史衛(wèi)軍
[摘 要]液壓系統(tǒng)作為礦山開采設備的重要組成部分,一旦發(fā)生了故障,就會對生產(chǎn)效率帶來較大的影響,甚至還會對開采人員的生命安全帶來威脅,因此,需要引起對液壓系統(tǒng)故障診斷和排除方法的重視。本文在分析了加強礦山機械液壓系統(tǒng)故障排查的重要性的同時,詳細探討了礦山機械液壓系統(tǒng)中存在的主要故障和包括主觀診斷法、儀器診斷法以及智能診斷法在內(nèi)的等診斷技術,希望能夠更好地促進液壓系統(tǒng)更好地為礦山開采生產(chǎn)活動服務。
[關鍵詞]礦山機械;液壓系統(tǒng);故障;診斷技術
中圖分類號:TH137 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)03-0102-01
一、緒論
在礦山開采設備中,液壓系統(tǒng)是必不可少的重要部分,和其他機械作業(yè)的系統(tǒng)相比,液壓系統(tǒng)屬于內(nèi)閉裝置,和整體效益有著非常緊密的聯(lián)系,一旦發(fā)生了故障,基本上都存在于內(nèi)部,很難對故障原因進行排查。尤其隨著礦山勘探的進一步深入,開采環(huán)境也在逐漸變的惡劣,液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障的頻率也在增加,對礦山開采的效率帶來了較大的影響,甚至還會影響到礦山開采人員的生命安全,因此,對礦山機械液壓系統(tǒng)故障出現(xiàn)的原因和診斷方法進行研究就顯得很有必要。
二、加強礦山機械液壓系統(tǒng)故障排查的重要性
在當前礦山機械中,由于具有動力大、噪音低而且傳動平穩(wěn)等一系列優(yōu)點,使得液壓系統(tǒng)在其中的應用非常廣泛。但是在液壓系統(tǒng)的實際運行過程中,由于存在著流量大、系統(tǒng)壓力高,在加上在使用過程中液壓系統(tǒng)泵站相對比較集中,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,因此,一旦液壓系統(tǒng)中出現(xiàn)了故障,就會直接降低工作效率。而且,由于液壓系統(tǒng)中的元件與油液都處于比較密封的管道和殼內(nèi),通過肉眼很難直觀的進行發(fā)現(xiàn),因此,采用相應的檢測診斷儀器對其進行檢修和維修,仔細分析存在的故障,以提升礦山的生產(chǎn)效率具有非常重要的現(xiàn)實意義。
三、礦山機械液壓系統(tǒng)中存在的主要故障
1、控制失效
在液壓系統(tǒng)的正常工作中,高效的控制是前提,如果控制系統(tǒng)失去了效用,就會使得液壓系統(tǒng)處于失控狀態(tài),甚至還會停止工作。常見導致液壓系統(tǒng)出現(xiàn)控制失效問題的主要故障有安全閥出現(xiàn)故障、從而帶來了數(shù)值設置不準確,引發(fā)閥門工作效率低下,導致安全閥對水量的控制過低,不能實行油溫的快速調(diào)節(jié),由此導致液壓系統(tǒng)出現(xiàn)控制失效的問題。
2、壓力不足
在礦山機械液壓系統(tǒng)的運行中,壓力是保持其正常工作的,如果出現(xiàn)的故障導致了液壓系統(tǒng)在欠壓下工作的時候,就會對生產(chǎn)效率帶來影響。例如,液壓系統(tǒng)中油箱內(nèi)的油量不足,不能滿足液壓系統(tǒng)的壓力需要。液壓油的溫度過高,也會使得大多壓力能量被浪費,還有電機失效等等。而一旦液壓系統(tǒng)出現(xiàn)壓力不足時,就會帶來系統(tǒng)處于非常的供油狀態(tài)之中,從而導致液壓缸作業(yè)時,產(chǎn)生運動不足或者過度的現(xiàn)象,同時液壓系統(tǒng)的缸內(nèi)發(fā)生較大碰撞或摩擦,形成過大沖擊,影響液壓缸的良性狀態(tài)。
3、噪聲過大
