時間:2022-07-26 05:01:28
序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]一篇煤礦液壓機械系統(tǒng)分析范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
【摘 要】近年來,液壓系統(tǒng)及裝備在煤炭機械工作得到了應用廣泛,由于液壓系統(tǒng)的元件和油液都處于密封的管道和殼體中,我們很難通過肉眼來進行直接觀察和檢查,為了對煤礦采掘機械液壓系統(tǒng)故障有一個準確的判斷和處理,我們必須對其進行研究和探討,從而加深對其的理解和應用。本文就煤礦采掘機械液壓傳動系統(tǒng)中常見故障與維護作了探討,以便做好液壓傳動系統(tǒng)的預防和維護,確保煤礦生產(chǎn)安全高效運行。
【關鍵詞】采掘機械;液壓系統(tǒng);常見故障;維護
引言
伴隨煤礦開采技術的水平不斷提高,液壓設備的使用比例也在不斷增加。由于井下作業(yè)環(huán)境復雜多變,使得液壓設備常常會發(fā)生問題,這樣不僅會影響工作效率,還在一定程度上增加了維護的成本。所以,保證液壓設備的正常運行,掌握相關的預防和維護措施,使其更好的進行生產(chǎn)作業(yè)。
1礦采掘機械液壓系統(tǒng)的故障分析
1.1液壓系統(tǒng)缺少牽引力
礦采掘機械液壓系統(tǒng)如果缺少補油量,就會是輔助泵存在比較嚴重的泄漏情況,對輔助泵進行更換;如果是安全閥設定的值太低,那么就需要重新設定;倘若是不良冷卻導致太高的油溫,能夠將水壓與冷卻水量調(diào)至額定值;馬達或者是主泵泄漏嚴重,就需要對主泵或者是馬達進行更換;油路壓力低是液壓系統(tǒng)牽引力過小的原因,需要對是不是漏油進行檢查,倘若是漏油,那么就需要對管件或者是密封件進行更換以及擰緊接頭。
1.2液壓系統(tǒng)不供油
在液壓系統(tǒng)出現(xiàn)難以供油問題的時候,需要迅速地找到故障位置,進行維修。不正確的單向泵轉向會導致難以供油,需要實施換向;倘若是油液粘度太高,務必將油箱排空,且換上低粘度油;會是堵塞吸油管路引起的,應當對濾油器和吸油管路進行檢查,且對阻管路堵塞物進行排除;如油箱的油溫太低,回事油箱泄漏應當對油箱的泄漏位置進行查找且加以修復,之后加油至要求的標準。
1.3液壓系統(tǒng)泄漏
煤礦井下液壓系統(tǒng)比較多見的一種故障就是泄漏,這是因為惡劣故障環(huán)境、各個元件之間有間隙,以及管路與液壓元件當中的液體流動的過程中形成壓力差導致的。如果液壓系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏,就難以建立系統(tǒng)壓力,要么是出現(xiàn)災難性的問題。如果是因為相對運動而磨損表面,就需要更換或者是研磨,油管接頭出現(xiàn)不緊的時候,需要擰緊且對是不是扣環(huán)進行檢查;倘若鑄造的零件存在密封件的損壞或者是老化、裂縫、氣孔、砂眼等,就需要進行更換;倘若是閥表面缺少幾何精度,那么這個時候需更換或者是研磨閥。
1.4系統(tǒng)溫升
系統(tǒng)溫升會使油液溫度升高,油溫過高將使油液變質(zhì),加速其污染,同時油的粘性和潤滑能力降低,增加油液的泄漏,縮短液壓元件的壽命。造成液壓系統(tǒng)過熱的主要原因有:液壓泵泄漏;油箱容積小,散熱性能差;控制元件或液壓元件工作不良;系統(tǒng)阻力大,沿程功率損失大;壓力調(diào)定值過高;油液粘度太大;環(huán)境溫度較高等。
1.5液壓油受到污染
煤礦的工作環(huán)境,往往會受到煤塵、巖塵和淋水等問題的困擾,從而致使雜質(zhì)進入液壓油中,然后通過液壓油混入各液壓系統(tǒng)中,導致了故障的產(chǎn)生。因此,想要液壓系統(tǒng)正常運行就必須要保證液壓油的清溉。而液壓油的污染可以是液壓系統(tǒng)工作中,機械運轉產(chǎn)生微粒,比如各種金屬微粒等都會污染液壓油。同時,也可以是煤塵巖塵水分,以及搬運和組裝過程中產(chǎn)生的小碎片。一旦有雜質(zhì)混入液壓油并流入液壓系統(tǒng)中,就會破壞液壓系統(tǒng),從而使得液壓系統(tǒng)中各元件不能精密磨合;當污染物進入液壓油中時,會堵住油泵過濾器,使得油泵吸油的壓力增大,因此會影響液壓系統(tǒng)整體工作。
2煤礦采掘機械液壓系統(tǒng)的維護
2.1防止油溫過高
液壓系統(tǒng)中工作油液的溫升,一般不應超過60℃,否則會對液壓系統(tǒng)產(chǎn)生許多不良影響。因此在機械液壓系統(tǒng)維護中首先要經(jīng)常檢查液壓油箱的油位,使系統(tǒng)中的油液有足夠的循環(huán)冷卻條件,并注意保持液壓設備的清潔,及時清除粘附在其上的污物,以利于散熱。其次,在保證機器正常工作和工作機構運動速度穩(wěn)定的情況下,油泵的壓力和背壓閥的壓力應盡量調(diào)的低一些。然后正確選擇液壓系統(tǒng)中所用油液的粘度。最后,當油液過熱嚴重時,系統(tǒng)中應設置冷卻裝置。
