矿山机械设备液压系统的常见故障及其诊断维护

发表时间:2020/6/16   来源:《工程管理前沿》2020年第6卷3月7期   作者:程志明
[导读] 在矿山机械中,液压系统是常见的一种也是最容易出现故障的一种,
        摘要:在矿山机械中,液压系统是常见的一种也是最容易出现故障的一种,由于在矿山机械中液压系统的泵站设置比较集中,具有较多的控制阀,液压系统的结构十分复杂,并且它的各个部分元件和油液也都是处于密封的壳体和管道之中的,因此,一旦出现故障就很难直接观察并确认,所以,加强对液压故障的诊断和管理,把握产生的原因,采取相应的诊断技术。鉴于此,文章就矿山机械液压故障分的原因及处理方法进行了研究,以供参考。
        关键词:矿山机械;液压系统;故障分析;处理措施
        1矿山机械液压系统常见故障原因分析及处理措施
        1.1油液泄露
        机械的零件接头容易在使用过程中出现松动、密封性降低和阀门元件失效等问题,进而导致油液泄漏。维持整个机械持久运转的动力主要来自于油液,油液泄漏不仅会降低机械动力来源,情况严重时还会引发一系列的安全事故,尤其是作业现场出现火光或者任何高温因素,就会给正常作业带来极大的安全隐患。针对这一问题可采取如下解决办法:一,拧紧机械零件接头或者直接更换密封;二,替换失效的阀门元件;三,磨损较轻的元件做修复处理,严重磨损的直接更换。
        1.2温度过高
        导致矿山机械液压系统温度过高的原因有很多,主要是以下五个,一是油粘度过高,二是机械油管或者冷却器阻塞,三是过大的系统压力值,四是液压系统出现较为严重的内泄,五是零部件之间的磨损积累到了一定程度。针对这一问题可采取的处理措施有:抽空油箱后进行彻底清洗,选择粘度较低的油进行替换;全面检查油箱查看是否有漏油情况,如果有就必须及时修理;定期的以高温高压的方式清洗冷凝器和吸油管,将管壁上的杂物和残渣及时的清理干净;出现严重磨损或者有受到侵蚀的元件进行直接更换。
        1.3油的粘度过高
        如果油的粘度超出一定的数值范围,就会在实际使用过程中出现难以提取的现象,而提取困难会加重零部件之间的摩擦,提高摩擦频率,摩擦生热就会影响油温,这在很大程度上将给机械运行带来巨大的安全隐患。针对这一问题可采取的解决办法有:一是基于对堵塞情况的考虑做到时常清晰泵;二是用低粘度的油更换高粘度的油;三是油箱位置普遍偏低,容易出现破损,所以要及时修补;四是对于错误安装机械部件,在单向泵中引发的供油不足需要及时的改正接线,调整泵的转向。
        1.4压力调定过大
        矿山机械的正常运作对环境有一定的压力压强要求,如果在保证压强的过程中将系统压力调定过大,根据有关物理公式分析可知,机械的各运行部件的温度也会随之升高,过高的压力还会导致油温升高,提高热传递的效率。针对这一问题可采取的解决办法有:一是对阀门进行检查,如果确定失效了就要立刻更换安全法;二是对系统密封情况进行检查,做好日常修理和定期更换;三是将检查系统压力值列入每日工作列表内;四是检查阀门的开启和关闭功能是否正常;五是对电路的接通进行检查。
        1.5振动和噪声
        出现振动和噪音的原因很简单,如果有气体进入系统,或者出现空穴现象;阀门、缸体等液压系统的一些关键元件出现被堵塞或者受到较大阻力时;有严重的松动或磨损现象出现在液压系统的零部件中时。以上种种情况都会不同程度的造成矿山机械液压系统出现噪音或振动。针对这一问题可采取的解决措施,对存在与系统内的空气进行及时排除,做好液压系统零部件松动情况的日常检查,同时确保油位满足机械运行要求,密封装置没有失效。
        2矿山机械液压系统故障的预防措施
        2.1优化油品质量防止污染
        液压系统中液压油的故障基本是由油品质量引起的,液压油属于液压系统的重要部分,为降低液压油的故障发生机率,应该全面优化油品质量,把关油品质量,避免液压系统中使用质量不好的液压油。机械液压系统中油品质量的优化措施。(1)油品管理,定期检查液压系统中使用的液压油,间隔一段时间后就要采取抽样检查的方法,化验储存油品的质量、粘度,确保液压油符合液压系统的需求,必要时需实行全面化验,保障油品的质量,如油品不符合质量指标就要提早更换,以免影响液压油在液压系统中的使用效果;(2)入库管理,液压油入库之前组织全面的化验工作,必须确保入库的液压油质量达标,禁止有质量问题的液压油入库;(3)分类保存,液压系统中使用的液压油之间要按照类别存储,采用分类保存的方法管理油品,按照液压系统的实际情况构建油品管理档案,分类保存好油品并保障油品的质量。

