史勝武

（山東鑫海礦業(yè)技術(shù)裝備股份有限公司，山東 煙臺 265500）

礦山由于地理條件的惡劣性、氣候多變性、自然災(zāi)害突發(fā)性，礦山液壓機(jī)械的工作運(yùn)行環(huán)境都十分不利，且由于液壓結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，造成了很多情況下故障被不斷掩蓋的事實(shí)。因此，只有掌握和熟悉礦山機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)的特性及運(yùn)行工作原理，才能及時發(fā)現(xiàn)故障的征兆，并以理論和經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)查出故障根源。

目的是使設(shè)備在保養(yǎng)及使用和維修中盡量避免錯誤的操作方法，用正確的技術(shù)指引液壓機(jī)械設(shè)備以更高的效率在礦山的開采、運(yùn)輸?shù)雀鞣矫姘l(fā)揮更大的作用。

1 礦山液壓設(shè)備中日常故障

經(jīng)過大量工程實(shí)踐，總結(jié)了礦山液壓設(shè)備的相關(guān)故障如下：①設(shè)備壓力不滿足規(guī)范要求。是因?yàn)橐韵略颍汗┯筒患皶r、油面過低無法上油、稠度過高、泵轉(zhuǎn)向不對、雜質(zhì)填滿油泵、嚴(yán)密性不足、高溫、未能及時補(bǔ)油、部件因磨損失效。②液壓運(yùn)動裝備部位運(yùn)動緩慢或停止?？赡苁且?yàn)槟Σ吝^大、生產(chǎn)中阻力的波動、由于密封不嚴(yán)導(dǎo)致空氣阻力增大、各種閥功能失效、油路異常等。③溫度過高。溫度隨工作的時間增長而增高，但若溫度在工作的同時短時間內(nèi)升高過快，就會有使機(jī)械發(fā)生故障的風(fēng)險，更可能因過熱造成火災(zāi)，給經(jīng)濟(jì)和人身都帶來損失，造成高溫的因素如下;油本身流動性變差、內(nèi)部泄漏，油管堵塞、油面低、經(jīng)檢修后未能及時恢復(fù)功能等。④油壓與流速的增加。故障因素：油泵本身設(shè)計缺陷導(dǎo)致在生產(chǎn)中工作緩慢。⑤漏油。故障因素：產(chǎn)品部件連接不緊、漏氣，嚴(yán)重腐蝕等。油液作為整個機(jī)械設(shè)備液壓動力系統(tǒng)的能量來源，如果減少、丟失，會直接導(dǎo)致整個機(jī)械設(shè)備液壓動力系統(tǒng)動力下降，第二，由于作業(yè)條件的惡劣性，甚至一點(diǎn)高溫、火花都會引發(fā)災(zāi)難性的后果，嚴(yán)重威脅人身和生產(chǎn)安全。⑥振動的危害。直接因素：由于漏氣至整體系統(tǒng)振動、流速和流量波動過大、液面低、部件阻力過大或油的流動性太差都是振動帶來的危害。⑦油壓變化給機(jī)械部件帶來的破壞。具體因素是：機(jī)械元件本身的動量過大、油液流向與流速的變化、緩沖失效、漏氣、漏油、溫度急劇升高等。⑧油壓過大。主導(dǎo)因素：力的方向與作用點(diǎn)不能達(dá)到平衡狀態(tài)、進(jìn)入異物的阻尼作用、其他因素導(dǎo)致的阻力增加、部件表現(xiàn)摩擦系數(shù)過大。⑨氣穴與氣蝕。主導(dǎo)因素：高溫、流動性太差及自身品質(zhì)導(dǎo)致的泡沫、抽油速度過緩、因漏油所致的空氣進(jìn)入、結(jié)合不牢、液面水平低，元件出廠質(zhì)量不過關(guān)等。

2 液壓故障的判斷、確認(rèn)手段在現(xiàn)實(shí)中的實(shí)施

2.1 主觀診斷技術(shù)：主觀診斷法

經(jīng)驗(yàn)大都是在實(shí)踐中不斷總結(jié)出來的，是一種感性認(rèn)識；但以經(jīng)驗(yàn)結(jié)合日常規(guī)律，對于發(fā)現(xiàn)故障的根源所在，果斷采取手段，具體積極的指導(dǎo)意義。但由于經(jīng)驗(yàn)往往以主觀印象為依托，不能精確量化，往往缺乏理論依據(jù)。