2.2做好液壓系統(tǒng)污染控制
液壓傳動系統(tǒng)主要是依賴油液而工作介,因此,除正確選用油液以為,還必須注意使油液保持干凈,防止污物進入,否則就會使液壓系統(tǒng)產(chǎn)生各種故障,影響其正常工作。這一點在實際生產(chǎn)中往往容易被忽視。液壓系統(tǒng)的污染物主要有固體顆粒、水分、和空氣等。在日常維護中需要把好液壓油儲存關、液壓油加添檢查關和系統(tǒng)、附件拆裝關,防止污物侵入。同時注意清除系統(tǒng)污物,污染的侵入是不可避免的,且在不斷生成。因此使液壓系統(tǒng)污染控制處于良性循環(huán)式維護人員的努力目標。清除污物的有效辦法是通過過濾器和過濾清洗設備過濾液壓系統(tǒng)油液,是污物進入系統(tǒng)循環(huán)并被過濾。
2.3加強對于液壓系統(tǒng)的日常維護
日常的維護對液壓系統(tǒng)工作性能的穩(wěn)定十分重要。應建立起嚴格的維護保養(yǎng)制度,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和使用壽命。因此需要做好日常檢查維護工作。日常維護的檢查主要包括對外表面,郵箱的油位以及液壓油的污染情況的檢查。對系統(tǒng)外表面要重點檢查元件、接頭處是否有泄漏現(xiàn)象。對油箱里的油位進行定期檢查,一般應該在油標尺的上限附近,測量不足時要及時的加油。選擇液壓油時,絕不可使用機械油來替代,如果系統(tǒng)的工作環(huán)境溫度較低時,要使用低牌號的液壓油或者防凍的液壓油,反之同樣,避免出現(xiàn)混用不同牌號的液壓油。
2.4減少液壓油污染
液壓系統(tǒng)在使用中,對液壓油質(zhì)量的要求非常高,在保證液壓系統(tǒng)清潔的同時,在加油時注意清潔,防止水分或雜質(zhì)的進入。為保持油液的清潔,需要及時更換濾芯,并定期清洗磁鐵粗濾器。同時,要不定期檢查油質(zhì)、油色和油位。液壓系統(tǒng)中如出現(xiàn)水珠,或油液變成了乳白色或出現(xiàn)泡沫狀,就需要檢查空氣和水的來源,察看油冷卻器和各管的接頭處的密封是否完好。
結束語
煤礦采掘機械液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的故障原因各式各樣,空氣的進入油溫過高以及液壓油帶有雜質(zhì)等都是其原因,然而這些故障并非是不可避免的,只要我們能夠細心的檢查,定時對液壓系統(tǒng)的運行監(jiān)控,確保煤礦采掘機械液壓系統(tǒng)工作正常。
[摘 要]隨著煤礦機械化、自動化程度的不斷提高,液壓系統(tǒng)在煤礦機械中比重越來越大。但是因煤礦機械作業(yè)環(huán)境的特殊性,造成其液壓系統(tǒng)故障點較多,一旦出現(xiàn)故障,需要工程技術人員、維修人員能夠快速診斷故障的原因并修復液壓系統(tǒng)。本文分析了煤礦機械液壓系統(tǒng)常見的故障,重點分析了液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障的原因及故障診斷的方法,對從事煤礦機械液壓系統(tǒng)設計、制造及維修的人員具有參考意義。
[關鍵詞]煤礦機械 液壓系統(tǒng) 故障分析 故障診斷
隨著我國煤炭工業(yè)的高速發(fā)展,煤礦機械逐漸向著大型化、自動化、智能化的方向發(fā)展,液壓系統(tǒng)越來越廣泛用于煤礦機械,成為煤礦機械設備中不可缺少的重要組成部分。但是由于煤礦機械工作環(huán)境惡劣,作業(yè)時間長,任務重,故障多發(fā),故障的判斷和排除也較為復雜,如果不能迅速進行分析和排除,就會對生產(chǎn)進度造成嚴重影響。因此,煤礦機械的設計人員、維修人員、使用者必須要了解整個液壓系統(tǒng)的傳動原理、結構特點及元件、材料配置情況。但是,液壓系統(tǒng)的故障既不像機械傳動那樣顯而易見,又不如電氣傳動那樣易于檢測。因此,上述人員只有掌握了煤礦機械液壓系統(tǒng)常見故障及診斷方法,才能提高煤礦機械液壓系統(tǒng)的可靠性,并實現(xiàn)對故障的迅速診斷和維修。
1.煤礦機械液壓系統(tǒng)常見故障
