冶金機(jī)械液壓故障研究

王海涵 劉海軍

（河鋼集團(tuán)邯鋼公司，河北 邯鄲 056015）

一、冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)故障的基本概述

就目前來看，隨著液壓技術(shù)的廣泛應(yīng)用和不斷發(fā)展，液壓系統(tǒng)在冶金設(shè)備的應(yīng)用不僅提高了企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率，此外也為國家可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實現(xiàn)創(chuàng)造了良好條件的，但與此同時，液壓系統(tǒng)故障的存在，也對企業(yè)整體發(fā)展造成了極為不利的影響，更嚴(yán)重破壞了社會的穩(wěn)定性和安全性。經(jīng)大量調(diào)研數(shù)據(jù)分析可知，冶金設(shè)備液壓系統(tǒng)的常見故障主要有：

（一）故障時間分類

隨著近年來冶金企業(yè)建設(shè)規(guī)模和數(shù)量的持續(xù)增加，液壓系統(tǒng)故障發(fā)生率也呈現(xiàn)出遞增趨勢，而為從根本上有效地降低故障影響力，對故障進(jìn)行合理化預(yù)防以及處理是極為必要的，而根據(jù)故障發(fā)生時間，可將常見液壓系統(tǒng)故障分為三方面，即：

其一，早期故障。通常而言，在液壓系統(tǒng)剛開始應(yīng)用的兩到三個月時間內(nèi)，由于設(shè)計不當(dāng)、安裝不當(dāng)以及制造缺陷等原因的存在，液壓系統(tǒng)會出現(xiàn)系統(tǒng)故障，而后期故障發(fā)生率隨著液壓系統(tǒng)使用時間的推移，整體呈現(xiàn)遞減趨勢；

其二，偶發(fā)故障。簡單來講，所謂的“偶發(fā)故障”是指偶然間發(fā)生的故障，即在液壓系統(tǒng)在使用過程中，由于操作不當(dāng)、設(shè)計不當(dāng)以及維護(hù)工作不到位等原因的存在，故障的發(fā)生有隨機(jī)性，這是現(xiàn)階段常見的一種液壓系統(tǒng)故障；

其三，壽命故障。通常而言液壓系統(tǒng)的使用時間具有一定的有限性，當(dāng)超過系統(tǒng)內(nèi)部元件使用期限后，液壓系統(tǒng)的故障發(fā)生率持續(xù)增加，在影響企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的同時，更對企業(yè)整體發(fā)展造成了極為不利的影響，而通常來講，這種故障事先一般有征兆，即聲音反常、移動不平滑。

（二）故障特征分類

隨著經(jīng)濟(jì)全球化和一體化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，為從根本上提高企業(yè)的市場競爭力，降低液壓系統(tǒng)故障的發(fā)生，是現(xiàn)階段基層產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)和相關(guān)主管部門的核心發(fā)展方向。在對液壓系統(tǒng)故障進(jìn)行分類時，除了按照故障發(fā)生時間，故障特征也是最主要的分類依據(jù)，即按照故障特征可將當(dāng)下常見的液壓系統(tǒng)故障分為如下幾類，即：

壓力故障（吸油困難、油液溫度、泄漏、溢流閥調(diào)定值低、閥工作失效或粘度過高）動作故障（潤滑不良、有空氣、壓力脈沖較大或閥出現(xiàn)故障）、油溫過高（油粘度過高或油位低、冷卻器堵塞活壓力調(diào)定過大）、泄漏（密封失效或接頭松動、閥等元件工作失效或表面磨損嚴(yán)重）、噪音和振動（元件堵塞或阻力太大、泵校正不當(dāng)、機(jī)械系統(tǒng)引起振動或壓力和流量脈動）以及氣穴與氣蝕。

二、冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)故障診斷技術(shù)的概述

（一）簡易診斷技術(shù)的概述

液壓系統(tǒng)故障的發(fā)生，在影響企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的同時，更對企業(yè)的整體發(fā)展造成了極為不利的影響，為此要想從根本上降低系統(tǒng)故障發(fā)生率，定期對液壓系統(tǒng)進(jìn)行診斷是極為必要的。目前來看，“簡易診斷技術(shù)”是常見的診斷方式，即通過利用簡單儀器和個人經(jīng)驗，對故障發(fā)生原因和部位進(jìn)行綜合分析，雖然這種診斷技術(shù)的診斷成本低，但由于不同檢測人員自身的感覺和經(jīng)驗不盡相同，因此檢測數(shù)據(jù)也具有一定的不可控性。目前來看，常見的簡易診斷技術(shù)有——直覺經(jīng)驗法、參數(shù)測量法、邏輯分析法等，具體而言其診斷內(nèi)容如下，即——全面查看液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)，對各項元件以及其它點(diǎn)進(jìn)行全面剖析；認(rèn)真傾聽液壓系統(tǒng)和泵、閥等元件工作時的聲音，聽有無異音亦或是有無內(nèi)泄露聲；用手觸摸主泵或閥，感受它們有無振動或者異常升溫；去聞油箱中的油是否有異味；查閱系統(tǒng)應(yīng)用使用記錄，了解維護(hù)工作是否落實到位。

（二）精密診斷技術(shù)的概述

通過上述分析可知，簡易診斷技術(shù)的應(yīng)用雖然在很大程度上能有效地控制診斷成本，但卻無法保證診斷技術(shù)的科學(xué)性、合理性和有效性，對于企業(yè)整體發(fā)展而言也是極為不利的，而“精密診斷技術(shù)”是在簡易診斷技術(shù)基礎(chǔ)上，國家基層產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)和相關(guān)主管部門工作人員經(jīng)過不斷科研實踐，總結(jié)出的一種現(xiàn)代化診斷技術(shù)，即通過借助各種儀器設(shè)備，對存在疑問的異常現(xiàn)象進(jìn)行定向、定量分析，最終在找出故障原因的基礎(chǔ)上，也有效地規(guī)避了后期故障的再次發(fā)生，為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實現(xiàn)創(chuàng)造了良好條件。

（三）振動診斷技術(shù)

振動診斷技術(shù)是近年來國家基層產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)和相關(guān)主管部門針對振動故障研發(fā)的一種診斷技術(shù)，具體而言其操作流程如下，即：用傳感器測出液壓系統(tǒng)的壓力、流量的脈動量——通過譜分析儀作頻譜變換——將得到的譜圖與標(biāo)準(zhǔn)譜圖對比——找到故障發(fā)生部位。

三、結(jié)語

簡而言之，隨著城市化、工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，在當(dāng)下多元化市場競爭環(huán)境中，為提高企業(yè)的市場競爭力，將液壓系統(tǒng)和設(shè)備應(yīng)用到冶金作業(yè)過程中，是現(xiàn)階段基層產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)和相關(guān)主管部門的核心發(fā)展方向，究其原因主要是因為與傳統(tǒng)冶金設(shè)備相比，液壓裝置具有功率高、壓力高、精度準(zhǔn)、可靠性高以及適應(yīng)性強(qiáng)的顯著特點(diǎn)，在確保企業(yè)長期作業(yè)的同時，也為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實現(xiàn)奠定了良好基礎(chǔ)。