关于矿井提升绞车液压系统故障及判断方法的探讨

关于矿井提升绞车液压系统故障及判断方法的探讨

聂振兴孟凡龙

聂振兴孟凡龙（河南煤化鹤煤集团五矿河南鹤壁458000）

中图分类号：TD82文献标识码：A

摘要：煤矿提升绞车的液压系统在使用过程中，由于矿井环境特殊，其机械的磨损、以及使用保养不当，或意外损坏等原因，会发生各种各样的故障。准确、及时地判断液压系统故障发生的位置并找出故障产生的原因，直接关系到设备的完好性和生产任务的完成。为了尽快找到故障原因，采用有效手段顺利排除故障，就必须掌握诊断故障的基本方法。本文根据个人实践通过对矿用提升绞车液压系统中常见故障进行分析，总结了故障的判断方法，有一定的借鉴意义。

关键词：提升绞车液压系统故障判断

引言

在矿用提升绞车的液压系统使用过程中，如何准确、及时地判断故障发生的位置和分析故障产生的原因，直接关系到设备的完好和生产任务的完成。因此，作为一名工程技术人员对液压系统故障分析和判断是必须掌握的技能之一。为了尽快地找到故障原因，采用相应有效的手段，顺利地排除故障，就必须掌握诊断故障的基本判断方法。

一、绞车液压系统常见的故障

（一）泄漏

相对于其他类型故障，液压系统泄漏现象比较直观，可以通过外观检查看到，泄漏的产生不仅造成油液损失、环境污染，严重时可以引起设备磨损。产生泄漏的主要原因：密封件破损和老化，油液加注过多导致液面过高，油液温度过高，元件损坏，配合间隙过大等。

（二）液压卡紧

液压系统中产生液压卡紧，将加剧机件的磨损，并降低元件的使用寿命，在液压系统使用中，产生卡紧现象主要原因是油液中有杂质，当杂质进入配合间隙，导致卡紧现象发生，另外阀芯在高压下发生变形也是产生卡紧现象的原因。因此，做好油液的日常管理和防护是避免液压卡紧现象发生的首要措施。

（三）液压冲击

在液压系统中，液体流动方向的迅速改变或停止运动，在系统中形成一个很大的压力峰值，这种现象叫做液压冲击。液压冲击不仅影响系统的稳定性和可靠性，还会产生噪声和振动，使液压系统产生温度升高，紧固件的松动，甚至破坏管路，液压元件老化等。

（四）执行器爬行

液压系统中出现爬行现象，改变了执行器的预定期望值，直接影响运动动作输出，如果没有闭环控制系统，危害极大。造成执行器爬行的主要原因是空气进入液压系统中导致油液刚度降低、液压元件磨损，间隙增大，配合工作面各处摩擦阻力不均等。

（五）空穴与气蚀

在流动的液体中，因流速变化引起压降而产生气泡的现象叫空穴。空穴与气蚀的出现会使液压系统工作性能恶化，容积效率降低，损坏机件，降低液压元件的寿命，引起液压冲击、振动和噪声等。油液噪声升高、压力降低，通道狭窄或急剧拐弯都造成空穴与气蚀的产生。

（六）液压系统振动和噪声

振动和噪声直接危害到人的情绪、健康和工作环境，容易使人产生疲倦，造成安全事故。产生振动和噪声的主要原因有空气的侵入、零件的磨损造成间隙过大，泵的工作频率与系统的固有频率一致而产生共振，溢流阀不稳定，换向阀调整不当，零件松动等。

（七）温度升高

温度升高将油液迅速氧化，并释放出难溶的酸、树脂及污泥等，加速零件磨损和腐蚀；同时油液因过热而变得迟缓，并增加泄露的机会。造成系统过热的主要原因有：工作时负荷过大，超过额定功率；容器内油面过高，油液被搅动引起过热；液压油进入空气和水分时，由于压力的变化引起温度升高；油液质量不符合标准；环境温度较高也是引起液压系统温度升高的一个原因。一般而言，油液的工作温度不宜超过50℃。

