矿山机械液压系统的故障及诊断

[摘要]矿产资源开采中矿山机械具有至关重要的作用，矿山机械运作中必须运用大量液压系统，其直接决定着矿山机械的控制、制动以及行走等状况，因液压系统具有隐蔽性较强等特点，导致其出现故障难以及时发现，为此，本文主要对矿山机械液压系统故障原因及故障诊断技术应用进行了分析与探究。

[关键词]矿山机械;液压系统;故障诊断;原因;技术应用

一、矿山机械液压系统故障原因

1、液压系统不能供油

液压系统发生不能供油故障时，主要有ล以下几种原因：①油箱油位过低，查找油箱泄漏处，并将油位加到正常位置。②吸油管路堵塞，检查吸油管路及滤油器，排除阻塞物。③油液粘度过高，排空油箱，应换低粘度油。④如果使用的是单向泵，可能是泵转向不对，此时应改正接线并马上换向。⑤泵内有渣尘导致堵塞，拆开泵，清洗排渣。⑥泵元件严重磨损或损坏，此时应更换泵元件或更换泵。

2、液压系统没压力或压力不足

液压系统没有压力，诊断内容及处理方法可参考上述不能供油的情况。当液压系统压力不足时诊断内容及处理方法为：①由于误碰安全阀导致溢流阀调定值低或失效，检查压力调定值并进行调整。②接头或密封泄漏导致阀漏油，查找接头或密封，更换♚或修理。③安全阀弹簧失效，更换弹簧。④由于杂质作用，阀不能打开，拆开并清洗。⑤阀工作失效，处于开启状态，检查电路，拆卸清洗，必要时修理或更换。

3、系统温度过高

液压系统温度过高时，检查内容及处理方法为：①安全阀压力调定值不适或有故障，检查调定值并进行整理。②油的粘度过高或过低，检查油的粘度是否合适。③因泵磨损导致内部漏油，检查泵的内部漏油情况并进行更换。④泵修理后安装太紧导致性能差，拆开并重新组装。

4、执行机构运动不稳定

液压系统执行机构运动不稳定时，表现为逐渐减慢、突然增快及跳动等现象，检查内容及处理方法：①润滑不良，磨擦阻力增大，此时应改善润滑条件，清除脏物。②油泵吸油，空气进入系统。此时应检查油位，油位不能过低，检查密封的完好性。③压力脉冲较大或系统压力过低，不足以克服外阻力，检查溢流阀的调定值是否符合要求，不符合要求应进行调整。油中杂质堆积在节流通道壁上，或节流阀内外泄漏，使之不稳定。此时应检查节流阀，清洗或修理。

二、矿山机械液压系统故障诊断技术

1、主观诊断技术

主观诊断技术是较为常用的技术之一，相关的维修人员在发现机械设备发生故障的时候仅仅利用简单的仪器或是凭着个人的丰富经验来对故障进行判断，不仅方便快捷而且速度较快。但是其可靠性不高，容易出现误差。其中包括：直觉经验法、参数测量法和逻辑分析法等等。

直觉经验法主要是指维修人员通过自身的经验来进行故障判断，采用看、听、摸、闻、问等方式来判断故障出现的具体位置和原因。对执行元件、液位高度以及泵、马达等设备进行细致的观察和分析。

参数测量法是对故障发生时，各项设备的参数进行测量，然后和正常的参数数值进行对比，找出其中的不同，从而准确的判断故障产生的部位和原因。这种方法对在线监测和定量预报等工作中较为常用。

逻辑分析法主要是对元件、系统和设备之间的关系进行分析，并且通过对液压的图示和元件结构进行研究，进而找到各个设备间的逻辑关系，发现故障发生的部位。

2、仪器诊断技术

仪器诊断技术的运用给机械液压系统的故障诊断工作带来了很多的便利，同时也能够有效地提高了诊断的正确度。在进行仪器诊断的过程中，要首先对系统的流量、温度、噪声等各个因素进行测量，然后选取适当的仪器进行诊断，通常的诊断仪器有多种型号，不同类型，而且诊断的方法也分很多种，包括诊断之后要进行一些数据的记录，其记录方法也要选取最优的，通常有铁粉记录法等，这种方法较为普遍，通常通过铁粉记录上的磨损粉末大小和颜色等，来有效地判断ซ系统的磨损程度。进而找到科学合理的维修方法。

3、数学模型诊断技术

数学模型诊断技术主要是指数学的手段来对系统的某些部位的幅值和频率进行测量，找到其间的相互联系，然后进行测量和分析这些信号来对故障源进行判断和诊断。实际上主要是也传感器技术和动态测试技术为主要手段，采用基本的诊断技术。这种方法和其他的方法比较起来较为科学。

4、智能诊断技术

指模拟人脑机能，有效获取、传递、处理、再生和利用故障信息，运用大量独特的专家经验和诊断策略，识别和预测诊断对象。目前研究最活跃的是专家系统和神经网络，使故障诊断智能化，具有广阔发展应用前景。基于人工智能的专家诊断系统，是通过计算机模仿在某一领域内有经验的专家解决问题的方法，将故障现象输入计算机，计算机根据输入现象及知识库中知识，按推理机中存放的推理方法，推算出故障原因，并提出维修或预防措施。人工神经网络是模仿人的大脑神经元结构特性，利用神经网络的容错、学习、联想记忆、分布式并行信息处理等功能，把专家经验输入网络，通过对故障实例和诊断经验的训练学习，依据一定的训练算法，得到最佳接近的理想输出。

我国目前矿山机械液压系统的故障诊断和维修技术还相当落后，大多仍为计划预防维修或故障发生后修理，重使用轻维修，虽有一些液压系统测试仪器投入使用，但故障诊断仍以经验为主，对现场维修人员个人专业知识与实际经验的依赖度较大。由于矿山设备工作状态的多样性及液压系统的愈加复杂，在生产实践中还应该积极研究与应用多种现代先进诊断术。随着诊断技术智能化、高精度化、不解体化，矿山机械液压系统故障诊断的准确性、快捷性和便利性必将大大提高。

三、结束语

综上所述，矿山工作具有诸多不确定因£素，尤其是受到恶劣的工作环境影响，设备比较容易出现故障，这就要求在对液压系统进行使用的过程中，对其结构以及原理等进行详细的了解，并对故障及时发现，并可以制定措施对其进行有效的解决，这不仅可以提高矿山机械设备的工作效率，也提升了矿山工作的安全性。

参考文献

[2]杨伟.矿山机械液压系统的故障及诊断[J].低碳ฃ世界，2014（05）