矿山机械液压系统常见问题浅析

王胜龙

摘要：本文列举了矿山机械中常见的液压故障问题及其产生的原因，介绍了几种故障诊断技术与方法，以便于快速、有效并且经济的检查出各种矿山机械液压元部件出现故障的部位，促进煤炭工业的发展。

关键词：矿山机械；液压故障；故障诊断

中图分类号： Q944 文献标识码： A 文章编号：

液压系统由于具有动力大，传动平稳，噪声低等优点，因而，在矿山机械中得到广泛应用。由于矿山机械在使用过程中的液压系统泵站集中，执行机构点多面广，系统压力高、流量大、阀控制多，各机构所处的环境受温度、水蒸气、粉尘和振动的影响较大，故液压系统的结构比较复杂。若出现故障，将会直接影响其工作效率，且液压系统的故障具有隐蔽性、交错性、随机性和差异性等特点。因此，对矿山机械液压系统常见问题进行调查，梳理与总结，以及对故障诊断技术与方法的合理选用等，对液压系统故障的快速诊断与维修显得尤为重要。

矿山液压系统常见问题、产生原因及其解决方法[2,3]

1.1温度过高

系统产生温度过高的主要原因有：(1)冷却器或吸油管路堵塞；(2)油粘度过高；(3)内泄严重；(4)泵修理后性能差及油位低；(5)压力调定过大；(6)摩擦损失大。

相应解决方法如为：(1)对冷凝器或吸油管路选用合适的介质进行高温、高压清洗，冲洗过程中要用外力不断反复锤打管壁、以便更好地震落除去残留管壁的残渣、杂物。 (2)排空油箱,根据工作情况，选用相应对粘度液压油。(3)查寻油箱漏油处，可能是油位太低，应把油位加到正常位置。(4)如果是单向泵,则可能是由于接线错误而导致泵的旋向不对，此时应改变接线，调整泵的旋向。(5)泵内可能有沉渣，应进行清洗排渣。(6)由于磨粒磨损、疲劳磨损、粘着磨损和腐蚀及侵蚀磨损而造成的泵元件严重磨损或损坏,此时应更换泵元件或更换泵。

1.2油液泄漏

造成油液泄漏的主要原因有：(1)油温、油压过高；(2)接头松动或密封失效； (3)工件相对运动表面过度磨损；(4)阀等元件失效。

相应处理方法为：(1)油温过高参照上面介绍。(2)拧紧油管接头并检查是否扣环或者更换密封。(3)研磨修复磨损表面或者更换磨损严重的元件。(4)更换阀等失效元件。

1.3振动和噪声

产生振动或噪声的主要原因有：(1)系统进入气或出现空穴现象；(2)零部件出现松动或磨损；(3)机械系统引起的振动；(4)油流漩涡、油面过低；(5)元件堵塞或阻力太大；(6)压力和流量脉动大；(7)阀门和缸体收到堵塞，泵校正不当或油粘度大。

1.4系统无压力或者压力不足

系统无压力或者压力不足，主要原因有：(1)油箱油位过低；(2)油液粘度过高；(3)油温过高；(4)接头或密封泄漏；(5)泵转向不对；(6)电机故障；(7)主泵或马达泄漏过大；(8)溢流阀调定值低或失效；(9)泵堵塞或损坏；(10)阀工作失效。

1.5压力和流量的不稳定

压力和流量不稳定的主要原因有：(1)个别叶片在转子槽内间隙大，高压油向低压腔流动；(2)油液过脏，个别叶片在转子槽内卡住；(3)个别柱塞与缸体间隙大，漏油大；(4)

结构因素；(5)供油波动与吸气现象。

1.6工作机构动作不稳定

工作机构动作不稳定产生的原因及处理办法为：(1)空气进入系统。此时应检查油位与密封的完好性。(2)润滑不良，磨擦阻力增大,此时应改善润滑条件，清除脏物。(3)压力过低或系统压力脉冲过大，不足以克服外界阻力,此时应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；节流管道壁上堆积油液杂质或者节流阀的泄漏导致的不稳定，此时应清洗或修理节流阀。

1.7牵引力过小

液压系统发生此故障的主要原因是主油路压力低。检查内容及处理方法为：(1)检查系统是否漏油，如漏油可拧紧接头，更换密封件或管件。(2)马达或主泵泄漏严重，可更换马达或主泵。(3)冷却不良致使油温过高，须调整冷却水量或水压至定值。(4)安全阀调定值不能满足工况，可重新调定。(5)补油量不足，可能是辅助泵泄漏量大，需更换新的。

2故障诊断技术与方法[4]

2.1主观诊断技术

主观诊断技术是目前解决液压机械故障最有效、较常见的一种技术，主要包括：直接经验法、逻辑分析法、参数测量法、故障树分析法等。(1)直接经验法。 (2)逻辑分析法。(3)参数测量法。(4)故障树分析法。

2.2仪器诊断技术

仪器诊断主要是根据液压系统的流量、压力、温度、振动、噪声、油的污染、泄漏、执行部件的速度、力矩等,通过仪器显示或计算机运算得出判断结果。诊断仪器有通用型、专用型、综合型，其发展方向是非接触式、便携式、多功能和智能化。包括铁谱记录法、振动诊断法、声学诊断法、热力学诊断法等。

2.3数学模型诊断技术

数学模型诊断技术是指首先用一定的数学手段来描述系统某些特征量在频率、相位、幅值及相关性上与故障之间的关系，然后通过测量、分析、处理这些信号来判断故障源发生部位。其实质是以动态测试技术和传感器技术为手段，以信号处理与建模处理为基础的诊断技术。主要包括功能诊断法、信号时-频域诊断法、随机信号频率响应法等。

3结束语

(1)文章归纳了矿山机械液压系统常见故障问题、原因及其解决故障的相应方法。在经济的前提下必将快速有效地解决系统常见问题，延长机械液压系统的使用寿命，促进煤炭工业的发展。

(2)由于矿山机械液压系统的故障具有隐蔽性、交错性、随机性和差异性等特点，因此在实际生产中除采用主管诊断技术方法外，还应积极研究、开发与应用多种现代先进诊断技术。随着诊断技术智能化、高精度化、不解体化等的提高，矿山机械液压系统故障诊断的准确性、快捷性、便利性必将取得改善和提高。

参考文献

[1] 冯良祥，段志善，滕维淑.BP神经网络在矿山机械液压系统故障诊断中的应用[J].大众科技，2006(05):132

[2] 李炳珠，刘秋军.矿山机械常见液压故障的分析及处理[J].煤炭技术，2005(05)：8

[3] 连晓东.矿山机械液压系统故障浅析[J].机械管理开发，2010(04)：31-33