摘 要:在礦山機械中,液壓系統(tǒng)是礦山機械的重要動力機安全保障設(shè)備,其應(yīng)用非常廣泛。在實際使用過程中,由于礦山環(huán)境的多邊和惡劣,液壓系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)故障,而液壓系統(tǒng)的元件及液壓油通常處于密封的罩殼和管道中,對維修人員判斷和處理故障帶來了極大的困擾。文章根據(jù)實際調(diào)研及自身經(jīng)驗,對礦山機械的常見故障以及解決措施進行了系統(tǒng)的分析和討論,為礦山機械的維修人員進行設(shè)備維修提供了依據(jù),同時為新的礦山機械設(shè)計提供了有效的借鑒。
關(guān)鍵詞:礦山機械;液壓;常見故障;解決措施
1 概述
在礦山機械設(shè)備中,液壓系統(tǒng)有多種多樣的表現(xiàn)形式,故障的產(chǎn)生往往不是單一因素造成的,而液壓系統(tǒng)的故障既不像機械故障那樣可以直接觀察到,也不像電氣故障那樣可以使用設(shè)備進行簡單測量,因此對于礦山機械的液壓系統(tǒng)故障,應(yīng)該根據(jù)具體情況進行具體分析,采用適當(dāng)?shù)臋z測儀器進行檢測,對檢測的數(shù)據(jù)進行分析,確定系統(tǒng)故障的部位和原因后,采用合理正確的修理方法進行故障維修。文章根據(jù)實際工作經(jīng)驗和實驗調(diào)研,對礦山機械設(shè)備的液壓系統(tǒng)常見故障進行了系統(tǒng)的分析,并提出了相應(yīng)的解決措施,為相應(yīng)的工作人員提供了有效的技術(shù)支撐。
2 礦山機械液壓系統(tǒng)的常見故障及解決措施探析
2.1 液壓系統(tǒng)的常見故障及原因分析
在礦山機械設(shè)備中,發(fā)生液壓系統(tǒng)故障的原因是多種多樣的,但發(fā)生頻率較高的有以下幾種,下面對這些故障及原因進行系統(tǒng)的分析和探討。
首先,礦山機械的液壓設(shè)備容易發(fā)生噪音故障。在實際生產(chǎn)中,發(fā)生噪音故障的原因有很多,但主要產(chǎn)生噪音的設(shè)備有液壓泵、閥門以及機構(gòu)振動,具體發(fā)生原因如下:(1)液壓泵:在整個液壓系統(tǒng)中,產(chǎn)生噪音的主要因素是液壓泵,它在工作過程中的壓力波動和結(jié)構(gòu)震動會引起較大的噪聲,如吸空現(xiàn)象,當(dāng)吸油過濾器在局部出現(xiàn)堵塞,而吸油管距離油面又比較近,就會產(chǎn)生較大的噪聲;(2)閥彈簧、壓力閥、閥換向等設(shè)備:這些設(shè)備在工作不良時會引起壓力的變化,造成空氣進入液壓缸,從而引起系統(tǒng)的噪聲以及共振;(3)壓力沖擊:在液壓系統(tǒng)中,如果出現(xiàn)一端是閥門,另一端是大容器的現(xiàn)象,就會產(chǎn)生壓力的沖擊,這時的瞬間壓力峰值會遠高于正常值,造成執(zhí)行機構(gòu)的巨大震動,這種類型的震動會影響正常的作業(yè),甚至?xí)瓜到y(tǒng)某些元器件發(fā)生錯誤的動作。
其次,系統(tǒng)的溫度過高問題。在實際生產(chǎn)中,容易出現(xiàn)液壓系統(tǒng)的內(nèi)部溫度過高問題,發(fā)生這種問題的原因有很多種,但出現(xiàn)頻率最高的有:(1)液壓系統(tǒng)自身設(shè)置的壓力太高,卸壓時間又過短,系統(tǒng)來不及散熱;(2)系統(tǒng)的冷卻器發(fā)生堵塞或者吸油管路堵塞,導(dǎo)致管路內(nèi)部的阻力過大;(3)液壓系統(tǒng)的油粘度過低,從而導(dǎo)致泵內(nèi)的油壓泄露,客體外的溫度升高;(4)泵在長時間使用后性能差,油位低,壓力較大時會造成較大的摩擦力損失;(5)溫度安全閥出現(xiàn)故障,進水閥門的功效較低,造成冷卻水量不足,進一步造成了油溫自動調(diào)節(jié)裝置故障。
再次,系統(tǒng)的壓力不正常,甚至不能正常供油。發(fā)生這種故障的原因有以下幾種:(1)油箱內(nèi)的油位低于正常水平,當(dāng)系統(tǒng)壓力依正常的操作動作進行操作時,執(zhí)行元件產(chǎn)生動作非常緩慢,甚至不會產(chǎn)生任何動作;(2)系統(tǒng)自身的溢流閥旁邊的通閥發(fā)生損壞,減壓閥的自身設(shè)定值會偏低,從而使系統(tǒng)內(nèi)部的壓力不夠,同時油液自身的粘度不當(dāng)(過高或過低),閥的控制壓力偏低,從而導(dǎo)致閥內(nèi)的阻尼孔堵塞;(3)當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)油溫過高、接頭或密封出現(xiàn)問題導(dǎo)致泄