机械液压系统故障维护中要治理油品污染的问题,液压油使用期间较容易出现油品污染的问题。
        3.2注重对设备维修保养
        3.2.1液压油的选择
        液压油在液压系统中起到非常关键的作用,扮演者重要的角色,所以,在进行液压油的选择时一定要认真谨慎,以最大限度地避免故障产生,维护生产的稳定进行。在选择液压油时,可以主要参考设备的说明书,如果有特殊情况的话,可以根据牌号来购买液压油,同时为了在设备运行中,避免出现不同种类的液压油互相污染的情况,应该尽量选择同类别的液压油。
        3.2.2加强对液压设备的保养
        随着现代科学信息技术的不断发展,很多机械液压设备开始依靠智能系统进行监控,以便及时发现设备中的一些安全隐患,但是由于智能系统的限制,依然不能百分百来监测风险,那么人工定期对设备进行检查和监测是非常必要的,在发现异常时应该及时上报给相关维修部门,以便及时分析异常原因,及时进行处理,同时也要在设备不同的位置安装智能检测设备,这样可以将监测准确性提高,有效地保障设备的稳定运行。
        3.2.3保持液压系统的清洁
        液压系统的清洁是保证液压油清洁的最直接手段,只有保证液压油的清洁,避免杂质或颗粒进入到液压油中,才能保障设备不会被杂质所损害,这是极其重要的。在液压设备中,有很多方面可能造成液压油中混入颗粒物,比如加液压油所使用的工具清洁程度不符合标准,液压油本身存在杂质,液压设备的油漆脱落等,那么平时无论是从液压油的选择上还是在更换液压油的操作上,都应该格外注意以上问题,而且相关企业可以制定明确的管理方案及考核机制,以此来最大限度地控制人为失误的出现。
        3.2.4防止空气和水进入到液压系统
        液压系统受到危害的一个很大的原因就是空气和水进入到了液压系统里面。在正常温度和大气压力下,空气在液压油中的容积比是一定的,如果是因为压力过大或者其他原因造成看空气在液压油中的比重失衡,那么气泡的缓冲效果会减弱,使得液压油对液压设备的撞击更加明显,也就是发生了工作人员常说的气蚀现象,如果发生这种现象,不仅会产生一定的噪音,长期不处理的话,气蚀会越来越严重,最终可能会因为撞击力过大而损伤设备。那么水分子进入到液压设备中,后果也不容小觑。一旦水进入到了系统中,必定会引起液压油性质发生变化,由于乳化作用,那么油质会和水分子结合,导致油分减少,那么液压油不能很好地起到密封的作用,这可能会加速设备的老化,还有可能出现锈蚀现象。那么为了避免在因为水和空气的原因而对液压设备造成影响,工作人员可以在日常操作中做出合理性的控制,首先,要购买品质优良的油封,这样可以对油箱进行有效的密封,从根源上解决问题。其次,要使吸油管长期在油面以下,也要密封吸油管。同时每过一段时间必须对液压系统进行排气处理。也要尽量减少设备运行阶段水的使用,除了在必要的清洗阶段使用水之外,其他时候最大限度地避免水和设备的接触,设备与外界的连接口也要做定期的检查,以免因老化而导致水进入到液压油中的现象出现。
        3.3控制工作温度
        液压系统在机械设备中要控制好工作时间,液压系统工作时间过长会引起超负荷问题,增加液压系统的故障发生机率,由此在机械设备运行中要注意液压系统的工作时间,一般情况下,液压系统的工作时间可以设计成间歇式,也就是工作一段时间之后就要暂停液压系统,待液压系统恢复正常的温度之后再重新启动。机械液压系统工作过程中,需安排人员从旁监督,一旦发现液压系统油温过高就要立即暂行液压系统的运行并等待油温下降。例如:某机械设备的液压系统在超负荷工作期间出现失效的问题,液压系统内的油压过高而出现泄漏的问题,现场检查后发现液压系统的散热能力偏低,系统周围的温度升高,进而影响到内部油压,维修人员全面检查后更换液压油、滤芯,保障液压系统可以继续稳定的工作。
        结语
        综上所述,矿山机械液压系统由于其内部结构构成较为复杂,在长期的高负荷运行中会不可避免的出现问题和故障,进而影响到机械性能的有效发挥,在对液压故障进行解决时需要考虑到相关性问题,不同的故障采取相应措施,同时配合专业的仪器进行检测,确保系统运行的正常稳定。
        参考文献
        [1]杜素清.矿山机械常见液压故障的分析及处理分析[J].科技致富向导,2013,(9):103,105.
        [2]高伟.浅谈矿山液压机械系统常见故障分析及处理[J].中国科技博览,2012,(19):397-397.
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