二、绞车液压系统故障的判断

（一）熟悉液压系统的原理和结构及其内在联系

在进行液压系统的故障分析之前，必须弄清楚整个液压系统的传动原理，各个元件结构特点，然后根据故障现象进行判断，逐步深入，确定区域或部位，避免行动的盲目性。另外，系统本身设计的是否合理，系统是否采用了现代设计方法进行设计，如采用完善设计、可靠性设计、冗余技术、容错技术、系统模型是否收敛等，是系统可以正常工作的先决条件。如果不熟悉液压系统的基本结构和设计原理，就难以判断故障可能发生的部位，更谈不上排除故障了。因此，一个合格的工程技术人员，对液压系统原理、每一元件的基本结构和功能应当是应知尽知的。

（二）应掌握的基本故障判断方法

故障的现象各种各样，产生的原因是多方面的，在具体实际检修过程中，要充分利用眼、耳、手等器官，并根据工作实践经验具体地判断出故障的部位，然后按着检修程序进行修理。在判断时先要搞清楚故障的基本现象或特征，再根据液压系统的构造和原理，深入仔细地思考和具体分析有可能产生故障的部位，以及有可能产生故障的原因，然后遵循”从简到繁、由表及里、由易到难”的原则，按系统分段进行检查诊断。检查时可采用先查两头，后检中间，逐步逼进的方法，最后做出正确的诊断。

具体的判断方法可以概括为：

1.问：任何故障在发生前总有预兆，发生时也有现象表露。所以，首先要到现场询问操作者，了解设备出现故障前后的工作状态、参数记录及异常现象，产生故障的部位和故障现象，故障的症状以及故障是突然发生的，还是逐步出现的；同时还要了解过去发生的类似现象的处理情况。通过仔细询问，可以充分了解故障发生的来龙去脉，在未搞清楚之前，切不可盲目拆卸。

2.看：在问的基础上要了解情况，对液压系统的工作情况进行仔细地查看，观察故障现象，查找故障部位，查看泄漏情况，全面掌握液压系统的外在现象，为故障的分析判断提供正确、直接依据。

3.听：凭听觉器官来判断液压系统的异常声响，并确定产生异常声响的部位，再根据思考和分析，推断出引起故障的原因和具体部位。

4.摸：用手触摸有元件的表面，直接感受到元件的温度、振动及磨损等情况。

5.试：通过一些有效的试验来进一步证实初步的判断是否正确。比如，通过维修人员亲自操纵设备，试验故障产生的部位，体会故障的症状或更换某一个元件利用排除法来试验故障部位等。

（三）保持冷静、善于思考、逐一排除

当设备发生故障时切不可慌乱，在没有找到故障的原因之前，不应盲目地将设备进行乱拆、乱卸，应当保持冷静，慎重的进行思考、分析故障的现象，并按合理的程序查找产生故障的原因，否则不仅浪费人力、物力和时间，而且还会增加故障的复杂性，对于以往经常出现的故障现象，可以进行经验判断。有些故障并不复杂，不要把简单的问题复杂化，否则越修越复杂，有时引起故障的原因是多方面的。当初步判定故障产生的范围或者已经确定故障产生于某一系统，而尚未找到其根本原因时，可以采取隔离检查的方法即把受到怀疑的部分与其他部分隔离起来，然后逐一进行检查。

三、结束语

大型绞车如出现故障，危害性极大，直接影响安全生产，因此，通过本文的分析，对不同种类的设备或不同的故障进行具体问题具体分析，并根据实际情况灵活应用文中判断方法，在排除故障后，及时总结经验，从而逐步提高判断故障的技术水平。另外，重视对提升绞车的维护、维修和保养，及时对出现的故障进行分析、排除和防范，可以提高大型设备的工作可靠性，保证安全运转，确保主井提升系统的安全、可靠运行。