【摘 要】礦山機械液壓系統(tǒng)在礦山生產(chǎn)工作中起到十分重要的作用,本文通過對礦山機械液壓系統(tǒng)故障的分析和問題的解決,為快速修理礦山機械液壓系統(tǒng)起到理論支持。
【關(guān)鍵詞】機械液壓系統(tǒng) 故障分析 解決
液壓系統(tǒng)在礦山機械中廣泛應(yīng)用,不僅是因為它具有動力大的優(yōu)點,而且其傳動平穩(wěn)、噪聲低。但液壓系統(tǒng)的制約因素也客觀存在,如,系統(tǒng)壓力過高、流量大,在使用過程中液壓系統(tǒng)泵站相對集中,各個處所的環(huán)境受粉塵、溫度、水蒸氣以及震動的影響較大,所以一旦出現(xiàn)故障,將會直接降低工作效率。此外,液壓系統(tǒng)的元件和油液都處于比較密封的管道和殼內(nèi),所以不能很直觀的發(fā)現(xiàn)。因此,對礦山機械液壓系統(tǒng)故障進行分析,并使用檢測診斷儀器對其檢測和維修,從而提高效率。
一、機械液壓系統(tǒng)故障分析
礦山機械液壓系統(tǒng)多發(fā)故障的原因是多方面的,常見故障如下:
(一)系統(tǒng)發(fā)生噪音故障:1.在液壓系統(tǒng)中主要的噪聲是液壓泵,它的壓力波動和結(jié)構(gòu)震動引起機器設(shè)備的噪聲。2.閥彈簧、閥換向壓力閥工作不良也會引起噪音大,故障的表現(xiàn)形式為壓力的變化,空氣進到液壓缸都會引起系統(tǒng)的噪音和共振。3.假設(shè)液壓系統(tǒng)的一端為閥門,另一端是大容器,就容易產(chǎn)生壓力的沖擊,此時,瞬時壓力峰值高于平常正常值的好多倍,從而引起執(zhí)行機構(gòu)的震動,正常作業(yè)受到影響,產(chǎn)生噪音,這樣的動作往往使某些元件發(fā)生錯誤的動作。
(二)系統(tǒng)溫度過高:1.系統(tǒng)設(shè)定的壓力太高,卸壓時間短;2.冷卻器或者吸油管路堵塞,管路的阻力大;3.粘度低,增大了泵內(nèi)泄漏,泵殼外的溫度升高;4.泵修理后的性能差,油位低,壓力調(diào)定過大,摩擦損失大;5.安全閥壓力調(diào)定值有故障,進水閥門的功效低,水量不足使油溫自調(diào)裝置出現(xiàn)故障。
(三)系統(tǒng)壓力不正常:1.油箱油位過低,系統(tǒng)壓力在正常的操作動作下,元件并無動作或者在執(zhí)行元件作業(yè)時動作緩慢;2.溢流閥旁邊通閥部位損壞,減壓閥設(shè)定值低,造成系統(tǒng)的壓力不足。油液粘度太高或者太低,閥的控制壓力不夠,閥內(nèi)阻尼孔堵塞;3.油溫過高,接頭或密封泄漏,缸或者馬達嚴重磨損,主泵或馬達泄漏過大;4.泵轉(zhuǎn)向不對,放大器失靈或者放大器調(diào)的不對等;5.電機故障,溢流閥調(diào)定值低或失效,泵堵塞或損壞,閥工作失效。
(四)液壓系統(tǒng)不能正常供油:1.液壓缸在運動過程中,突然發(fā)生被制動或者達到終點時,液壓缸運動有了很大的慣性以及動量,在被突然制動或者發(fā)生碰撞時引起較大的壓力增值,進而產(chǎn)生沖擊,使系統(tǒng)液壓沖擊加大;2.轉(zhuǎn)換方向時,瞬間關(guān)閉程序或者開啟,這樣造成勢能轉(zhuǎn)換成動能,動能轉(zhuǎn)換成勢能的同時,產(chǎn)生沖擊。
(五)液壓控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障:當控制的信號信息輸入系統(tǒng)以后,執(zhí)行的元件并不運作,執(zhí)行的元件向不確定的某一方向運動到底,或者執(zhí)行的元件零位不準確。
(六)其他常見故障:如果沒有接通電路或者電源時,電動機軸此時不轉(zhuǎn)動,如果元件出現(xiàn)故障,也會使電動機的轉(zhuǎn)向不對,從而引起泵反轉(zhuǎn);液壓泵內(nèi)部裝配質(zhì)量不過關(guān),容易造成柱塞頭部卡絲,油溫過高促使部分零件過熱而變形;當油箱的油位過低時,泵會出現(xiàn)不吸油的現(xiàn)象;在油道處,有堵塞及油液臟的現(xiàn)象;由于泵內(nèi)滑動零件的磨損嚴重,泵出油的油量明顯不足。