一套完整的液壓系統(tǒng)要能正常、可靠地工作,必須具備許多性能要求,主要包括:液壓缸的行程、推力、速度及其調(diào)節(jié)范圍,液壓馬達的轉向、轉速及其調(diào)節(jié)范圍等技術性能;以及運轉平穩(wěn)性、精度、噪聲、效率等。如果在實際運行過程中,能完全滿足這些要求,整個機械設備將正常、可靠地工作;如果有某些不異常情況,導致系統(tǒng)不能或不完全能滿足這些要求時,則認為液壓系統(tǒng)出現(xiàn)了故障。引起液壓系統(tǒng)故障點較多,對于煤礦機械而言,常見故障主要有以下幾個方面。
1.1 設備設計、制造的先天缺陷
因為設計人員設計不合理,生產(chǎn)制造過程中的失誤,液壓元件質(zhì)量問題,密封件選用不當?shù)龋斐擅旱V機械使用過程中,出現(xiàn)漏油、元件損壞、動力不足等故障,這些故障一般與液壓油沒有關系,屬于設備生產(chǎn)制造商的責任,屬于低級錯誤,需要制造商承擔相應損失。生產(chǎn)制造商應該加強對自身設計、生產(chǎn)制造過程的質(zhì)量控制,避免該類缺陷的發(fā)生。
1.2 操作失誤造成液壓系統(tǒng)故障
液壓系統(tǒng)在正常運轉時由于操作人員操作不當而造成的故障,如錯誤開閉閥門,突然中斷電源,操作溫度或壓力過高,補油時加錯油品,油箱油面過高或過低,不及時從油箱底部放出分離的水等。由于操作失誤造成的液壓系統(tǒng)故障,大都不涉及液壓油,但有些則從液壓油的質(zhì)量變化可以反映出來。該類故障主要有操作者的失誤造成的,使用單位應該加強對操作者的培訓力度,避免該類故障的發(fā)生。
1.3 液壓油的質(zhì)量造成液壓系統(tǒng)故障
液壓系統(tǒng)有3個基本的“致病”因素:污染、過熱和混入空氣。這3個不利因素有著密切的內(nèi)在聯(lián)系,出現(xiàn)其中任何一個問題,就會給液壓油帶來質(zhì)量問題,就會連帶產(chǎn)生另外一個或多個問題。或者由于選油不當或使用了不合格的油品的所致,可能液壓油使用時間過長,不及時更換新油所造成。由實踐證明,液壓系統(tǒng)75%“致病”的原因,均是這液壓油質(zhì)量造成的。
2.煤礦機械液壓系統(tǒng)常見故障原因分析
2.1 液壓油溫度過高
液壓缸油溫過高使橡膠密封件、軟管早期老化、變質(zhì),降低使用壽命。由于密封部分喪失密封性能,液壓系統(tǒng)嚴重泄漏,會使油液氧化至失效,從而引起腐蝕和形成沉積物,以至堵塞阻尼孔和加速閥的磨損,從而影響液壓系統(tǒng)正常工作。油溫過高,液壓油黏度顯著降低,液壓缸泄漏則顯著增加,液壓系統(tǒng)效率明顯下降。油溫過高會引起熱膨脹系數(shù)不同的運動副之間的間隙變化,殼體由于周圍空氣接觸進行熱交換而膨脹不大,但閥芯在高溫下體積增大,使運動副間的間隙變小,影響閥芯的移動,增加磨損,嚴重時會“卡閥”,失去工作能力和破壞應有的精度。液壓油溫過高會嚴重影響機器的正常使用,縮短液壓元件的使用壽命,并增加機器的維修成本。
2.2 液壓油污染
液壓系統(tǒng)經(jīng)過一段時間運行后,看似“潔凈“的液壓油其實含有大量微小的雜質(zhì),隨著這些雜質(zhì)的逐漸積累,會對液壓系統(tǒng)中的元件性能產(chǎn)生極大影響,從而導致液壓系統(tǒng)運行失常。而這些東西損傷后又會導致更多的污物進入系統(tǒng)中,這樣就形成惡性循環(huán)的損壞。通常來說,引起液壓油污染的主要因素有:
(1)液壓元件內(nèi)部的殘留。液壓元件在組裝時未將加工過程中產(chǎn)生的金屬屑、焊渣等殘留物清理干凈,導致元件接入液壓系統(tǒng)時該類殘留物直接進入液壓油。
(2)液壓系統(tǒng)界外的引入。液壓系統(tǒng)在組裝過程中,引入的型砂、塵埃以及清洗溶劑等,或者在使用保養(yǎng)過程中通過油箱及通氣孔引入的污染物。
(3)液壓系統(tǒng)內(nèi)部的自生。液壓系統(tǒng)在工作過程中,元件不可避免的要產(chǎn)生磨損產(chǎn)生磨粒;或者液流沖刷下來的軟管膠料、過濾材料脫落的顆粒和纖維、剝落的油漆皮等。在液壓油油溫升高的情況下,液壓油氧化分解產(chǎn)生有害物質(zhì)。
(4)不同品牌的液壓油混用,會改變原有液壓油的化學和物理性質(zhì),容易產(chǎn)生膠體凝結,造成成分性能失效,不能達到潤滑、降溫、傳遞動力的目的。
2.3 泵、閥的原因
因泵不供油、油箱油位過低吸油困難、油液粘度過高、泵轉向不對、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、閥工作失效造成的系統(tǒng)無壓力或壓力不足。油中的污染物是閥失效的主要原因,少量的纖維、臟物、氧化物或淤渣都會引起故障或閥的損壞。
3.液壓系統(tǒng)故障診斷方法
