矿山机械液压系统故障分析与解决

【摘 要】矿山机械液压系统在矿山生产工作中起到十分重要的作用，本文通过对矿山机械液压系统故障的分析和问题的解决，为快速修理矿山机械液压系统起到理论支持。

【关键词】机械液压系统 故障分析 解决

液压系统在矿山机械中广泛应用，不仅是因为它具有动力大的优点，而且其传动平稳、噪声低。但液压系统的制约因素也客观存在，如，系统压力过高、流量大，在使用过程中液压系统泵站相对集中，各个处所的环境受粉尘、温度、水蒸气以及震动的影响较大，所以一旦出现故障，将会直接降低工作效率。此外，液压系统的元件和油液都处于比较密封的管道和壳内，所以不能很直观的发现。因此，对矿山机械液压系统故障进行分析，并使用检测诊断仪器对其检测和维修，从而提高效率。

一、机械液压系统故障分析

矿山机械液压系统多发故障的原因是多方面的，常见故障如下：

（一）系统发生噪音故障：1.在液压系统中主要的噪声是液压泵，它的压力波动和结构震动引起机器设备的噪声。2.阀弹簧、阀换向压力阀工作不良也会引起噪音大，故障的表现形式为压力的变化，空气进到液压缸都会引起系统的噪音和共振。3.假设液压系统的一端为阀门，另一端是大容器，就容易产生压力的冲击，此时，瞬时压力峰值高于平常正常值的好多倍，从而引起执行机构的震动，正常作业受到影响，产生噪音，这样的动作往往使某些元件发生错误的动作。

（二）系统温度过高：1.系统设定的压力太高，卸压时间短；2.冷却器或者吸油管路堵塞，管路的阻力大；3.粘度低，增大了泵内泄漏，泵壳外的温度升高；4.泵修理后的性能差，油位低，压力调定过大，摩擦损失大；5.安全阀压力调定值有故障，进水阀门的功效低，水量不足使油温自调装置出现故障。

（三）系统压力不正常：1.油箱油位过低，系统压力在正常的操作动作下，元件并无动作或者在执行元件作业时动作缓慢；2.溢流阀旁边通阀部位损坏，减压阀设定值低，造成系统的压力不足。油液粘度太高或者太低，阀的控制压力不够，阀内阻尼孔堵塞；3.油温过高，接头或密封泄漏，缸或者马达严重磨损，主泵或马达泄漏过大；4.泵转向不对，放大器失灵或者放大器调的不对等；5.电机故障，溢流阀调定值低或失效，泵堵塞或损坏，阀工作失效。

（四）液压系统不能正常供油：1.液压缸在运动过程中，突然发生被制动或者达到终点时，液压缸运动有了很大的惯性以及动量，在被突然制动或者发生碰撞时引起较大的压力增值，进而产生冲击，使系统液压冲击加大；2.转换方向时，瞬间关闭程序或者开启，这样造成势能转换成动能，动能转换成势能的同时，产生冲击。

（五）液压控制系统出现故障：当控制的信号信息输入系统以后，执行的元件并不运作，执行的元件向不确定的某一方向运动到底，或者执行的元件零位不准确。

（六）其他常见故障：如果没有接通电路或者电源时，电动机轴此时不转动，如果元件出现故障，也会使电动机的转向不对，从而引起泵反转；液压泵内部装配质量不过关，容易造成柱塞头部卡丝，油温过高促使部分零件过热而变形；当油箱的油位过低时，泵会出现不吸油的现象；在油道处，有堵塞及油液脏的现象；由于泵内滑动零件的磨损严重，泵出油的油量明显不足。

二、故障原因及故障诊断

液压泵是液压系统的核心，故障诊断是液压系统诊断的重要组成部分。根据液压泵故障原因分析，通过泵源出口监测到的故障信号扰信号所掩盖。而单一的故障检测信号经常处于模糊的状态，因此，采用常规的监测方法处理很难提高有效的故障特征。在对故障诊断的过程中，维修人员利用诊断仪器可作初步简单的诊断，凭借个人的经验对事故产生的部位做分析，对其故障产生的原因进行判断。判断故障原因可以从执行元件的执行速度、力度是否异常、油液是否外漏、测压点的压力是否稳定，以及连接处是否有泄漏或连接不畅等方面入手，细听马达和泵的运转是否有异常声音，触摸系统元件的油温和冲击震动的大小，询问操作设备人员，了解液压系统平时工作的状况，元件是否存在异常，设备保养及维护状况是否出现过故障，从而判断故障的原因。在诊断过程中，除了人工检查外，仪器的诊断技术也可帮助监测故障。根据液压系统的压力温度噪声和震动等，通过仪器显示或者计算机的运算得出判断结果。诊断故障仪器有专用型通用型和综合型，方法有震动诊断法热力学诊断法等。

三、液压系统故障的解决方法

（一）当液压系统发生不能正常供油的故障时，可以检查油箱的油位是否过低，是否有泄漏的地方，如果发现泄漏，即可将油加到正常位置。检查吸油管是否堵塞，吸油管和滤油器是否有阻塞物堵塞。

（二）当系统过热时，检查内部是否有漏油现象，泵是否磨损，如出现漏油，应及时更换，检查安全阀的压力调定值是否有故障，及时调定值。当泵的安装过紧时，也会使系统过热。

（三）当液压系统发生噪音故障时，可检查螺丝和联轴节，如果力和流量脉动较大时，要看设置是否合理。气穴产生噪音，如出现气穴，应检查油位和密封的装置是否正常，排除泵内空气。吸油管堵塞时，阻力太大会引起液压系统发生噪音，应按照规定加足油液，清洗滤油器，紧固连接螺丝。

（四）如果液压系统作业不稳定时，液压系统会表现出作业动作减慢或突然加快等现象，应当改善条件减少摩擦，及时清理赃物。检查油位是否过低，密封是否完好。当压力脉冲或系统压力过低、过大时，不足克服外阻力，应当检查溢流阀的调定值是否符合要求，如果不符合要求应当及时进行调整。

（五）对于液压系统泄漏是液压系统最常见的故障之一，应当及时检查阀的表面几何精度，阀的同心度是否够，应对阀研磨或者更换，如果铸造的零件出现气孔裂缝时，应当更换零件，如出现老化或密封不严，应更换密封。检查油管接头是否松动，如遇松动应及时拧紧，应当注意检查是否扣坏。

机械设备液压系统的故障表现多种多样，而故障的产生因素也各有不同，综合其多种因素，液压系统的故障并不直观，也不便于测量，因此，在解决液压系统故障的时候，应当根据实际情况综合考量，采用适当的检测诊断仪器进行故障检测，并采用正确的修理方法，对机械设备液压系统的故障进行处理，从而提升故障维修水平，提高工作效率。

参考文献：

[1]王海兰，齐继东，王富强.液压系统故障诊断技术[J]. 起重运输机械. 2005（02）