二、故障原因及故障診斷
液壓泵是液壓系統(tǒng)的核心,故障診斷是液壓系統(tǒng)診斷的重要組成部分。根據(jù)液壓泵故障原因分析,通過泵源出口監(jiān)測到的故障信號被干擾信號所掩蓋。而單一的故障檢測信號經(jīng)常處于模糊的狀態(tài),因此,采用常規(guī)的監(jiān)測方法處理很難提高有效的故障特征。在對故障診斷的過程中,維修人員利用診斷儀器可作初步簡單的診斷,憑借個人的經(jīng)驗對事故產(chǎn)生的部位做分析,對其故障產(chǎn)生的原因進行判斷。判斷故障原因可以從執(zhí)行元件的執(zhí)行速度、力度是否異常、油液是否外漏、測壓點的壓力是否穩(wěn)定,以及連接處是否有泄漏或連接不暢等方面入手,細聽馬達和泵的運轉(zhuǎn)是否有異常聲音,觸摸系統(tǒng)元件的油溫和沖擊震動的大小,詢問操作設(shè)備人員,了解液壓系統(tǒng)平時工作的狀況,元件是否存在異常,設(shè)備保養(yǎng)及維護狀況是否出現(xiàn)過故障,從而判斷故障的原因。在診斷過程中,除了人工檢查外,儀器的診斷技術(shù)也可幫助監(jiān)測故障。根據(jù)液壓系統(tǒng)的壓力溫度噪聲和震動等,通過儀器顯示或者計算機的運算得出判斷結(jié)果。診斷故障儀器有專用型通用型和綜合型,方法有震動診斷法熱力學(xué)診斷法等。
三、液壓系統(tǒng)故障的解決方法
(一)當液壓系統(tǒng)發(fā)生不能正常供油的故障時,可以檢查油箱的油位是否過低,是否有泄漏的地方,如果發(fā)現(xiàn)泄漏,即可將油加到正常位置。檢查吸油管是否堵塞,吸油管和濾油器是否有阻塞物堵塞。
(二)當系統(tǒng)過熱時,檢查內(nèi)部是否有漏油現(xiàn)象,泵是否磨損,如出現(xiàn)漏油,應(yīng)及時更換,檢查安全閥的壓力調(diào)定值是否有故障,及時調(diào)定值。當泵的安裝過緊時,也會使系統(tǒng)過熱。
(三)當液壓系統(tǒng)發(fā)生噪音故障時,可檢查螺絲和聯(lián)軸節(jié),如果力和流量脈動較大時,要看設(shè)置是否合理。氣穴產(chǎn)生噪音,如出現(xiàn)氣穴,應(yīng)檢查油位和密封的裝置是否正常,排除泵內(nèi)空氣。吸油管堵塞時,阻力太大會引起液壓系統(tǒng)發(fā)生噪音,應(yīng)按照規(guī)定加足油液,清洗濾油器,緊固連接螺絲。
(四)如果液壓系統(tǒng)作業(yè)不穩(wěn)定時,液壓系統(tǒng)會表現(xiàn)出作業(yè)動作減慢或突然加快等現(xiàn)象,應(yīng)當改善潤滑條件減少摩擦,及時清理贓物。檢查油位是否過低,密封是否完好。當壓力脈沖或系統(tǒng)壓力過低、過大時,不足克服外阻力,應(yīng)當檢查溢流閥的調(diào)定值是否符合要求,如果不符合要求應(yīng)當及時進行調(diào)整。
(五)對于液壓系統(tǒng)泄漏是液壓系統(tǒng)最常見的故障之一,應(yīng)當及時檢查閥的表面幾何精度,閥的同心度是否夠,應(yīng)對閥研磨或者更換,如果鑄造的零件出現(xiàn)氣孔裂縫時,應(yīng)當更換零件,如出現(xiàn)老化或密封不嚴,應(yīng)更換密封。檢查油管接頭是否松動,如遇松動應(yīng)及時擰緊,應(yīng)當注意檢查是否扣壞。
機械設(shè)備液壓系統(tǒng)的故障表現(xiàn)多種多樣,而故障的產(chǎn)生因素也各有不同,綜合其多種因素,液壓系統(tǒng)的故障并不直觀,也不便于測量,因此,在解決液壓系統(tǒng)故障的時候,應(yīng)當根據(jù)實際情況綜合考量,采用適當?shù)臋z測診斷儀器進行故障檢測,并采用正確的修理方法,對機械設(shè)備液壓系統(tǒng)的故障進行處理,從而提升故障維修水平,提高工作效率。
參考文獻:
[1]王海蘭,齊繼東,王富強.液壓系統(tǒng)故障診斷技術(shù)[J]. 起重運輸機械. 2005(02)