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矿用汽车液压系统故障诊断及检测

发表时间：2021/6/7 来源：《基层建设》2021年第2期作者：贾俊杰

[导读] 摘要：液压技术具有许多独特的优势，因此广泛用于采矿车辆。

        内蒙古自治区特种设备检验院内蒙古呼和浩特 010010
        摘要：液压技术具有许多独特的优势，因此广泛用于采矿车辆。但是，液压系统也存在缺陷，其中最重要的是容易受到液压油的污染和温度变化的影响，容易泄漏，零部件的制造精度高。随着科学技术的迅速发展，液压系统的监测和故障排除水平不断提高，液压应用技术逐步提高，将在提高设备效率方面发挥更大的作用。
        关键词：矿用汽车；液压系统故障；原因分析；诊断检测；对策；
        前言：矿车液压系统主要包括转向系统、制动系统和提升机系统。它使用发动机产生的能量作为能量来源，使用各种液压元件转换能量，增加导体旋转的灵活性，提供制动和提升能量，并完成工作过程。液压系统的状况对车辆的安全和经济十分重要。
        1 矿用汽车液压系统组成
        在电源部分，发动机的机械能通过液压泵转化为机油压力能量，为系统提供压力油。控制部分的主要部件是控制阀，用于控制系统中的压力、流量和油的方向，以实现机构的作用。施工部分包括提升液压缸和转向液压缸，用于将压力油压力转换为机械能并进行各种机械运动。辅助部分通过油箱、管道和蓄电池连接系统组件，确保系统可靠、稳定和持久地运行。传动部分的工作环境是液压油，后者是能量传输的环境。
        2 液压系统的故障诊断
        （1）液压系统的故障排除很复杂，但通常不会突然发生故障，因为整个系统及其组件的磨损和性能下降会随着温度升高、震动和噪音的增加而逐渐增大。如果及时检测和控制这些症状，液压系统故障将相对减少。为保证系统正常运行，实现安全高效的生产，需要提前规划故障，实施先进状态维护系统。根据液压系统的运行周期，故障的位置、条件和原因各不相同。新安装的系统可能会由于运转不良或电路设计不良而出现意外故障。经过长时间的使用后，液压系统适应了设备的使用和操作条件，常见的问题是由于零件磨损或部分丢失而丧失效率，将受污染的废物纳入系统，清除连接物，腐蚀变形等。
        （2）转向系统故障诊断
        1）矿车没有转弯，不能继续行驶。司机报告说，车辆没有转弯，无法继续发动，他把车停在工地上。到达现场后，维修人员发现液压系统没有压力，怀疑液压泵损坏，于是决定将其拆除。定向泵齿轮磨损极限不应超过0.05mm，定向泵止推板磨损极限不应超过0.05mm-什么现场发现液压泵齿轮的一颗齿驱动，其馀齿磨损超过标准。北方重型卡车具有停车制动功能，必须启动汽车才能松开刹车。如果发动机不启动，也不返回修理厂，维修人员将花费时间和精力拆除制动系统，并用推土机或装载机将其带回来。为避免出现问题，维修人员决定更换现场液压泵。只需清洗液压管路，更换液压泵，汽车重新启动正常转动。
        2）矿车运转不正常。矿车继续行驶一个月后，发现车还没开动，方向盘可以在原地、左右转动数次，正常行驶时不可能突然转动。对于这些缺陷，维修人员首先拆除并检查了方向盘下的动力转向阀，清理后没有发现损坏的部件。尝试将安全阀调整到转向阀体的上端，并将安全阀螺钉调整到上限和最大值。安装后，效果略有改善，半个月内无法转动。检查转向液压缸，将车辆旋转到一端的极限，拆下液压缸一端的极限，排出液压油。发现缸体右侧的液压油-缸体泄漏-左缸体。确保液压缸的活塞未密封且零件损坏。拆卸检查后发现o型环和导向环损坏，分析是液压油污染导致转向油缸活塞环磨损。更换了两个液压缸以及液压油和回油管过滤芯。安装后方向的不确定性有所提高。但是方向盘在原地转动几圈是解决不了的。之后联系制造商确认安全阀在转向阀上的调整值，不能随意更改。出厂调整后，应重新清洗整个液压系统和零件，更换液压油，在转向架后对转向系统进行故障排除，矿车工作正常。
        （3）液压系统的污染控制
        固体颗粒污染。这些是细固体颗粒，主要是细沙和碎粉，是设备液压系统中最常见的污染物。与微粒污染物一样，与液压油混合的空气会对系统产生非常有害的影响。只要空气仍溶解在液体中，就不会影响液压系统的运行。