2.2 儀器診斷法

儀器對于礦山機(jī)械液壓設(shè)備故障確認(rèn)與量化有輔助作用。

發(fā)展方向是免接觸、易攜帶、多功能和智能化。通過傳感設(shè)備記錄系統(tǒng)運(yùn)行中各個實(shí)時變量，借助電腦精確分析，精準(zhǔn)的量化了液壓設(shè)備中損失和失效的具體情況，利用軟件對各個變量發(fā)展的趨勢進(jìn)行提前預(yù)測，提前發(fā)現(xiàn)短期內(nèi)有可能出現(xiàn)的故障，對于預(yù)防和減緩故障的發(fā)生，有著積極的作用。

2.3 模型診斷法

即“數(shù)學(xué)模型診斷法”。以先進(jìn)的數(shù)學(xué)建模為手段，描述影響液壓系統(tǒng)穩(wěn)定的各個因素，以數(shù)據(jù)語言分析量化故障具體的部位及產(chǎn)生原因。包括功能診斷法、信號法、頻域診斷法、隨機(jī)信號頻率響應(yīng)法、主成份診斷法等。

2.4 人工智能診斷法

使用電腦模擬人的思維過程及行為，將巨大的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)匯聚在一起，通過對比來判斷故障原因。且經(jīng)常與模糊數(shù)學(xué)相結(jié)合，使其運(yùn)行過程更接近人類思維，對于原因的判斷及具體故障解決方法給出了很好的建議。但該項技術(shù)不能單獨(dú)使用，必須與現(xiàn)場施工管理人員及具體實(shí)際相結(jié)合，才能發(fā)揮最大的功效。

3 礦山機(jī)械液壓故障處理方法

3.1 用油問題的處理方案

對于由于部件破壞引起的油液泄漏，可修補(bǔ)的機(jī)械部件要及時修補(bǔ)，并保證在修補(bǔ)后達(dá)到合格；對于無法修補(bǔ)過修補(bǔ)費(fèi)用過高的部件，進(jìn)行及時更換新部件的工作。

3.2 機(jī)械高溫的解決措施

礦山液壓機(jī)械設(shè)備高溫的解決辦法有：對部件進(jìn)行清洗，以低流動性的油代替粘稠度高的；對進(jìn)油設(shè)備與冷凝設(shè)備進(jìn)行徹底清洗；經(jīng)常進(jìn)行漏點(diǎn)檢查，確保及時發(fā)現(xiàn)隱患；對于無修補(bǔ)的可能性或修補(bǔ)費(fèi)用過高的部件，應(yīng)及時更換新部件。

3.3 壓力波動過大的處理

表現(xiàn)為壓力不足時，則應(yīng)及時檢查消除內(nèi)部磨損，及時調(diào)整系統(tǒng)流量，檢查定向控制裝置；檢查溢流閥與液壓油箱油位；檢查油箱油液是否有氣泡產(chǎn)生；檢查電路有無異常。

3.4 供油不足的解決方案

針對不同的成因，運(yùn)用不同的方法。如果泵內(nèi)雜質(zhì)過多，則應(yīng)清洗泵；以高流動性的油代替低流動性的；及時檢查油箱漏洞進(jìn)行修補(bǔ)；如果是工藝安裝的錯誤，也會導(dǎo)致供油不足，技術(shù)人員在施工中更要及時發(fā)現(xiàn)并及時改正。

4 結(jié)論

我國目前礦山液壓設(shè)備故障的判斷與改進(jìn)技術(shù)相對薄弱，主觀診斷，缺乏量精確化，過剩維修仍大量，由故障發(fā)現(xiàn)不及時導(dǎo)致的各類事故時有發(fā)生。實(shí)踐中不但要從技術(shù)上熟悉各類液壓故障現(xiàn)象及檢查方法，還需要從思想和制度上不斷更新，不斷總結(jié)提高。

礦山機(jī)械設(shè)備液壓的故障診斷的準(zhǔn)確性，快捷性和便利性必將大大提高。

[1]徐巍．礦山機(jī)械常見液壓故障的分析及處理[J]．中國科技博覽，2011.

[2]杜素清．礦山機(jī)械常見液壓故障的分析及處理分析[J]．科技致富向?qū)В?013.

[3]杜曉翠礦山液壓機(jī)械施工常見故障預(yù)防與處理「J」.施工技術(shù).2015