摘 要:礦山用液壓設(shè)備由于其處于較為特殊的運行環(huán)境中,工作負荷大、運轉(zhuǎn)時間長,液壓系統(tǒng)的故障概率和故障難度都較大,而且隨著礦山機械液壓系統(tǒng)的飛速發(fā)展,對維修服務(wù)人員的技術(shù)素養(yǎng)和水平都提出了更高的要求。筆者結(jié)合自身多年工作實踐,對液壓系統(tǒng)的故障檢測和診斷方法做了簡要介紹,并提出了提升故障維修水平的建議。
關(guān)鍵詞:礦山機械;液壓系統(tǒng);故障檢測診斷;維修
引言
液壓技術(shù)在現(xiàn)代礦山生產(chǎn)中扮演著非常重要的角色,在煤礦運輸、破碎、鉆進等設(shè)備中的應(yīng)用非常廣泛,其技術(shù)發(fā)展也伴隨著礦山機械的發(fā)展而不斷進步。液壓系統(tǒng)一般處于封閉運行狀態(tài),對污染較為敏感,而煤礦液壓設(shè)備長期處于較為惡劣的環(huán)境中,運轉(zhuǎn)時間長,工作負荷大,較易發(fā)送故障,且多發(fā)于內(nèi)部,這就使得故障的檢查和判斷較為困難。液壓系統(tǒng)的故障表現(xiàn)特征有其規(guī)律性可循,只有明確了機械設(shè)備液壓系統(tǒng)的故障原因,才能有效的檢測診斷故障并對故障進行維修。筆者根據(jù)長期的維修工作實踐,將礦山機械液壓系統(tǒng)常見故障歸納為以下幾種:系統(tǒng)噪聲和振動大;系統(tǒng)壓力不足、過高或者不穩(wěn)定等壓力不正?,F(xiàn)象;執(zhí)行元件無動作、執(zhí)行元件動作太慢、動作不規(guī)則等系統(tǒng)動作不正常現(xiàn)象;系統(tǒng)液壓沖擊大、系統(tǒng)油溫過高等。另外還有一些其他故障:泵不出油、泵噪聲大、泵出油量不足、壓力不穩(wěn)定、流量不穩(wěn)定、異常發(fā)熱、軸封漏油、液壓控制系統(tǒng)故障。
1 液壓系統(tǒng)故障的檢測與診斷方法
故障發(fā)生后必須迅速進行現(xiàn)場的初步檢查與診斷。在發(fā)生故障之初迅速響應(yīng),根據(jù)運行圖紙和指標(biāo)數(shù)據(jù)對比,大概辨識故障位置和成因。要向設(shè)備駕駛員詳細咨詢故障狀況和故障表現(xiàn),了解設(shè)備運轉(zhuǎn)聲音和其它外在表現(xiàn)形式,認真查詢設(shè)備的各項參數(shù)和數(shù)據(jù),對正在運行的系統(tǒng)進行必要的具體操作,對系統(tǒng)進行必要的緊急處理,杜絕故障進一步擴展。要認真檢查系統(tǒng)中的油質(zhì)和油量。這一項內(nèi)容是經(jīng)常被忽略的步驟,但是油量和油質(zhì)對于故障的進一步診斷有著非常重要的作用。檢查各種濾芯。作為系統(tǒng)最重要的清潔裝置,如果濾油器有嚴(yán)重堵塞,也會嚴(yán)重影響系統(tǒng)正常運行。所以在故障排查的過程中,我們不能放過各種可能性故障的檢查。對于系統(tǒng)中的儀器的運行狀況的檢測,一般都是通過專門的檢測設(shè)備來進行,專用設(shè)備可以簡化檢測步驟又不影響液壓儀器的正常運行。電腦檢測設(shè)備逐漸成為故障檢測的重要手段,它不僅操作方便,而且能夠?qū)ο到y(tǒng)中的各項數(shù)據(jù)進行全面的分析和判斷。
1.1 主觀診斷技術(shù)
主管診斷技術(shù)是維修人員利用簡單的診斷儀器,憑借個人的實踐經(jīng)驗,分析判斷故障產(chǎn)生的原因和部位,主要包括直覺經(jīng)驗法、參數(shù)測量法、邏輯分析法、堵截法等。一是直覺經(jīng)驗法。維修人員通過問、看、聞、聽、摸等感官經(jīng)驗方法來進行故障的初步判斷。問:咨詢設(shè)備操作者,設(shè)備元件工作狀況保養(yǎng)狀況、故障出現(xiàn)情況、液壓系統(tǒng)平時工況等??矗焊鬟B接處有無泄漏及泄露情況,看測壓點工作壓力是否穩(wěn)定,看是否有執(zhí)行元件爬行無力、速度異常、油液變質(zhì)、外泄漏等;聞:是否有油泵燒結(jié)、軸承燒壞的味道、油液是否存在變質(zhì)異味。聽:管子的震動聲響、馬達與泵是否有異常聲音、溢流閥是否尖叫等。摸:系統(tǒng)震動狀況以及系統(tǒng)元件的沖擊與油溫。二是參數(shù)測量法。通過觀測系統(tǒng)回路中所需點處工況及參數(shù),并對比其在正常工況下的值,一般可對故障及部位進行粗略判斷。三是邏輯分析法。通過對系統(tǒng)元件結(jié)構(gòu)和液壓原理圖的分析,并根據(jù)故障現(xiàn)象以及元件、系統(tǒng)、設(shè)備之間的關(guān)系進行邏輯分析,判斷故障發(fā)生部位。四是堵截法。根據(jù)故障現(xiàn)象和液壓系統(tǒng)的組成選取合適的堵截點,并進行壓力和流量變化的觀察,從而判斷故障成因及部位。