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如果将气泡或气穴混合成液体，可能会产生不良影响，例如空气滞留、噪音等。水的污染。矿物油基液压油中的水问题比大多数人认为的严重得多。自由水可以采取沉淀物或乳化液压油的形式。液压矿物油中的水产生了氧化物和各种沉淀残留物。在液压系统中，最明显的结果是元件表面的腐蚀或锈蚀，这有助于元件表面的腐蚀，并增加整个系统的污染。液压系统故障模式。根据作者关于设备液压系统缺陷的统计，污染造成的缺陷首先，其次是磨损、密封装置老化、内外泄漏等。典型组合的失败分析。对于泵部件，受污染颗粒的磨损泵相对运动部件，如活塞泵中的塞、缸、叶片和叶片槽、转子端面和油分配板、齿轮端面和侧板对于阀门组件，受污染的粒子可能会加速滑动面并控制密封孔的磨损、堵塞密封孔或阻尼孔，从而降低或损害阀门的性能。对于液压缸而言，受污染的粒子加速密封零件磨损并增加泄漏。它会增加摩擦强度，导致旋转组合不平衡，并最终导致轴承和轴失败。
        3 液压系统概述
        （1）压力不正常分析
        在液压系统中，工作压力异常的主要表现是压力无法建立或不能达到额定强度，妨碍了系统正常工作；其次，压力不稳定或过高，使系统无法稳定运行。液压系统的主要诊断参数是机油压力、流速、转速、温度和污染程度。系统异常压力引起的故障现象有：重转；前轮转向方向盘；左右转弯不同；吨位不能提升机（充装）；在起义过程中，漩涡敲打着。系统压力异常故障的主要原因是：油箱缺少油或其他原因使得液压泵难以吸收油；液压系统有空气，即使少量空气渗入液压系统，油压也大大降低，使转向较重。转向油缸内空气是前轮摆动的主要原因之一，提升油缸内空气是提升时跳闸的主要原因，原因是系统内空气造成压力不稳定；液压泵接头磨损或损坏；过满阀磨损或堵塞；配电阀磨损、堵塞或调整不当；各种内外渗漏造成的低压；电池故障。
        （2）液压系统的压力测试和分析
        便携式压力测试仪可用于压力测试。仪器通常包括两个压力传感器和一个温度传感器。它可以测量两个压力测量点处的压力或压力差和温度，以及最大压力和压力增加时间的显示和记录。测量中使用的数字压力显示表要求电压输出具有数字量和模拟量，并保留数据以进行统计分析。影响异常压力脉冲的部件包括叶片泵、齿轮泵和活塞泵。理想情况下，出口压力脉冲是由出油量随出油量的变化而引起的。原因可以从泵磨损和油塞现象恶化、叶片泵、叶片堵塞、密封损坏、齿轮泵齿面磨损、柱塞磨损和缸体磨损等方面，来验证分析过渡过程的特点水系统在其运行状态发生变化时会经历过渡过程。通过分析过渡过程的特征，可以确定液压系统每个构件的技术状态并诊断其缺陷。液压泵的状态可以根据压力增加的速度来确定，阀门的调整可以根据压力的大小来确定，阀门的关闭状态可以根据寿命来确定以矿井提升机系统为例，将提升机控制阀杆移至提升机位置，将容器向上提起至最大位移位置。在此过程中记录压力变化曲线，并将压力幅度值和上升时间与标准值进行比较，以判断泵和控制阀的磨损和阻尼阀的调整。
        结束语：
        总之，排除矿用车辆液压系统故障的主要方法是从压力开始。因此，应重视技术人员的理论培训，改进设备检测技术，提高维修技术水平。
        参考文献：
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