漏、液壓缸或者液壓馬達磨損嚴重時、系統(tǒng)主泵或馬達有較大的泄漏時等,都會導(dǎo)致系統(tǒng)的壓力不正常,嚴重時甚至出現(xiàn)不能正常供油;(4)泵的轉(zhuǎn)向錯誤、放大器失靈或調(diào)整的不對、溢流閥失效或調(diào)整低過低、電機故障、泵堵塞或損壞,閥不能有效工作等問題造成的;(5)系統(tǒng)在運行過程中突然被制動,液壓缸等執(zhí)行機構(gòu)的巨大動量產(chǎn)生了較大的沖擊和壓力增值,極大地沖擊液壓系統(tǒng),破壞了液壓系統(tǒng)的正常運行,或者系統(tǒng)的運行突然換向,程序的瞬間開啟或關(guān)閉,造成動能和勢能的瞬間切換,產(chǎn)生較大的沖擊。
除此之外,經(jīng)常出現(xiàn)的故障還有液壓系統(tǒng)的控制系統(tǒng)故障、電源故障、電機主軸轉(zhuǎn)向錯誤、泵內(nèi)部裝配質(zhì)量不過關(guān)、油道有堵塞、溫度過高造成的零件變形等。
2.2 礦山機械液壓系統(tǒng)的診斷方法
在整個液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,進行故障診斷是處理液壓系統(tǒng)故障的第一步,液壓泵作為整個液壓系統(tǒng)的核心是液壓系統(tǒng)診斷的重要組成部分,但由于泵源出口的信號會被各種不同的干擾信號掩蓋,單一的故障信號常常處于模糊的狀態(tài),采用常規(guī)的監(jiān)測方法很難得到有效的故障特征。
在實際故障診斷中,維修人員可以通過診斷儀器進行初步的診斷,然后通過個人的經(jīng)驗對事故進行具體的分析,如:執(zhí)行元件的執(zhí)行速度、力度,油液是否外漏、壓力是否穩(wěn)定,馬達、泵的運作是否正常,詢問操作人員設(shè)備的近況、保養(yǎng)、維護狀況以及設(shè)備之前是否出現(xiàn)過故障。在進行檢驗的過程中,除了人工檢驗外,儀器可以根據(jù)液壓系統(tǒng)整體的壓力、溫度、噪聲、震動等進行運算得出最終結(jié)果,診斷儀器有專用型、通用型以及綜合型,診斷方法有震動診斷、熱力學(xué)診斷法等。
2.3 礦山機械液壓系統(tǒng)故障的解決措施
針對液壓系統(tǒng)的各種類型的故障,有不同解決方法。下面對其中的情況進行一一的分析和探討。
(1)礦山機械液壓系統(tǒng)發(fā)生不能正常供油的故障。當(dāng)發(fā)生此類故障時,首先要對油箱的油位是否偏低、是否有地方漏油,如果是這些問題,將油加到正常位置,并處理油泄漏問題即可,然后檢查油管及閥等是否堵塞、油液粘度是否過高,如果是此類問題,解決堵塞并更換成低粘度油即可,最后檢查泵的轉(zhuǎn)向、換向閥是否正常等,如果方向錯誤,及時進行調(diào)整;(2)液壓系統(tǒng)過熱。當(dāng)發(fā)生液壓系統(tǒng)過熱現(xiàn)象時,首先檢查系統(tǒng)內(nèi)部是否有漏油的現(xiàn)象,泵是否發(fā)生磨損,漏油現(xiàn)象要及時更換,然后檢修安全閥的壓力設(shè)備是否正常,及時進行調(diào)整,另外,泵安裝過緊也會造成系統(tǒng)過熱問題;(3)液壓系統(tǒng)發(fā)生噪音故障。當(dāng)發(fā)生此類故障時,首先對螺絲、聯(lián)軸節(jié)進行檢查,如果系統(tǒng)的壓力、流量較大,還對系統(tǒng)的設(shè)備是否正常進行檢查,然后要檢查油位是否正常、密封是否良好,最后檢查吸油管是否堵塞,檢查并處理完畢后按規(guī)定加好油液,清洗濾油器,緊固螺絲釘;(4)液壓系統(tǒng)遭受突然沖擊。當(dāng)?shù)V山設(shè)備遇到作業(yè)不穩(wěn)定的狀態(tài)時,液壓系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)往往受到較大的沖擊,從而造成作業(yè)動作減緩和加快現(xiàn)象,此時應(yīng)當(dāng)及時改善潤滑條件,清理臟物,并檢測溢流閥是否符合要求,密封、油位是否正常等;(5)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏問題。泄漏時液壓系統(tǒng)最常出現(xiàn)的故障,發(fā)生此現(xiàn)象時要及時檢查閥的表面幾何精度、閥的同心度等,如果零件出現(xiàn)老化、密封不嚴等現(xiàn)象,要及時更換,要檢查接頭、油管是否出現(xiàn)故障,遇到松動要及時擰緊,并注意檢查連接處是否損壞。
3 結(jié)束語
礦山機械的液壓系統(tǒng)處于較為惡劣的環(huán)境下,出現(xiàn)的故障也種類繁多,其發(fā)生的內(nèi)在因素也各不相同,由于液壓系統(tǒng)的故障既不直觀,也不便于測量,所以在解決液壓系統(tǒng)故障的實際問題時,要根據(jù)具體的情況進行具體分析,借助于檢測儀器進行故障的檢測和診斷,不可盲目拆卸,要采用正確的方法對設(shè)備進行維修處理,提高故障的維修水平和工作效率。
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作者簡介:劉剛(1974,1-),性別:男,民族:漢,籍貫:山東,學(xué)位:碩士,現(xiàn)有職稱:中級工程師,研究方向:礦山及建筑機械。