煤礦機械的液壓系統(tǒng)與其它機械的液壓系統(tǒng)一樣也是由機械、液壓、電氣儀表等檢測裝置組合而成的,故出現(xiàn)的故障也是多種多樣的。出現(xiàn)的故障往往可能因多種因素造成的,因此分析液壓系統(tǒng)故障必須了解和熟悉液壓系統(tǒng)原理圖,對液壓原理系統(tǒng)中的相關元件了解,根據(jù)故障現(xiàn)象進行分析、判斷,針對許多因素引起的故障原因需逐一分析,抓住主要矛盾,才能較好的解決和排除。
3.1 簡易故障診斷法
簡易故障診斷法是目前采用最普遍的方法,它是靠液壓維修人員憑個人的經(jīng)驗,利用簡單儀表根據(jù)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)的故障,通過詢問液壓系統(tǒng)操作者了解液壓系統(tǒng)設備狀況,包括液壓系統(tǒng)有無異常現(xiàn)象,對液壓元件、密封件、液壓油清潔度、濾芯清洗和更換狀況進行了解,觀察液壓系統(tǒng)壓力、速度、油液、泄漏、振動等系統(tǒng)工作的實際狀況,聽液壓系統(tǒng)實際工作狀態(tài)下的聲音,對聯(lián)接處的松緊程度判定,通過一系列的基本判斷方法對液壓系統(tǒng)進行分析、診斷、確定產(chǎn)生故障的原因和部位。
3.2 液壓系統(tǒng)原理圖分析法
根據(jù)液壓系統(tǒng)原理圖分析液壓傳動系統(tǒng)出現(xiàn)的故障,找出故障產(chǎn)生的部位及原因,并提出排除故障的方法。液壓系統(tǒng)圖分析法是目前工程技術人員應用最為普遍的方法,它要求技術、維修人員對液壓系統(tǒng)具有一定基礎并能看懂液壓系統(tǒng)圖掌握各圖形符號所代表元件的名稱、功能、對元件的原理、結構及性能也應有一定的了解,有這樣的基礎,結合動作循環(huán)表對照分析,就較容易找出故障所在。
3.3 智能診斷技術
智能診斷技術運用大量獨特的專家經(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。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。這是煤礦機械液壓系統(tǒng)故障診斷未來的發(fā)展方向。
結束語
在煤礦生產(chǎn)中,煤礦機械是非常重要的生產(chǎn)設備,其液壓系統(tǒng)的可靠性以及出現(xiàn)故障后能否快速診斷并進行維修,對煤礦的正常生產(chǎn)有直接的影響。這就對煤礦機械液壓系統(tǒng)的設計、制造人員以及使用、維修人員提出的更高的要求,熟悉其常見故障出現(xiàn)的原因,掌握故障診斷的方法,顯得尤為重要。
摘 要:煤礦機械液壓系統(tǒng)處在空氣潮濕、煤塵及粉塵較多的惡劣環(huán)境中,因此工作過程中時常發(fā)生故障,給煤礦正常的生產(chǎn)經(jīng)營產(chǎn)生不良影響。本文分析了液壓系統(tǒng)油液污染的原因,提出相關的防治措施,為保證煤礦機械液壓系統(tǒng)正常的工作提供一定的參考。
關鍵詞:煤礦機械;液壓系統(tǒng);油液污染;控制
研究發(fā)現(xiàn),液壓系統(tǒng)故障在煤礦機械設備故障中占有較大比重,嚴重影響煤礦機械設備性能的充分發(fā)揮,因此,加強煤礦機械液壓系統(tǒng)油液污染的探討,對防止機械液壓系統(tǒng)油液污染具有重要的意義,尤其隨著煤礦開采工作的不斷推進,煤礦機械液壓系統(tǒng)油液污染經(jīng)常發(fā)生,給煤礦機械造成較大腐蝕,導致煤礦機械無法從事正常的生產(chǎn)活動,因此,對煤礦機械液壓系統(tǒng)油液污染控制研究尤為迫切。
1 液壓系統(tǒng)油液污染原因分析
液壓系統(tǒng)中油液污染物較多包括水、化學物質(zhì)、固體顆粒等,具體污染有以下原因造成:首先,受系統(tǒng)內(nèi)部雜質(zhì)污染。液壓系統(tǒng)工作過程中系統(tǒng)內(nèi)部往往會產(chǎn)生較多切屑、鐵銹、毛刺等雜質(zhì),這些雜質(zhì)會給液壓系統(tǒng)內(nèi)部零件的運轉產(chǎn)生較大磨損,縮短零件的使用壽命;其次,受外界物質(zhì)的污染。液壓系統(tǒng)系統(tǒng)中的缸蓋和塞桿、空氣濾清器等位置容易進入煤粉、塵埃以及水滴等,尤其粉塵會使液壓缸防塵圈的磨損加劇,使防塵圈在短時間內(nèi)磨損,引起大量污染物的浸入。
煤礦機械液壓系統(tǒng)油液污染是一個值得重視的問題,因此,管理人員認真分析液壓系統(tǒng)污染嚴重程度,積極采取針對性防治措施,有效避免液壓系統(tǒng)油液污染的發(fā)生,為確保液壓系統(tǒng)穩(wěn)定的工作創(chuàng)造良好的條件。
2 液壓系統(tǒng)油液污染的防治
