矿山液压机械故障诊断及维护

矿山液压机械设备在使用过程中，由于工作环境恶劣，工作时间长，故障频繁，其诊断和排除较为复杂，维修人员素质较高。操作人员必须充分了解和熟悉液压系统的结构和液压元件的工作原理，建立完整的系统。设备技术状态的检查、维护和维修系统，掌握各种液压元件的故障现象和故障检查方法。因此，熟悉矿井液压机械系统常见故障，快速、准确地判断故障位置，对液压系统故障的快速诊断和维护具有重要意义。

一、矿山液压机械常见故障及原因

由于我国矿山以地下开采为主，水力机械的工作环境长期处于阴暗潮湿的环境中，水力机械在使用过程中会出现多种故障。下面简要分析了常见故障及原因：

1、发电厂未能向系统提供压力或压力不足

造成这种现象的主要原因是：油箱液位低，使主泵难以吸油，泵转向不正确，泵堵塞或损坏，接头或密封件泄漏，主泵或电机泄漏过多，主泵溢流阀设定值过低或无效。

2、控制系统的失效导致系统的动作失控。

控制系统故障主要分为机械故障和电气故障。机械故障主要是由于各种阀门堵塞、整定值不正确、泄漏增加等原因造成的。电气故障主要是由于控制电路长时间在恶劣环境下的开路损坏和控制芯片的异常运行引起的烧损。

3、执行器故障导致运动不足或无运动。

主要原因是：压力不够，流量不够，密封损坏，内部排放。

4、辅助装置发生故障

主要原因是加热器和冷却器的故障不能调整油的温度范围，过滤器不能过滤杂质。

5、工作介质引起的故障

其主要原因是油温过高、油粘度过高、油液污染、油内空气引起空蚀、点蚀等。在煤矿开采过程中，由于不同的地理环境和煤质，水力机械中的油粘度可能过高。液压油污染是液压机械不能正常工作的主要原因。

二、矿山液压机械故障诊断常用技术

液压系统的工作介质和液压元件都在封闭的输油管道中工作，给液压系统的故障诊断带来了许多不便和困难。故障诊断必须依靠长期积累的丰富的技术手段。

一是主观诊断技术：解决液压机械故障最有效、最常用的技术是主观诊断技术。而本文所说的主观诊断技术则主要是指：液压机械维修人员和技术人员通过自身的技术水平以及实践经验，从而找出故障的位置以及原因。一般说来，液压技术的故障是有其特殊性的，因此液压技术维护人员需要尽可能多地了解液压系统的正常工作状况，以及在维护过程中部件是否异常。只有这样，才能准确地确定故障的原因和解决措施。主观诊断方法包括有：直观经验法、参数测量法、逻辑分析法、阻塞法等。直觉经验：是指维修人员根据自己的感官以及经验，然后通过看、听、触、听、问等方法来判断故障，主要判断：要看执行元件是否爬行、无动力、速度异常、液位高度、油品劣化以和外部泄漏、测压点工作压力稳定、各连接处有泄漏和泄漏、听泵和电机有异常声音、安全阀尖叫声、软管和弯曲振动声等。触摸油温和系统部件的冲击、振动的大小；嗅油是否被污染、轴承燃烧、油泵烧结等；要求设备操作人员了解液压系统的正常工作状况、部件是否异常、设备的维护和故障排除方法。参数测量方法是通过测量系统回路所需点的工作参数，并与系统的正常值进行比较，判断参数是否正常，是否有故障，故障在何处，是否存在，是否存在故障，故障在何处，是否存在。适用于潜在故障的在线监测、定量预测和诊断。逻辑分析方法是根据元件、系统和设备的逻辑关系和故障现象进行逻辑分析，通过对液压原理图和元件结构的研究，找出故障的位置。截流法是根据液压系统的组成和故障现象选择截流点，通过截流法观察压力和流量的变化，找出故障所在的方法。分块方法快速、准确，但使用起来麻烦，拆卸装配量大，需要一套完整的分块工具和组件。

二是仪器诊断技术：是根据液压系统执行部件的压力、流量、温度、噪声、振动、油污染、泄漏、速度和力矩，然后通过仪表显示或计算机操作，这样便可以得到判断结果。而且诊断仪具有通用性、特殊性和综合性，其发展方向是非接触式、便携、多功能、智能化的。它包括铁谱学、振动诊断、声学诊断和热力学诊断。如铁谱记录法等，可以通过对铁粉图谱的分析，根据铁粉记录图像上的磨粒、粒度以及颜色信息，从而准确地获得液压系统的磨损、腐蚀程度和位置，然后对液压油进行定量的污染分析和评价，以实现在线检测和故障预防。

三是智能诊断技术：是指模拟人脑功能，以便于有效地获取、传输、处理、再生和利用故障信息，从而运用大量独特的专家经验以及诊断策略，以便识别和预测故障信息。对模糊诊断、灰色系统诊断、专家系统诊断、神经网络系统诊断等诊断对象进行了研究。基于人工智能的专家诊断系统是模仿具有一定领域经验的专家解决问题的计算机。故障现象被输入计算机。根据知识库中输入现象和知识的推理方法，对故障原因进行了计算，并提出了维护或预防措施。人工神经网络（ANN）模拟人脑神经元的结构特征。它利用人工神经网络的容错、学习、联想记忆和分布式并行信息处理等功能，将专家经验输入到网络中。通过训练学习故障实例和诊断经验，可以根据一定的训练算法得到最佳逼近理想输入。出来。

目前我国一线运行人员主要是设备大量使用，维修量小，故障后大多采用主观诊断方法，检测技术不能很好地应用，不能动态显示运行、分析和故障分析预测，经济性差，维修量大，故障时有发生。随着诊断技术的智能化、高精度、非解体性，以及先进通信技术、网络技术、智能传感器技术等现代信息技术的集成，故障诊断的准确性、快速性和方便性大大提高。矿山液压机械系统将得到很大的改进。

三、总结

作为维修人员，必须熟悉液压系统的工作特点和液压系统的结构和工作原理，掌握液压系统的配置关系、工作条件和环境要求，熟悉并应用液压系统的故障诊断与分析方法，合理选择，具备必要的测试仪器和一定的检测手段，注重现代先进诊断技术的研究与应用，强化实践，提高电子技术的应用水平。大力开发各种表面工程技术，不断提高自己的业务水平和维修水平，降低液压系统设备故障率，为提高工作效率和经济效益做出不懈的努力。