礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)的故障診斷

對(duì)礦山機(jī)械的應(yīng)用可以在一定程度上提高對(duì)我國礦產(chǎn)資源的開發(fā)和利用率，對(duì)礦業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的進(jìn)程具有一定的促進(jìn)作用。液壓技術(shù)的廣泛應(yīng)用解決了在采礦工作中遇到的諸多難題，但是由于很多原因，使得礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)故障。但是由于液壓系統(tǒng)的自身特點(diǎn)，出現(xiàn)故障的地方較為隱蔽，這就給相關(guān)的工作人員提出了一個(gè)難題。所以，做好液壓系統(tǒng)的故障的診斷和維修工作是至關(guān)重要的。

1　礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)常見故障

要想深入地了解礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)的故障問題，就要在具體的時(shí)間和相關(guān)的調(diào)查中加以總結(jié)。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方法：

1.1 系統(tǒng)無壓力或壓力不足

如果出現(xiàn)油箱的位置過低、油液的黏度過高或者油泵出現(xiàn)堵塞等現(xiàn)象都會(huì)產(chǎn)生泵不供油的現(xiàn)象。有時(shí)候如果油泵的電機(jī)發(fā)生了故障或者是泵的轉(zhuǎn)向不對(duì)，造成的后果將更為嚴(yán)重。這些原因都會(huì)使得礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障；如果發(fā)現(xiàn)主油路壓力過低，要首先考慮到是否是接頭或是密封處發(fā)生泄漏、油溫過高或者是閥工作的失效問題。

1.2 執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)速度不夠、爬行或完全不動(dòng)

若出現(xiàn)這些現(xiàn)象肯定是由于機(jī)械的摩擦力發(fā)生了變化、有多余的空氣進(jìn)入或者是系統(tǒng)壓力不足等原因。充分認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)就會(huì)對(duì)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)，不至于盲目的進(jìn)行找原因，而是有具體的指向，給機(jī)械故障的診斷工作帶來一定的便利。

1.3 溫度過高

出現(xiàn)溫度過高現(xiàn)象無疑是因?yàn)橛偷恼扯冗^高或是有雜物對(duì)冷卻器堵塞。如果之前對(duì)油泵進(jìn)行了修理，就要考慮是否是修理后的性能不夠高或者是對(duì)壓力的調(diào)節(jié)過大。

1.4 壓力或流量的波動(dòng)

壓力或者流量的波動(dòng)是較為常見的故障之一。需要考慮的因素是加工裝配出現(xiàn)了誤差、控制閥的閥芯出現(xiàn)震動(dòng)現(xiàn)象或者是油液的慣性問題。

1.5 泄漏

主要原因有：（1）密封失效或接頭松動(dòng)；（2）閥等元件工作失效；（3）相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面磨損嚴(yán)重；（4）油溫、壓力過高。此外，機(jī)械在工作的過程中會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的振動(dòng)和噪聲；液壓沖擊、液壓卡緊或是氣穴與氣蝕等故障。要針對(duì)具體的故障找到具體的原因，才能采取有效的方法來進(jìn)行診斷和維修。

2　故障診斷技術(shù)及應(yīng)用

2.1 主觀診斷技術(shù)

主觀診斷技術(shù)是較為常用的技術(shù)之一，相關(guān)的維修人員在發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障的時(shí)候僅僅利用簡單的儀器或是憑著個(gè)人的豐富經(jīng)驗(yàn)來對(duì)故障進(jìn)行判斷，不僅方便快捷而且速度較快。但是其可靠性不高，容易出現(xiàn)誤差。其中包括：直覺經(jīng)驗(yàn)法、參數(shù)測(cè)量法和邏輯分析法等等。

直覺經(jīng)驗(yàn)法主要是指維修人員通過自身的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行故障判斷，采用看、聽、摸、聞、問等方式來判斷故障出現(xiàn)的具體位置和原因。對(duì)執(zhí)行元件、液位高度以及泵、馬達(dá)等設(shè)備進(jìn)行細(xì)致的觀察和分析。

參數(shù)測(cè)量法是對(duì)故障發(fā)生時(shí)，各項(xiàng)設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，然后和正常的參數(shù)數(shù)值進(jìn)行對(duì)比，找出其中的不同，從而準(zhǔn)確的判斷故障產(chǎn)生的部位和原因。這種方法對(duì)在線監(jiān)測(cè)和定量預(yù)報(bào)等工作中較為常用。

邏輯分析法主要是對(duì)元件、系統(tǒng)和設(shè)備之間的關(guān)系進(jìn)行分析，并且通過對(duì)液壓的圖示和元件結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，進(jìn)而找到各個(gè)設(shè)備間的邏輯關(guān)系，發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生的部位。

2.2 儀器診斷技術(shù)