油液污染往往給液壓系統(tǒng)造成較大損壞,不僅影響其功能的充分發(fā)揮,而且縮短其使用壽命,因此,使用煤礦機械時應將防止油液污染當做重要工作加以落實。事實證明,為有效避免液壓系統(tǒng)油液污染,可從系統(tǒng)的日常維護、換油工藝以及技術改造三方面入手,制定相關的防治污染策略。
2.1 重視煤礦液壓系統(tǒng)的日常維護
做好煤礦液壓系統(tǒng)日常維護,及時清理污染物,可有效避免污染物給煤礦液壓系統(tǒng)造成的腐蝕及磨損,在保證液壓系統(tǒng)性能充分發(fā)揮的基礎上,使用壽命得以延長。在實施具體維護時可參考以下內(nèi)容實施:
首先,將液壓系統(tǒng)外表面粉塵、塵土進行全面的清理,尤其對元件結合面、接頭處等是否存在泄漏情況進行重點檢查,發(fā)現(xiàn)有管接頭松動時應將其擰緊到合適水平;其次,定期檢查油箱中的油位,發(fā)現(xiàn)不足時應及時添加到合理范圍。添加液壓油時應結合環(huán)境選擇合適性能的液壓油。例如,當液壓系統(tǒng)處在較高溫度的工作環(huán)境中時一般選擇高牌號液壓油,反之使用防凍液壓油或低牌號液壓油,尤其應杜絕混合使用液壓油的行為發(fā)生。同時,對液壓油的污染情況進行定期檢查。檢查操作時使用玻璃管深入到油箱底部進行取樣,而后滴注在濾紙上進行觀察,當發(fā)現(xiàn)呈現(xiàn)的點狀圖形顏色較深時,表明液壓油污染比較嚴重,應及時更換新的液壓油;再次,泵啟動后依據(jù)泵的噪聲判斷吸油濾網(wǎng)是否被阻塞。同時,運行后如油箱中的油液出現(xiàn)了變白的情況,表明其中混雜了較多的起泡,應分析氣泡出現(xiàn)的原因并進行排除。另外,液壓系統(tǒng)運行后檢查油溫是否處于正常水平,即液壓系統(tǒng)運行后用手觸碰油箱側面,當其處在60℃以下時可判斷為正常;最后,定期檢查蓄能器充氣壓力,確保其運行后蓄能器油腔壓力處于規(guī)定壓力之下。同時,對回油管路上精細濾油器指針顯示的阻塞情況經(jīng)常進行在線檢查,一旦發(fā)現(xiàn)阻塞情況,應更換新的濾芯。另外,肉眼觀察風扇、冷卻管上面的油泥與灰塵情況,當發(fā)現(xiàn)較多時應及時進行清洗、拆檢。
2.2 優(yōu)化煤礦機械液壓系統(tǒng)換油工藝
優(yōu)化煤礦機械液壓系統(tǒng)換油工藝是控制液壓系統(tǒng)油液污染的重要舉措,具體可從以下三個方面對煤礦機械液壓系統(tǒng)進行優(yōu)化。
首先,進行換油操作時注重油箱的清洗。清洗油箱的目的在于將沉積在油箱中的銹垢、生成物等異物清除。換油操作時首先打開油箱底部的螺栓,排放干凈里面的油,使用煤油或汽油等擦洗干凈油箱內(nèi)壁,并使用煤油浸泡濾油器;其次,清洗殘留在油液中的臟污。清洗操作時應確保注入的清洗油液稍微超過最低油位,確保清洗油液在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)8~24h,并每隔半小時對濾油器進行清掃,邊沖洗邊敲打,沖洗結束后完全排除清洗油;最后,確保油液的清潔性。加油操作時應對其進行過濾,當油面達到標尺上限位置時,開啟液壓泵,將油輸入系統(tǒng),而后將油液補充到郵箱中,多次進行反復,直到油箱內(nèi)油液達到油標尺上限左右為止。
2.3 注重煤礦機械液壓系統(tǒng)技術改造
研究表明,對煤礦機械液壓系統(tǒng)進行技術改造可有效控制液壓系統(tǒng)污染,在液壓系統(tǒng)進行技術改造時應注重以下內(nèi)容:首先,在合適位置安裝橡膠防塵罩,可有效避免煤粉經(jīng)由液壓缸活塞進入系統(tǒng)內(nèi)部。一般情況下,使用防塵圈進行液壓缸活塞桿和前端蓋間的防塵。不過煤礦機所處的環(huán)境比較復雜,受水、煤粉等影響較大,因此防塵圈很容易失效與磨損,無法發(fā)揮防塵效果。鑒于此,在液壓系統(tǒng)合適位置安裝橡膠防塵罩,對防塵圈起到較好的保護作用,有效杜絕煤粉進入系統(tǒng)內(nèi)部。其次,安裝空氣瓶,避免煤粉由濾清器侵入系統(tǒng)內(nèi)部。空氣濾清器是系統(tǒng)內(nèi)部和外界溝通的主要部件,但在煤礦機械液壓系統(tǒng)中為防止污染應安裝空氣瓶,將油箱更改為密封加壓油箱,以有效防止煤粉侵入系統(tǒng)內(nèi)部;最后,安裝循環(huán)過濾系統(tǒng)定期過濾液壓油。如粉煤已經(jīng)侵入,應運用循環(huán)過濾系統(tǒng)對液壓油定期進行過濾。
3 總結
煤礦機械液壓系統(tǒng)工作環(huán)境復雜,容易受系統(tǒng)內(nèi)部及外部煤粉等物質(zhì)的污染,因此,煤礦單位應認真分析引起液壓系統(tǒng)污染的原因,將液壓系統(tǒng)油液污染的控制放在重要位置,尤其應注重從日常養(yǎng)護、換油工藝優(yōu)化以及技術改造入手加強機械液壓系統(tǒng)油液污染的控制,確保液壓系統(tǒng)穩(wěn)定工作,為保證煤礦從事正常的生產(chǎn)經(jīng)營奠定堅實的基礎。