1.2 儀器診斷技術(shù)
診斷儀器有通用型、專用型、綜合型,包括鐵譜記錄法、震動、聲學(xué)和熱力學(xué)診斷法等。根據(jù)儀器所示的液壓系統(tǒng)壓力、流量、溫度、噪聲、震動、油的污染、泄露、執(zhí)行部件的速度、力矩等,或者通過計算機綜合運算分析進行故障判斷。以鐵譜記錄法為例,通過對鐵粉圖譜的分析,用鐵粉記錄圖片上的磨損粉末、大小、顏色等信息,就可以判斷液壓系統(tǒng)磨損與腐蝕的準(zhǔn)確部位和破壞程度,還可通過對液壓油的定量污染測評,實現(xiàn)故障的在線檢測和預(yù)防。
1.3 智能診斷技術(shù)
智能診斷通常包括模糊診斷法、專家系統(tǒng)診斷法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)診斷法等。是通過模擬人腦機能,對故障信息進行獲取和處理,運用大量獨特的專家經(jīng)驗和診斷策略,識別和預(yù)測診斷對象?;谌斯ぶ悄艿膶<以\斷系統(tǒng),是計算機模仿經(jīng)驗專家來解決問題,計算機通過對故障描述的識別,依據(jù)知識庫中的知識,借助一定的數(shù)學(xué)模型推理方法,計算故障成因并提出維修和預(yù)防措施。
2 液壓系統(tǒng)可靠性對故障維修人員的技術(shù)要求
隨著業(yè)界人員的不斷努力和探索,液壓系統(tǒng)的維護、維修的理念和模式也完成了從運行的功能性向可靠性轉(zhuǎn)變的過程?;谶@種模式的重大轉(zhuǎn)變,液壓系統(tǒng)的維修中,工作人員必須堅持通過系統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)備對其運行狀況進行分析,并將系統(tǒng)復(fù)原檢測。這樣不僅能大大增強系統(tǒng)運行的針對性和具體性,極大降低維修過程中多余的調(diào)整和處理工作,使得工作人員的故障處理活動從忙碌中脫離出來,能更加貼合系統(tǒng)運行實際。該維修理念所秉持的基本要點有:第一,液壓系統(tǒng)維修必須以可靠性和安全性作為中心,無論選擇什么維修方法、什么維工具,最終要保證系統(tǒng)的可靠性。第二,為保證液壓系統(tǒng)的絕對安全和可靠,就必須對液壓系統(tǒng)的設(shè)計、制造和使用關(guān)系加以良好的協(xié)調(diào),方能達到理想的效果。第三,可靠性是對液壓系統(tǒng)運行狀況最基本最本質(zhì)的要求,對于加強安全和可靠性的工作必須予以足夠重視。
維修人員要不斷提升技術(shù)業(yè)務(wù)素養(yǎng),完善機械液壓系統(tǒng)維修技能。首先要全面系統(tǒng)的學(xué)習(xí)液壓方面的基本知識。詳細的認識液壓系統(tǒng)中各種元件的功能和作用,熟悉系統(tǒng)運行狀況,能熟練指出不同工況時油液的流動方向。其次要具備熟練的計算機操作能力。因為機械液壓系統(tǒng)故障檢測診斷、參數(shù)獲取和維護維修,都涉及到先進的計算機技術(shù)、傳感控制技術(shù)等,只有熟練掌握這項電子診斷、超聲診斷等技術(shù)才能使自己的維修技能有新的突破。另外,計算機等高新技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)場維修技術(shù)對高效、多功能、強適用性的要求越來越高,各種適用性強的電動、液壓和手動的工具、專用分析儀器不斷出現(xiàn),維修人員必須熟練掌握使用這些工具,借助這些工具可以很直觀的在液壓設(shè)備上對每一個液壓元件進行檢測,快速準(zhǔn)確的診斷液壓系統(tǒng)的內(nèi)部故障。此外要注意,在工作現(xiàn)場應(yīng)當(dāng)給維修人員配備完善的大型重型設(shè)備技術(shù)資料、維修手冊及盡可能專業(yè)的配套維修的設(shè)備儀器,以方便維修人員準(zhǔn)確、及時的作好設(shè)備的故障診斷和維修工作。
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作者簡介:苑繼德(1974,11-),男,漢族,就職于西山煤電東曲礦機電設(shè)備修理廠,助理工程師。