儀器診斷技術(shù)的運(yùn)用給機(jī)械液壓系統(tǒng)的故障診斷工作帶來了很多的便利，同時(shí)也能夠有效地提高了診斷的正確度。在進(jìn)行儀器診斷的過程中，要首先對(duì)系統(tǒng)的流量、溫度、噪聲等各個(gè)因素進(jìn)行測(cè)量，然后選取適當(dāng)?shù)膬x器進(jìn)行診斷，通常的診斷儀器有多種型號(hào)，不同類型，而且診斷的方法也分很多種，包括診斷之后要進(jìn)行一些數(shù)據(jù)的記錄，其記錄方法也要選取最優(yōu)的，通常有鐵粉記錄法等，這種方法較為普遍，通常通過鐵粉記錄上的磨損粉末大小和顏色等，來有效地判斷系統(tǒng)的磨損程度。進(jìn)而找到科學(xué)合理的維修方法。

2.3 數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)

數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)主要是指數(shù)學(xué)的手段來對(duì)系統(tǒng)的某些部位的幅值和頻率進(jìn)行測(cè)量，找到其間的相互聯(lián)系，然后進(jìn)行測(cè)量和分析這些信號(hào)來對(duì)故障源進(jìn)行判斷和診斷。實(shí)際上主要是也傳感器技術(shù)和動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)為主要手段，采用基本的診斷技術(shù)。這種方法和其他的方法比較起來較 為科學(xué)。

2.4 智能診斷技術(shù)

指模擬人腦機(jī)能，有效獲取、傳遞、處理、再生和利用故障信息，運(yùn)用大量獨(dú)特的專家經(jīng)驗(yàn)和診斷策略，識(shí)別和預(yù)測(cè)診斷對(duì)象。目前研究最活躍的是專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，使故障診斷智能化，具有廣闊發(fā)展應(yīng)用前景。基于人工智能的專家診斷系統(tǒng)，是通過計(jì)算機(jī)模仿在某一領(lǐng)域內(nèi)有經(jīng)驗(yàn)的專家解決問題的方法，將故障現(xiàn)象輸入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)輸入現(xiàn)象及知識(shí)庫中知識(shí)，按推理機(jī)中存放的推理方法，推算出故障原因，并提出維修或預(yù)防措施。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是模仿人的大腦神經(jīng)元結(jié)構(gòu)特性，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)、學(xué)習(xí)、聯(lián)想記憶、分布 式進(jìn)行信息處理等功能，把專家經(jīng)驗(yàn)輸入網(wǎng)絡(luò)，通過對(duì)故障實(shí)例和診斷經(jīng)驗(yàn)的訓(xùn)練學(xué)習(xí)，依據(jù)一定的訓(xùn)練算法，得到最佳接近的理想輸出。

我國目前礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)的故障診斷和維修技術(shù)還相當(dāng)落后，大多仍為計(jì)劃預(yù)防維修或故障發(fā)生后修理，重使用輕維修，雖有一些液壓系統(tǒng)測(cè)試儀器投入使用，但故障診斷仍以經(jīng)驗(yàn)為主，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)維修人員個(gè)人專業(yè)知識(shí)與實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的依賴度較大。由于礦山設(shè)備工作狀態(tài)的多樣性及液壓系統(tǒng)的愈加復(fù)雜，在生產(chǎn)實(shí)踐中還應(yīng)該積極研究與應(yīng)用多種現(xiàn)代先進(jìn)診斷術(shù)。隨著診斷技術(shù)智能化、高精度化、不解體化，礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)故障診斷的準(zhǔn)確性、快捷性和便利性必將大大提高。

3　做好故障診斷工作的注意事項(xiàng)

3.1 熟悉液壓元件的工作特性和液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理，掌握液壓元件、輔件、系統(tǒng)的配置關(guān)系及工作條件和環(huán)境要求。

3.2 建立健全設(shè)備技術(shù)狀況檢查、維護(hù)、修理制度和故障技術(shù)檔案， 積累數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)紀(jì)錄。

3.3 熟悉各類液壓元件的故障現(xiàn)象及故障檢查方法，同時(shí)要有一定的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和設(shè)備管理知識(shí)，在實(shí)踐中總結(jié)提高。

3.4 熟悉和運(yùn)用液壓系統(tǒng)故障診斷分析方法并合理選用，具備必要的檢測(cè)儀器和一定的檢測(cè)手段，注意學(xué)習(xí)和應(yīng)用現(xiàn)代先進(jìn)的診斷技術(shù)。 

結(jié)束語

綜上所述，由于礦藏的開發(fā)和利用工作的環(huán)境和條件較為復(fù)雜，礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)再長時(shí)間工作的狀態(tài)下會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題。產(chǎn)生其故障的相關(guān)問題上文中已經(jīng)進(jìn)行了一一的分析，而且對(duì)故障進(jìn)行分析和判斷的方法也很多，所以相關(guān)的工作人員要根據(jù)實(shí)際情況采用不同的方法來對(duì)系統(tǒng)的故障部位進(jìn)行有效地診斷和維修。這樣才能提高礦山機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)的工作效率。

來源：設(shè)備管理網(wǎng)

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