[摘 要]煤礦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)是在絕對封閉狀況下運行,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。該文通過分析液壓機械系統(tǒng)常見故障-提出了解決液壓的預防措施,具有一定借鑒意義。
[關鍵詞]煤礦機械;液壓系統(tǒng);故障處理
前 言
煤礦液壓機械系統(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),故障的判斷和排除也較為復雜,要做好故障診斷工作一是熟悉液壓元件的工作特性和液壓系統(tǒng)的結構、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;二是建立健全設備技術狀況檢查、維護、修理制度和故障技術檔案,積累數(shù)據(jù)和設備運轉記錄;三是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,在實踐中總結提高;四是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)代先進的診斷技術,下面就液壓機械系統(tǒng)的常見故障進行具體的闡述。
1 礦山液壓機械系統(tǒng)常見故障
(1)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。液壓系統(tǒng)的零件因過熱而膨脹,破壞了相對運動零件原來正常的配合間隙,導致
摩擦阻力增加,液壓閥容易卡死,同時,使?jié)櫥湍ぷ儽 C械磨損增加,結果造成泵、閥、馬達等精密配合面因過早磨損而使其失效或報廢。
(2)因為潤滑不良、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、燒結造成的執(zhí)行機構運動速度不夠或完全不動。
(3)因為泵不供油、油箱油位過低吸油困難、油液粘度過高、泵轉向不對、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、閥工作失效造成的系統(tǒng)無壓力或壓力不足。
(4)因為泵工作原理及加工裝配誤差引起控制閥閥芯振動、換向時油液慣性造成的壓力或流量的波動。
(5)因為油溫過高、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、件結構及加工質(zhì)量造成的氣穴與氣蝕。
2 故障診斷技術及應用
2.1 主觀診斷技術
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。
(1)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、溢流閥尖叫聲、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。
(2)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。
(3)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構進行邏輯分析,找出故障發(fā)生部位。
(4)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,用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。
(5)故障樹分析法。指對系統(tǒng)做出故障樹邏輯結構圖,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),最終確定系統(tǒng)故障。適合較大型、較復雜系統(tǒng)故障的判定和預測。
2.2 儀器診斷技術
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果。診斷儀器有通用型、專用型、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。
2.3 智能診斷技術
指模擬人腦機能有效獲取、傳遞、處理、再生和利用故障信息,運用大量獨特的專家經(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。