通常情況下,當?shù)V山機械液壓系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時,各個設備與裝置單元之間都處于一個相對平衡的狀態(tài),相互之間不存在著干涉的問題。而一旦各裝置、設備單元之間出現(xiàn)了矛盾,就可能會出現(xiàn)噪聲故障,對液壓系統(tǒng)的正常運行帶來較大的影響。比如,液壓泵在運行狀態(tài)時,經(jīng)常會因為壓力或震動引發(fā)噪聲,形成瞬間吸空,導致過濾器出現(xiàn)大面積堵塞,由于吸油管與液壓原料的距離比較近,會有很大的概率感染液壓泵作業(yè),從而帶來更大的噪聲故障,嚴重的時候還會帶來液壓泵停止工作,給生產(chǎn)帶來較大的影響。
四、礦山機械液壓系統(tǒng)中運用的主要故障診斷技術
1、主觀診斷法
主觀診斷法是礦山機械液壓系統(tǒng)故障診斷中應用最為廣泛的方法之一,其對維修操作人員的主觀經(jīng)驗要求比較高,其主要是利用他們現(xiàn)有的診斷設備,借助于自己積累的工作經(jīng)驗,對產(chǎn)生故障的機理、位置以及原因進行綜合的分析和判斷。而主觀診斷法又可以細分為邏輯分析法、直覺經(jīng)驗法、堵截法以及參數(shù)測量法等等。以常用的直覺經(jīng)驗法為例來說,其主要綜合對看、聽、聞、問以及摸在個人的經(jīng)驗基礎上,對液壓系統(tǒng)故障產(chǎn)生的位置與原因進行判定。具體來說,一要看,主要對液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件在運行、速度等方面是否出現(xiàn)了異常,同時還對液位高度、外泄漏與否以及油液變質(zhì)等進行觀察;二要聽,聽的對象主要是馬達和泵,聽它們是否產(chǎn)生了異常的聲音,或者是否有溢流閥的尖叫聲;三要聞,也即是通過聞來判斷油液是否變質(zhì)、軸承是否有燒壞的氣味后者油泵是否存在著燒結(jié)的問題;四要問,通過對液壓系統(tǒng)操作人員的詢問,對液壓系統(tǒng)平時的運行工況進行了解,以及有無異常事故或者進行其他方式的故障排除和保養(yǎng)策略;五要摸,維修人員通過手動觸摸液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的表面,觀察其是否振動、油溫以及沖擊方面有所不同;
2、儀器診斷法
和主觀診斷法相比,儀器診斷法的準確度是非常高的,其能夠精確地對液壓系統(tǒng)中的壓力、溫度、振動、流量、噪聲以及油污等各種情況進行顯示,并判斷出最終的結(jié)果。當前應用在礦山機械液壓系統(tǒng)中的診斷儀器主要有通用、專用以及綜合型三種類型,而其中又主要包括聲學診斷法、熱力學診斷法、鐵譜記錄法等等。本文以鐵譜記錄法為例,其主要是通過對鐵粉圖譜進行分析,根據(jù)記錄圖片磨損粉末、顏色以及大小,準確判定液壓系統(tǒng)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(xiàn)在線檢測、預防之目的。
3、智能診斷法
雖然我國科學技術水平的進一步提升,智能診斷法開始在液壓系統(tǒng)的診斷中成為一種主流的診斷技術。智能診斷法不僅診斷精確、快速,操作簡便,而且具備信息化的典型特征。比如,應用當前主流的專家系統(tǒng),能夠?qū)Ψ抡鏈y試進行實現(xiàn),并將液壓系統(tǒng)的故障快速進行定位,與此同時,能夠?qū)⒐收蠑?shù)據(jù)采集到微機內(nèi)部進行診斷操作,在診斷操作之后為維護人員提供科學合理的維護措施。隨著目前專家系統(tǒng)的進一步應用,網(wǎng)絡診斷方式也開始發(fā)揮其巨大的優(yōu)勢,從而體現(xiàn)出了高速診斷的特性。
五、結(jié)束語
總之,液壓系統(tǒng)作為礦山開采設備中非常重要的組成部分,做好對其故障診斷和排除工作具有非常重要的現(xiàn)實意義,本文相信,隨著未來故障診斷技術的進一步提升,未來礦山開采過程中運用的液壓系統(tǒng)一定能夠更加正常的運轉(zhuǎn),從而為礦山開采生產(chǎn)提供幫助。
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