yè)學(xué)校，山西 孝義 032300）

采煤機(jī)是煤礦生產(chǎn)中非常重要的一個(gè)機(jī)械設(shè)備，而采煤機(jī)的安全運(yùn)行是煤礦生產(chǎn)的需要。一旦采煤機(jī)出現(xiàn)故障，輕則影響生產(chǎn)進(jìn)度造成經(jīng)濟(jì)損失，重則危及人員安全，有時(shí)甚至?xí)：θ说纳?。所以?duì)采煤機(jī)的故障進(jìn)行診斷分析是非常有必要的。根據(jù)故障產(chǎn)生的部位不同將故障分為三大類，它們分別是機(jī)械裝置故障、電氣裝置故障及牽引系統(tǒng)故障。而在所有故障類型中，采煤機(jī)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障所占的比重最多，已有研究表明，采煤機(jī)發(fā)生的故障60%及以上是由液壓系統(tǒng)部分所造成。因此本文主要研究采煤機(jī)液壓牽引系統(tǒng)的故障。

1 液壓牽引系統(tǒng)故障分析

（1）單向牽引。牽引部存在伺服機(jī)構(gòu)，內(nèi)部含有單向閥油路和回油路，上述故障的產(chǎn)生就和它們相關(guān)。當(dāng)其被堵塞，造成油液流動(dòng)出現(xiàn)問(wèn)題，不能及時(shí)回到主回路，或者伺服機(jī)構(gòu)的調(diào)整出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)；或者主油管管路出現(xiàn)問(wèn)題，產(chǎn)生油液漏損且十分嚴(yán)重等等，都會(huì)造成采煤機(jī)單向牽引問(wèn)題的出現(xiàn)。所以平時(shí)就需要及時(shí)檢查油液的質(zhì)量，維修和保養(yǎng)工作及時(shí)加強(qiáng)。

（2）不牽引。采煤機(jī)不牽引指的是在空載狀態(tài)下，采煤機(jī)不向前行走。產(chǎn)生故障的原因可能是高低壓系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題。高壓系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題的情況：功控電磁閥不通電，安裝電磁鐵時(shí)P、O口安裝顛倒，電磁鐵吸力不足而引起油液不能回油缸；油液過(guò)臟或油液加水乳化會(huì)堵塞阻尼小孔，油路不通，油液不能回油缸，采煤機(jī)不能牽引。低壓系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題的原因是：輔助泵、液壓馬達(dá)損害以及卡套管接頭安裝質(zhì)量差會(huì)使背壓降低，會(huì)出現(xiàn)不牽引的現(xiàn)象。

（3）牽引速度低。具體原因則包括補(bǔ)油、供油的流量和壓力均不足，單向閥密封性能太差、液壓馬達(dá)和主油泵容積出現(xiàn)效率問(wèn)題等等，都會(huì)造成牽引速度低。改進(jìn)措施是調(diào)速拉桿扳倒正確位置，優(yōu)化補(bǔ)油熱交換系統(tǒng)，密封各管接頭。

（4）發(fā)出異響。首先檢查牽引部是否缺油，如果不缺油，那有可能是液壓系統(tǒng)中混入空氣形成空穴作用，使得執(zhí)行元件發(fā)生振動(dòng)現(xiàn)象。遇到這種情況，要及時(shí)排盡空氣。接下來(lái)檢查主油路系統(tǒng)是否出現(xiàn)問(wèn)題。最后檢查液壓泵液壓馬達(dá)，如果發(fā)現(xiàn)損壞，立即更換。

2 采煤機(jī)液壓牽引系統(tǒng)故障診斷方法

（1）邏輯分析逐步逼近法。這是最傳統(tǒng)的故障診斷方法，主要通過(guò)檢修人員的眼、手、耳、鼻進(jìn)行“望聞問(wèn)切”來(lái)完成，這對(duì)檢修人員的技術(shù)要求非常高。首先要對(duì)液壓系統(tǒng)的工作原理圖非常了解，其次需要憑借多年的經(jīng)驗(yàn)來(lái)準(zhǔn)確掌握故障原因。但是這種方法的工作量很大，需要逐一去驗(yàn)證和排查，很浪費(fèi)時(shí)間。而且只能定性的分析故障原因，不能很準(zhǔn)確的把握故障發(fā)生的原因，具有局限性和盲目性。所以現(xiàn)代采煤技術(shù)中這種方法已不能滿足社會(huì)的需要。

（2）專家系統(tǒng)法。對(duì)采煤機(jī)可能產(chǎn)生的故障進(jìn)行分析，按照一定的處理規(guī)則，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)其進(jìn)行編譯，再通過(guò)整合計(jì)算，得到診斷的結(jié)論?；谌斯ぶ悄艿膶＜以\斷系統(tǒng)雖然對(duì)診斷可以做出準(zhǔn)確判斷，但是它需要昂貴的檢測(cè)設(shè)備和計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)，所以目前不適合現(xiàn)場(chǎng)推廣應(yīng)用。

（3）參數(shù)測(cè)量方法。參數(shù)測(cè)量法主要是通過(guò)觀察系統(tǒng)工作中參數(shù)的異常變化。當(dāng)液壓系統(tǒng)中某一部件發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)對(duì)其系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，如果參數(shù)值偏離了正常值，說(shuō)明該部件發(fā)生了故障，檢修人員可及時(shí)維修。參數(shù)測(cè)量還可以預(yù)報(bào)可能發(fā)生的故障。一旦參數(shù)值發(fā)生了偏離就會(huì)預(yù)警，檢修人員就會(huì)對(duì)相應(yīng)的部件做出檢查，從而排除故障，減少了事故的發(fā)生。這種方法通過(guò)參數(shù)的變化定量的分析故障發(fā)生的原因，簡(jiǎn)單快速，也減輕了工作人員的工作量。

3 結(jié)語(yǔ)

在實(shí)際生產(chǎn)中，為了降低采煤機(jī)液壓牽引系統(tǒng)的故障，我們應(yīng)該做到以下幾方面。首先是對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行定期循環(huán)過(guò)濾，這樣油箱內(nèi)的油不會(huì)因?yàn)槲廴径斐晒收稀２⑶覍?duì)油液的含水量、粘度以及污染程度進(jìn)行定期檢測(cè)。其次，加強(qiáng)員工的培訓(xùn)力度，增強(qiáng)其業(yè)務(wù)素質(zhì)，使其在故障發(fā)生時(shí)能準(zhǔn)確的找到故障點(diǎn)，并及時(shí)排除故障。再次，引進(jìn)和學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)先進(jìn)的故障診斷技術(shù)，采用計(jì)算機(jī)等手段準(zhǔn)確的把握故障原因。最后，在處理故障時(shí)應(yīng)該遵循先簡(jiǎn)單后復(fù)雜，先外部后內(nèi)部，先部件后元件的原則，循序漸進(jìn)，一一排查。由于礦井生產(chǎn)的高效性，發(fā)生故障之后采用合適的診斷方法快速及時(shí)找到故障原因并及時(shí)排除故障是非常重要的。