目前研究最活躍的是專家系統(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。基于人工智能的專家診斷系統(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)元結構特性,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,得到最佳接近的理想輸出。
3 結束語
維修的目的在于保證機械設備運轉的可靠性和經(jīng)濟性,維修方式的選擇應從故障發(fā)生的安全性、經(jīng)濟性考慮。機械設備的維修方式是對機械維修時機和維修深度的控制模式。采用合理的維修方式可以有效的延長工程機械的使用壽命,提高機械設備的工作效率。
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)代先進診斷技術。隨著診斷技術智能化\高精度化、不解體化并與先進通訊技術、網(wǎng)絡技術、智能傳感器技術等現(xiàn)代信息技術的融合,煤礦液壓機械系統(tǒng)故障診斷的準確快捷性和便利性必將大大提高。
摘要:在實際的煤礦生產(chǎn)過程中,其采掘機械液壓系統(tǒng)仍然存在著一些故障和問題,針對這些故障和問題產(chǎn)生的原因進行分析,以便降低相關故障的發(fā)生頻率,確保煤礦采掘工作能夠順利進行,提高煤礦生產(chǎn)的水平。
關鍵詞:液壓故障; 液壓扳手; 有限元; 診斷維修
一、 煤礦機械的發(fā)展狀況
近幾年,我國經(jīng)濟,科技技術飛速發(fā)展,煤炭工業(yè)也取得了傲人的成績,在煤礦類機械制造以及使用上也取得了好的效果。根據(jù)煤炭開采的大型化、高效化要求,對煤礦機械設備的要求也越來越高,包括設備大型化,以滿足高效率生產(chǎn)的需要;性能可靠化;維修簡易化;操作便捷化;機電一體化等等。在管理方面,與發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制,生產(chǎn)模式的更新發(fā)展相比,我國大多數(shù)企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。在自動化技術方面,工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心、柔性制造系統(tǒng)、集成制造系統(tǒng),實現(xiàn)了柔性自動化、制造智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造少有使用。
二 采掘機械液壓系統(tǒng)中的常見故障
1、雜質(zhì)混入液壓油中造成污染
液壓油是采掘機械液壓系統(tǒng)能否正常運轉的重要保證,這就要求我們嚴格把控液壓油的質(zhì)量,保證液壓油的純度,堅決防止其混入各類雜質(zhì)。采掘機械液壓系統(tǒng)中的各個設備和器件之間的間隙很小,而且還具有很高的精度,雜質(zhì)一旦混入其中,將會對相關設備和器件造成嚴重的破壞,進而對采掘工作的正常運行造成巨大的影響。另外,采掘機械液壓系統(tǒng)中還存在很多有阻尼孔或是裂縫的器件,倘若有雜質(zhì)混入到這些器件中,則會劃傷它們的表面,對表面之間的光潔度和精度造成破壞,進而發(fā)生各種泄漏現(xiàn)象,如果混入的雜質(zhì)直徑過大,則會卡住相應的器件,影響機械的正常運轉。
2、設備中的液壓油油溫過高
在采掘機械液壓系統(tǒng)的工作中,液壓油的油溫會逐漸升高,其理想的油溫通常是在35-45℃,如果油溫過高的話,則會影響液壓系統(tǒng)的正常運轉。油溫過高會降低液壓油的黏度,從而導致液壓油通過節(jié)流裂縫或小孔時的流量增大,影響采掘機械液壓系統(tǒng)的工作效率;油溫過高會使部分封閉裝置的老化速度加快,對它們的密封性能將會產(chǎn)生巨大的影響;同時還會使設備或器件表面之間的潤滑油膜變薄,從而導致機械設備磨損程度的加快、設備運行精度的降低,最終還會導致故障發(fā)生率的增加。
3、采掘機械液壓系統(tǒng)進入空氣
液壓油的可壓縮性能很小,一般情況下是可以忽略不計的,不過,低壓空氣卻有很大的可壓縮性能,因此,少量的空氣就會對設備的運行產(chǎn)生巨大的影響。進入液壓油中的少量空氣,在壓力降低的情況下,會以氣泡的形式溢出并形成一定的穴蝕現(xiàn)象,而當進入高壓區(qū)時,這些氣泡會被壓縮擊碎,導致在系統(tǒng)運行的過程中產(chǎn)生噪音,與此同時還會產(chǎn)生過多的熱量,導致系統(tǒng)局部設備或器件因為溫度過高而產(chǎn)生破損。
三、提高采掘機械液壓系統(tǒng)的措施
1、盡量避免液壓油中混入雜質(zhì)造成污染
