礦山機械液壓系統故障及診斷方法研究

周 歡

（潞安職業技術學院，山西 長治046204）

0 引言

近年來，隨著社會經濟的快速發展和工業化建設進程的不斷加快，礦山機械液壓系統的故障及診斷問題成為一個新的研究課題。礦山機械液壓系統故障問題關系著整個礦山機械設備的正常運行，因此加強對該問題的研究，具有非常重大的現實意義。

1 礦山機械液壓系統故障及對策分析

實踐中可以看到，雖然當前國內礦山機械設備管理水平有了很大程度的提升，但實踐中依然還存在著一些問題，主要表現在以下幾個方面：

1.1 泄漏故障及對策

對于礦山機械液壓系統而言，泄漏問題是該系統中最為常見的一種故障，其主要是因為液體在管路、液壓元件流動過程中會產生一定的壓力差，加上各元件之間有間隙，在惡劣條件下就會引起泄露故障。當礦山機械液壓系統發生泄漏問題時，可能會造成整個機械系統的壓力難以建立，甚至出現災難性后果。實踐中，若閥表面的幾何精度不足，或者閥同心度存在明顯差距，則此時應當對閥研磨、更換。若鑄造零件上有氣孔、砂眼或者裂縫，都應當對其進行更換。

1.2 液壓系統供油故障及對策

實踐中可以看到，如果液壓系統難以及時有效地供油時，則必須對其進行故障維修。通過檢查發現，機械液壓油箱中的油位太低，就可能出現泄漏問題，需要對油箱泄漏位置進行全面的檢查和修補，并且加油至規定油標位置；還可能是因為吸油管路出現了嚴重的堵塞現象，此時應當對吸油管路、濾油器進行全面的檢查，及時將堵塞物有效排除。供油故障問題產生的原因很多，可能是因為油液黏度過高造成的，此時需及時將油箱排空，然后以低黏度油進行更換；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，此時應當對其進行及時的拆泵、清洗和排渣；如泵元件出現了嚴重磨損，則應當對其進行更換。

1.3 系統壓力不足、過熱等故障及對策

對于礦山機械液壓系統而言，如果液壓系統本身缺乏壓力或者壓力不足，應當先對照液壓系統供油不暢問題進行全面的分析和研究。礦山機械液壓系統之所以會沒有壓力，其主要原因在于安全閥。安全閥誤動，應對壓力調定值進行仔細檢查和調整；安全閥上的彈簧失效，必須對其進行及時的更換。實踐中，因存在一定的雜質、污染物，可能會導致安全閥難以打開，此時必須拆洗；如果安全閥存在嚴重的漏油問題，應當及時查找出失效的密封，更換或修理。液壓系統也會出現壓力正常而在某處卻沒有壓力的狀況，當液壓系統出現此故障時，可能是管路、小孔或節流閥被臟物堵塞或漏損嚴重，此時應檢查壓力和油流情況。如是泵磨損造成的內部漏油問題，則應當對泵內漏油情況進行全面的檢查，并及時更換。

1.4 機械工件運動失衡故障及對策

對于礦山機械液壓系統而言，其工件運動失衡時，會出現逐漸放慢、突快以及跳動等問題。之所以會出現這一問題，主要是由潤滑不良或者摩擦阻力不斷增大造成的，應有效改善潤滑環境和條件，將其中的臟物及時地去除。另外，也可能是因為油泵吸空或者大量的空氣進入到機械液壓系統之中，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行全面的檢查和處理。如果是因為內壓力脈動相對過大、液壓系統自身的壓力明顯不足造成的，則其可能會難以有效克服外界的阻力，應當對溢流閥調定值進行全面檢查，以確保其滿足設計要求，否則將對其進行適當的調整。此外，如果液壓油中存在雜質或雜質大量積聚于道壁之上，亦或是節流閥泄漏而導致其不穩定，則應當對節流閥進行全面的檢查，并對其進行有效的清洗，必要時還要進行修理和養護。

1.5 礦山機械液壓牽引力不足故障及對策

對于礦山機械液壓系統而言，其牽引力小的原因在于主油路壓力太低。針對這一問題，應當對系統是否存在漏油現象進行檢查。如果存在，則應當及時擰緊接頭，必要時還要對密封件、管件等進行更換；如果主泵、馬達泄漏量太大，則應當及時對其進行更換；若為冷卻不良等因素造成的油溫過高現象，則建議對冷卻水量、水壓等進行適當的調節，以確保其達到額定數值；如果安全閥值較低，則應當對其進行重新調定；因補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了嚴重的泄漏事故，需要對其進行及時的更換。

1.6 噪音故障及對策

當機械液壓系統運行過程中出現了嚴重的振動，可能會引起非常嚴重的故障問題，尤其是噪音。此時，要對螺絲、聯軸節進行全面的檢查；同時，還可能是因為有大量的空氣進入到液壓系統中，出現較為嚴重的氣穴現象，此時應當對油位、密封設備進行檢查，以實現有效的排氣。若泵體中存在空氣，則應當將泵內空氣徹底排出；如果是因為油流出現了漩渦，則應當盡可能減少流道截面、彎曲變化；如果油面太低，則應當充分考慮吸油管是否出現了堵塞、阻力是否過大等因素，并在此基礎上嚴格按照相關規定加足油液，以確保進油管的暢通，在此過程中，還要對濾油器進行徹底的清洗，對進油段的連接螺絲進行緊固，以免產生噪音問題。

2 礦山機械液壓系統故障診斷方法

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有的診斷設備，憑借自己積累的工作經驗，對產生故障的機理、位置以及原因等進行分析和判斷。其又可細化為直覺經驗法、邏輯分析法以及參數測量法和堵截法等。以直覺經驗法為例，其主要是指維修操作人員憑借個人的經驗——看、摸、聽、聞和問，來判斷機械液壓故障產生的原因和故障點。看，即觀察執行元件的運行、速度等方面是否出現了異常，同時還對液位高度、外泄漏與否以及油液變質等進行觀察；聽，即聽泵、馬達運行過程中，是否產生了異常的聲響、是否有溢流閥尖叫聲；摸，即觸摸礦山機械液壓系統元件沖擊、油溫以及振動大?。宦?，即聞油液變質與否、軸承是否有燒壞的氣味以及油泵是否存在燒結問題；問，即問機械操作人員，了解該系統日常工況、有無異常事故以及機械維護保養和故障排除策略。

2.2 儀器診斷法

實踐中，根據機械液壓系統的流量、壓力、溫度、震動以及噪聲和油污染情況，利用儀器顯示計算，以判斷出最終的結果。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、震動診斷法、聲學診斷法、熱力學診斷法等。以鐵譜記錄法為例，其主要是通過對鐵粉圖譜進行分析，根據記錄圖片磨損粉末、顏色以及大小，準確判定液壓系統腐蝕、磨損程度和位置，并對液壓油的污染進行分析評價，從而實現在線檢測、預防之目的。

3 結語

總之，礦山機械液壓系統的故障診斷與處理，關系著整個系統的運行。因此，實踐中應加強重視，加快技術創新，確保礦山機械液壓系統的正常運行。

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