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2011-3-25 閱讀(1014)
液壓技術(shù)在礦山機械開發(fā)礦山業(yè)資源,、促進礦山產(chǎn)業(yè)發(fā)展,、實現(xiàn)礦山生產(chǎn)機械化的進程中起著重要的作用，由其在礦山礦石開采,、巖石掘進,、鏟裝運輸、破碎及選礦等設備中,，正在得到廣泛的運用,。
礦山液壓機械大都在較惡劣的環(huán)境下工作，造成液壓系統(tǒng)故障有諸多因素,，且液壓系統(tǒng)是在封閉狀況下運行,，損壞與失效經(jīng)常發(fā)生在內(nèi)部，故障點隱蔽,、原因復雜,、部位不易確定。因此,，熟悉了解礦山液壓機械系統(tǒng)常見故障及采用快速,、正確判斷故障部位的方法，對于液壓系統(tǒng)故障的迅速診斷及維修尤為重要,。
1 礦山液壓機械系統(tǒng)常見故障
通過實際調(diào)查分析歸納出礦山液壓機械系統(tǒng)常見故障如下：①系統(tǒng)無壓力或壓力不足。主要原因有：泵不供油,、油箱油位過低吸油困難,、油液粘度過高、泵轉(zhuǎn)向不對,、泵堵塞或損壞,、接頭或密封泄漏、主泵或馬達泄漏過大,、油溫過高,、溢流閥調(diào)定值低或失效、泵補油不足,、閥工作失效,。②執(zhí)行機構(gòu)運動速度不夠或*不動。主要原因有：潤滑不良,、摩擦阻力變化,、空氣進入、壓力脈沖較大或系統(tǒng)壓力過低,、閥出現(xiàn)故障,、泄漏增大、別勁,、燒結(jié),。③溫度過高,。主要原因有：油粘度過高、內(nèi)泄嚴重,、冷卻器堵塞,、泵修理后性能差及油位低、壓力調(diào)定過大,、摩擦損失大,。④壓力或流量的波動。主要原因有：泵工作原理及加工裝配誤差引起,、控制閥閥芯振動,、換向時油液慣性。⑤泄漏,。
主要原因有：密封失效或接頭松動,、閥等元件工作失效、相對運動表面磨損嚴重,、溫壓力過高,。⑥振動和噪聲。主要原因有：系統(tǒng)進入空氣或空穴,、機械系統(tǒng)引起的振動,、壓力和流量脈動大、油流漩渦,、油面過低,、元件堵塞或阻力太大、泵校正不當或油粘度大,。⑦液壓沖擊,。主要原因有：工作部件高速運動的慣性、元件反應動作不夠靈敏,、液流換向,、節(jié)流、緩沖裝置不當或失靈,、泄漏增加,、空氣進入、油溫過高,。⑧液壓卡緊,。主要原因有：徑向力不平衡、元件被雜質(zhì)阻塞,、彈性變形或膨脹引起的附加阻力,、相對運動表面加工質(zhì)量差。⑨氣穴與氣蝕。主要原因有：油溫過高,、油粘度過大及油液自身發(fā)泡,、泵自吸性能低、吸油阻力大,、油箱液面低,、密封失效或接頭松動、件結(jié)構(gòu)及加工質(zhì)量,。
2 故障診斷技術(shù)及應用
?、僦饔^診斷技術(shù)：指維修人員利用簡單的診斷儀器憑借個人的實踐經(jīng)驗分析判斷故障產(chǎn)生的原因和部位。方便快捷,，可靠性較低,，屬于較簡單定性分析。包括直覺經(jīng)驗法,、參數(shù)測量法,、邏輯分析法、堵截法,、故障樹分析法等,。直覺經(jīng)驗法指維修人員憑感官和經(jīng)驗，通過看,、聽,、摸、聞,、問等方法判斷故障原因：看執(zhí)行元件是否爬行,、無力、速度異常,，液位高度、油液變質(zhì)及外泄漏,，測壓點工作壓力是否穩(wěn)定,，各連接處有無泄漏及泄漏量：聽泵和馬達有無異常聲響、溢流閥尖口U聲,、軟管及彎管振動聲等,。摸系統(tǒng)元件的油溫和沖擊、振動的大小,、聞油液是否變質(zhì),、軸承燒壞、油泵燒結(jié)等,。
詢問設備操作者,，了解液壓系統(tǒng)平時工況、元件有無異常、設備維護保養(yǎng)及出現(xiàn)過的故障和排除方法,。參數(shù)測量法指通過測得系統(tǒng)回路中所需點處工作參數(shù),，將其與系統(tǒng)工作正常值比較，即可判斷出參數(shù)是否正常,、是否有故障及故障所在部位,，適于在線監(jiān)測、定量預報和診斷潛在故障,。邏輯分析法指根據(jù)元件,、系統(tǒng)、設備三者邏輯關系和故障現(xiàn)象,，通過研究液壓原理圖和元件結(jié)構(gòu),，進行邏輯分析，找出故障發(fā)生部位,。
堵截法指根據(jù)液壓系統(tǒng)的組成及故障現(xiàn)象選擇堵截點,，堵截法觀察壓力和流量的變化，從而找出故障的方法,。堵截法快速準確,，但使用較麻煩，拆裝量大,，需要整套的堵截工具和元件,。故障樹分析法指對系統(tǒng)做出故障樹邏輯結(jié)構(gòu)圖，系統(tǒng)故障畫在故障樹的頂端為頂事件,，根據(jù)各元件部位的故障率數(shù)據(jù),，zui終確定系統(tǒng)故障。適合較大型,、較復雜系統(tǒng)故障的判定和預測,。②儀器診斷技術(shù)：根據(jù)液壓系統(tǒng)的壓力、流量,、溫度,、噪聲、震動,、油的污染,、泄露、執(zhí)行部件的速度,、力矩等,，通過儀器顯示或計算機運算得出判斷結(jié)果。診斷儀器有通用型,、型,、綜合型,、其發(fā)展方向是非接觸式、便攜式,、多功能和智能化,。包括鐵譜記錄法、震動診斷法,、聲學診斷法,、熱力學診斷法等。