要采取相應的措施,保證購買或使用過程中液壓油的清潔程度,從而確保液壓油的質(zhì)量和黏度。所以,在液壓油進入系統(tǒng)前,首先要借用一定的過濾裝置,以保證系統(tǒng)內(nèi)不會進入雜質(zhì)。同時還要定期清理和更換過濾裝置,保持良好的過濾性能,保持液壓油的潔凈程度。另外,還要安排專門人員對液壓油進行定期的檢測,對設備的閥門、封口等進行定期的更換,防止任何能夠造成液壓油污染的狀況發(fā)生,為提高系統(tǒng)的運行效率提供可靠的保證。
2、防止液壓油的溫度過高
科學合理的設計液壓系統(tǒng)中的散熱系統(tǒng),使油箱的油位保持一個正確的位置,系統(tǒng)中的液壓油要有一定的循環(huán)冷卻條件,必要的時候可以加裝風扇來進行散熱,同時還要保持液壓設備的潔凈,保證油溫處于一個正常的狀態(tài)。一旦出現(xiàn)故障,要及時的分析故障出現(xiàn)的原因,并采用有效措施快速的排除故障。如果系統(tǒng)中出現(xiàn)了內(nèi)外泄漏、冷卻水過少及油路運輸不通暢現(xiàn)象時,要采取相應的措施進行解決。要及時檢查液壓油的黏度、溫度和質(zhì)量,防止系統(tǒng)在運行中,出現(xiàn)各種容易產(chǎn)生故障的原因,以確保系統(tǒng)的正常運行。
3、采取預防措施避免液壓系統(tǒng)中混入空氣
空氣具有非常大的可壓縮性能,即使是少量的空氣也會嚴重的影響到設備的正常運轉,進而影響到煤礦采掘的正常工作,因此,為了能夠保證采掘機械液壓系統(tǒng)能夠正常運行,我們必須采取措施盡量防止空氣混入液壓系統(tǒng)中。同時,為了保證系統(tǒng)中的空氣能夠從排氣閥中及時的排出,一般情況下還會在系統(tǒng)中安裝排氣裝置。在防止液壓油進入空氣的同時,還要防止其進入水分,水分的進入,會使液壓油產(chǎn)生乳化,導致其潤滑度降低,進而縮短液壓油及閥、泵等元件的使用壽命,對相關設備或器件的正常工作造成影響。
4、定期進行采掘機械液壓系統(tǒng)的維護
除了采用有關措施防止采掘機械液壓系統(tǒng)發(fā)生故障外,定期的維護工作也是非常重要的,因此,為了約束操作人員和維護人員的日常工作,煤礦企業(yè)應該建立科學合理的設備維護制度,用以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和使用壽命。定期清理采掘機械液壓系統(tǒng)的外表面,并對設備中的各接頭、器件進行檢查;檢查液壓油是否有污染現(xiàn)象,如果存在污染現(xiàn)象就要及時有效的進行處理;定期測量油箱中液壓油的溫度,如果油溫不在正常標準內(nèi),則應該采取措施給予解決;采用油標尺檢查液壓油的油位,確保油位始終位于油標尺的上限。同時,還要選擇合理適用的液壓油,嚴禁用機械油代替,而且不能混用不同類型的液壓油,這對提高系統(tǒng)的可靠性有著一定程度上的影響。
5、機械設備的管理
機械設備的管理包括幾個方面:正確選擇設備;正確合理的使用機械設備,減輕磨損,使設備保持良好的性能,延長其使用壽命;設備的保養(yǎng)和檢修;最大充分利用設備,節(jié)約資金,有計劃,有重點的改造和更新設備。煤礦企業(yè)管理部門應建立一套完善的設備管理制度,給出切實可行的管理標準,并對日常的設備進行定期監(jiān)督和檢查。如日常的監(jiān)督檢查工作,科室,區(qū)隊里有一套完整的機械設備的使用、保養(yǎng)、維護和檢修制度。每個煤礦企業(yè)甚至每個區(qū)均應有全面的、詳細的設備使用、維修以及管理的制度。不管是多小的設備,在使用或者檢修中,必須認真做好記錄。此外,可將相關領導的績效與機械設備的完好度相掛鉤,有助于提高管理者的責任心。只要煤礦企業(yè)充分認識到機械設備管理的重要性,機械設備管理工作和各項規(guī)章制度就會順利進展開來,這樣就能充分帶動機械工作人員的積極性,對全部設備整體的運行情況展開動態(tài)跟蹤監(jiān)督,并詳細記錄機械設備的運作信息。同時,各煤礦企業(yè)應建立健全配件更換的監(jiān)督機制,這樣才有利于維修人員負責好其所換下的配件。更換后的配件還可由相關人員進行鑒定,有利于減少設備配件購置的成本,也保證維修質(zhì)量,進而保障礦井設備操作人員的人生安全。
結束語
綜上所述,煤礦采掘機械液壓系統(tǒng)在運行的過程中,非常容易受到環(huán)境等條件的影響,經(jīng)常會出現(xiàn)一些故障和問題,對煤礦的生產(chǎn)效率產(chǎn)生了嚴重的影響。在日常的工作過程中,要做到真正的了解和掌握影響系統(tǒng)產(chǎn)生故障的常見原因,并針對這些具體的原因采取相對應的措施,降低系統(tǒng)發(fā)生故障的頻率。同時還要做好有針對性的日常維護工作,將故障扼殺在萌芽之中,保證煤礦采掘機械液壓系統(tǒng)能夠正常的工作。