浅析矿山机械液压系统的维护

本资料包含pdf文件1个，下载需要1积分

由于长期在极其恶劣的环境中作业，工程机械经常会出现各种各样的故障，液压系统尤其频繁，而产生这些故障的原因也是五花八门。弄明白产生这些故障的原因，运用适当的方法及时的解除这些故障，确保这些机器的正常工作，对检修或生产都有直接的影响§速准确的判断出发生故障的位置和原因，并及时的找出解决办法，这与设备的亭台问题有很大的关系。所以，液压系统的故障处理和分析工作占有极其重要的地位。

1 常见故障现象和原因笔者为了便于为维修工作提供数据，根据几年来对液压系统的分析和对机械实际维修的经验，归纳出了以下几点矿山机械液压系统比较普遍的故障及原因。

1.1 压力不足或没有压力泵供给油液的功能失效，出现这种问题的主要原因多半是因为油液粘度过高、油箱里的油液的位置偏低或着吸取油液出现了障碍，也可能是泵不通畅、受损，或者是泵的转向不对。而主要的油路出现压力偏低的问题，可能是因为泵补充油液不够、油液温度偏高、阀损坏工作失灵，也可能是因为马达或者主要泵口泄露过大、接头或密封泄漏并且溢流阀的调定值较低或者已经失去作用等。

1.2 运动故障当执行的机构运动出现问题时，应该先检查阀门有没有出现问题、是不是有空气进入、泄漏是不是增大。此外，还可能是有以下三种原因导致的：(1)压力脉冲过大或者系统压力过低；(2)干燥不润滑、摩擦阻力变化；(3)烧结、别劲。

1.3 温度偏高导致形成这种现象的原因主要有五点：(1)冷却器不畅通、被堵塞；(2)轴承的质量不达标，经过轴承部分的润滑油油道没有清理通畅，回油口的螺丝塞没有打开，排油口堵塞；(3)油液中含有大量的水分或粘度过高；(4)内泄比较严重，油位偏低或者泵修理后的性能变差；(5)外界的温度过高，散热的条件过差。

1.4 流量或压力产生波动当液压机械系统的流量或压力产生波动时，可能有三方面的原因。(1)控制阀的阀芯产生了振动；(2)油液在换向时的惯性；(3)油泵的加工装备存在误差，以及泵的工作原理存在错误所导致的1。

1.5 出现泄漏而产生泄漏的主要原因也不止-点，比方说有可能是阀等零件因损坏而工作失效、密封失效或者接头松动，也有可能是因为相对运动的表面磨损比较严重，或者油的压力和温度偏高等。

1.6 噪音和振动形成噪音和振动的普遍原因可能是空气进入到了系统中、压力脉动和流量脉动偏大、油的粘度过大等闭。也有可能是由于泵修理不当、油液位置偏低、零件内部不通畅等-系列原因导致起的。

1.7 液压异常液压异常主要有三方面的表现：(1)液压冲击。

高速运动的部件的惯性、不恰当或者已失灵了的缓冲节流装置、动作反应不够敏捷的零件都很可能造成液压冲击。但形成液压冲击的原因也很有可能是[作者简介]刘 静(1976-)，女，本科，评机械专业副教授。工作单位：唐山工业职业技术学院，系别：机械工程系。

86 第 l8卷2013年第 5期煤 矿 开 采Coal mining TechnologyV0L182O13No.5因为液流换向、油的温度过高、有空气进入以及泄漏严重等；(2)液压卡紧。导致液压卡紧的主要原因则有四个方面，①径向力的不平衡；②杂质阻塞了某些元件；③相对运动的表面加工质量很差；④膨胀或弹性变形引起的附加的阻力；(3)液压控制系统故障。

液压系统被导入控制信号后，如果执行元件不作业，那么应该查看系统的油压是不是在正常范围内、执行的元件是否有卡锁的现象等。如果执行元件只向其中-个方向作业到尽头，则应该对伺服放大器进行检测，看是不是与传感器的导出信号误接成正反愧传感器是否接人系统等。而如果执行元件产生滞后导人信号或者振动等变化，那么应该检测传感器的导出信号、系统油压、伺服放大器的放大倍数以及运动机构与执行元件当中的游隙等 。