如鐵譜記錄法,，通過分析鐵粉圖譜,，根據(jù)鐵粉記錄圖片上的磨損粉末、大小和顏色等信息,，準確得到液壓系統(tǒng)的磨損與腐蝕的程度和部位,，并可對液壓油進行定量污染分析和評價，做到在線檢測和故障預防,。③數(shù)學模型診斷技術(shù)：指用一定的數(shù)學手段描述系統(tǒng)某些可測量特征量在幅值,、相位、頻率及相關性上與故障源之間的,，然后通過測量,、分析、處理這些信號來判斷故障源部位,。其實質(zhì)是以傳感器技術(shù)和動態(tài)測試技術(shù)為手段,，以信號處理和建模處理為基礎的診斷技術(shù)。包括功能診斷法,、信號法,、頻域診斷法、隨機信號頻率響應法,、主成份診斷法等,。④智能診斷技術(shù)：指模擬人腦機能，有效獲取,、傳遞,、處理、再生和利用故障信息,，運用大量*的專家經(jīng)驗和診斷策略，識別和預測診斷對象包括模糊診斷法,、灰色系統(tǒng)診斷法,、專家系統(tǒng)診斷法、神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)診斷法等,。
目前研究zui活躍的是專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡,，使故障診斷智能化，具有廣闊發(fā)展應用前景,?；谌斯ぶ悄艿膶＜以\斷系統(tǒng),，是計算機模仿在某一領域內(nèi)有經(jīng)驗的專家解決問題的方法，將故障現(xiàn)象輸入計算機,，計算機根據(jù)輸入現(xiàn)象及知識庫中知識按推理集中存放的推理方法,，推算出故障原因，并提出維修或預防措施,。人工神經(jīng)網(wǎng)絡是模仿人的大腦神經(jīng)元結(jié)構(gòu)特性,，利用神經(jīng)網(wǎng)絡的容錯、學習,、聯(lián)想記憶,、分布式并行信息處理等功能，把專家經(jīng)驗輸入網(wǎng)絡,，通過對故障實例和診斷經(jīng)驗的訓練學習依據(jù)一定的訓練算法,，得到*接近的理想輸出。
通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),，我國目前礦山液壓機械系統(tǒng)的故障診斷和維修技術(shù)還很落后,。例如挖掘機、裝載機,、鏟運機和鑿巖鉆機等液壓系統(tǒng),，大多仍為計劃預防維修或故障發(fā)生后修理，重使用,、輕維修,，雖有一些液壓系統(tǒng)測試儀器投入使用，但故障診斷仍以經(jīng)驗為主,，對現(xiàn)場維修人員個人專業(yè)知識與實際經(jīng)驗的依賴度較大,。同時現(xiàn)代*進診斷技術(shù)如：智能診斷技術(shù)和數(shù)學模型診斷技術(shù)應用較少，大都采取主觀診斷法,，檢測技術(shù)也得不到很好的應用,，無法對運行做出動態(tài)顯示、分析和故障分析與預測,，經(jīng)濟性差,，過剩維修仍大量存在，嚴重故障仍時有發(fā)生,。這一切表明現(xiàn)行礦山液壓機械系統(tǒng)故障診斷維修方法已不能滿足生產(chǎn)發(fā)展的要求,，不利于企業(yè)經(jīng)濟效益和技術(shù)水平的提高，這就要求把過去憑經(jīng)驗,，帶有一定盲目性拆卸的液壓系統(tǒng)故障診斷方法逐步過度到以預防性為主的診斷方法,。由于礦山設備工作狀態(tài)的多樣性及液壓系統(tǒng)的愈加復雜,，在生產(chǎn)實踐中還應該積極研究與應用多種現(xiàn)代*進診斷技術(shù)。隨著診斷技術(shù)智能化,，高精度化,，不解體化并與*進通訊技術(shù)，網(wǎng)絡技術(shù),，智能傳感器技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)的融合,，礦山液壓機械系統(tǒng)故障診斷的準確性，快捷性和便利性必將大大提高,。
3 結(jié)論
礦山液壓機械系統(tǒng)在使用中,，由于工作環(huán)境惡劣，作業(yè)時間長,，任務重,，故障多發(fā)，原因是多方面的,，故障的判斷和排除也較為復雜,，要做好故障診斷工作必須注意：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)的配置關系及工作條件和環(huán)境要求,。②建立健全設備技術(shù)狀況檢查,，維護，修理制度和故障技術(shù)檔案,，積累數(shù)據(jù)和設備運轉(zhuǎn)記錄,。③熟悉各類液壓元件的故障現(xiàn)象及故障檢查方法，同時要有一定的現(xiàn)場實踐經(jīng)驗和設備管理知識,，在實踐中總結(jié)提高,。④熟悉和運用液壓系統(tǒng)故障診斷分析方法并合理選用，具備必要的檢測儀器和一定的檢測手段,，注意學習和應用現(xiàn)代*進的診斷技術(shù),。