1.8 气蚀与气穴形成气蚀和气穴的较为普遍和常见的原因可能是油箱的液面偏低、泵的吸油阻力大且自吸性能低等，也极有可能是因为油的粘度、温度较高以及油液自身发泡等原因导致的。

2 主要的故障诊断方法2.1 传统的逻辑分析法要想找出形成故障的原因与发生故障的零件，需要维修工根据自己的经验分析、判断和检验所有具备可能性的原因。这个方法的过程繁杂琐碎，必须要进行大规模的装拆和验证工作，而且只可以是定性的分析，具有效率低、工期长、诊断不够精确等缺点。

2.2 参数测量诊断法这个方法仅仅需要在给系统配管的时候，将双球阀三通这个元件安装在缸的人口、换向阀的前面以及泵的出口，在短短的几秒之内就可以利用诊断故障检测回路，把系统的故障控制在某-区域内，并且根据所检测出来的参数值来诊断出故障的具体位置。检测过程如下所示：(1)把检测口和出现问题部位的诊断回路接通，这时先把球阀打开同时将溢流阀旋松，然后再把球阀关紧，这时候对溢流阀进行调节便可以在压力表上得到泵的工作压力变化情况，如果它不能超过8.0MPa并且上升到所需要 的高压值，就代表是泵本身的故障，如果能就代表不是泵出了故障，应该继续进行检测；(2)如果不是泵出现了故障，这时候就应该利用诊断故障的回路来检测点的压力起伏情况。如果系统的主溢流阀工作是正常的，那么点的工作压力应该超过8.0MPa且上升到所需要的高压值，这时候就需要继续进行检测。如果溢流阀没有出现问题，就可以凭借查看压力的起伏状况来定夺问题是不是出在比例阀或者换向阀上。

检查之后可以发现，最终出现问题的理由是因为叶片泵出现了非常厉害的内漏现象从而导致的～泵进行拆卸，才得知是因为基本失去了润滑的叶片泵的定子，受到了严重的损害，导致了内漏现象的加重 ，系统的压力也就提不上去I5]。

2.3 直觉经验诊断法此方法是指故障诊断员利用自己的经验和五官，借助眼观、耳听、鼻闻、嘴问、手摸等方法来判断故障的原因。(1)查看液体高度是否标准、油液是否变质以及是否有外泄漏；(2)检查工作元件是否处于无力、爬行状态，速度是否异常；(3)查看各个接头有无泄漏的的情况，并对泄漏量进行统计；(4)检查测压点的压力是否处于稳定状态；(5)用耳朵听溢流阀、马达和泵是否有异样的声音，弯管和软管的的振动声音是否正常；(6)用手触摸来感受元件的冲击、振动以及油温的大小；(7)通过鼻子闻来断定油泵有没有烧结、轴承是不是烧坏及油液的质量是不是出现了问题；(8)询问该设备的操作员，以便掌握液压系统的所有信息状况。

2.4 仪器诊断技术用于诊断的仪器有三种类型，即专用、通用和综合这三种类型，其中包含了声音诊断方法、振动诊断方法、热力诊断方法以及铁谱记录方法等。维修员可以根据液压系统的温度、压力、振动、噪音、流量以及工作部件的力矩、速度、油液的泄漏和污染等，利用仪器诊断来得出判断结果。就拿铁谱记录法来说，维修员可以靠分析铁粉的图谱，根据图谱上的磨损粉末的颜色大小等信息，精确的得到液压系统的损坏位置及程度。同时，还要分析和评价液压油的定量污染问。

2.5 智能诊断技术智能诊断技术不仅包括专家系统诊断法、神经网络系统诊断法，同时还包括模糊诊断法等。它模拟人脑的机能来处理和利用故障的信息，把出现故障的信息输入到计算机中，计算机便可以利用推力集中存放的推理方法，并根据输入的信息，以及信息库中的知识将产生故障的原因推算出来。此外，它还会提出预防的相应方法和维修的具体措施 。

2.6 堵截法修理人员通成以根据液压系统的问题信息，以及系统的结构来选择需要堵截的地方，这种方法就叫做堵截法。它是通过对流量与压力的变化进行观察，从而找出故障的具体位置和产生原因[81。