煤矿采掘机械液压系统故障问题研究

杜爱春

摘 要：现代工程机械在设计制造中，以信息技术为基础，融合互联网技术、人工智能技术、云计算技术等，进行了不断的升级和创新。工程机械的这种转变，是机械设备在系统运作时的主观性不断提升，为综合管理和故障诊断奠定了基础。现有的工程机械系统大部分采用了液压传统系统。液压传统系统相对于传统的机械传统系统，其功率密度更高、结构小巧、配置灵活、组装方便，运行更加可靠，同时系统的复杂性和精密程度也越高。因此，研究分析液压系统的故障诊断技术对优化液压系统运行生产的效率、稳定性及延长使用寿命有着重要的意义。

关键词：煤矿采掘;机械液压系统;故障分析;优化对策

引言

机械液压系统液压元件类型及规格较多，这也决定了机械液压系统的运行中往往故障类型较多。随着工程机械信息化程度的加深，机械液压系统的故障识别和分析中的信息类型也越来越多。为了更加精准地分析和处理数据，采用现代化的智能故障诊断技术就可以实现对工程机械运行状态的在线监测和系统装置的信息检测。在状态预测与信息处理、识别分析、数据采集、数字建模等技术支持下，将所有监测及检测的信息的数据模型转换为参数模型。管理人员通过分析参数模型就可以快速地对机械液压系统的故障进行分析和识别，高效精准的锁定故障，并利用信息综合处理的报告来处理和解决系统故障，确保机械液压系统在运行期间始终能够保持最佳的运行状态。

1 煤矿采掘机械液压系统故障分析

1.1液压油污染引发的故障。

液压油可以保证液压系统的正常运行，因此液压油的纯度高低影响着液压系统能否正常运行，因此在工作中要注重保证液压油的纯度，因此来保证液压系统能够正常运行、发挥作用。影响液压系统中液压油纯度的主要原因在于自身和外界因素。首先在液压系统自身运行的过程中，本身会因为机械运转而产生小颗粒，这些小颗粒会影响液压油的纯度。此外，受到采掘机自身工作环境的影响，也会导致液压油的纯度降低。

1.2液压系统设备异响引发故障。

液压系统设备异响是煤矿采掘机械液压系统发生的常见故障之一。对这类故障进行处理的主要措施在于通过对液压系统设备进行观察和分析来寻找异响的来源。可能发生异响的几个原因在于活动、汽缸内部。如果进行观察发现了发生异响的部位存在于活动，进而要对轴承、曲轴、轴瓦尺寸和联轴器之间的配合程度进行检查，如果发现其在配合程度方面存在着一些问题则需要进行零件的更换。

2 煤矿采掘机械液压系统故障的预防措施

2.1合理選择液压油种类。

对液压传动系统来说，其自身的运行情况和液压油本身有着非常大的联系。所以在进行故障预防的时候，工作人员理应做好油液种类的选择。从目前来看，在当前的市场之中，液压油的种类有很多，各个种类适用于各种不同的系统。所以，在开始选择前，工作人员需要对液压系统有所认知，基于相关规定要求，再对类型进行选择，促使液压油能和系统完全匹配。之所以使用液压油，主要目的便是给整个系统提供充足的动力，以此降低各个零件出现摩擦的概率，减少损耗，并能够合理控制摩擦产生的热能。

2.2提升液压油的清洁度。

根据相关规定的要求，合理选择相应的替代品或者液压油，从而能够做到合理使用，以防油液里面会有杂质进入。一般来说，在传动系统之中，液压油除了要作为工作介质外，还能起到润滑的效果。针对这一情况，液压油自身的清洁程度将会直接影响各类元件的正常使用，同时也决定系统自身的工作水平。不仅如此，液压元件普遍有着非常高的配合精度，若液压油里面出现了杂质，亦或者发生堆积或者堵塞的情况，自然会给传动系统本身的性能带来巨大影响。针对这一状况，工作人员在对其保养时，理应提高对清洁度的关注程度，采取针对性措施，以防会有任何杂质进入，进而提升系统的运行质量。

2.3对液压油温度予以控制。

一般来说，在传动系统之中，液压油的正常温度范围是30-80摄氏度。所以，工作人员在使用相关设备的时候，理应对于油液温度的变化予以关注，以防油温过高。工作人员理应定期采取措施对液压油展开过滤，并对其物理性能予以检查。如此不但能够促使系统可以正常运行，而且还能防止油液腐蚀以及元件磨损的情况出现，从而使得二者的使用寿命有所增加。当其温度超出了规定范围，系统就会自动触发警报。工作人员就需要立刻检查内部的水冷设备，把握其是否有任何问题，及时采取措施展开调整，确保其正常工作。

3 液压系统故障诊断的发展趋势

随着人工智能、计算机技术、网络技术、通信技术、云计算、大数据等技术在机械液压系统中的应用，未来机械液压系统智能故障诊断技术将面向虚拟化、交叉化、网络化、状态化、智能化、高精度化方向发展。机械液压系统智能故障诊断技术是建立在智能传感器对系统状态及工况参数的在线监测基础上的。相对于传统的故障诊断，智能故障诊断是通过分析和处理实时数据来判别系统故障的。随着机械液压系统自动化程度不断提升，系统运行及管理中软件和硬件的配合使用将成为一种主流发展趋势。软件可以作为虚拟系统诊断的仪器，网络化、智能化为系统状态化检测提供技术支持。状态化的故障诊断是在系统动态参数进行监测和检测，并建立在系统运行状态技术上进行针对性的维修。合理利用系统状态化，可以高效地解决系统信息交叉化故障的分析与处理，确保系统故障智能诊断的高精度化。在液压系统软件开发和PC端自动监测技术基础之上，再通过构建虚拟仪器面板实现对检测仪器的控制，实现虚拟数据采集、分析及显示。这种虚拟仪器面板可以与多台计算机硬件、软件及附属件相关联，灵活的组合和定义被控制的设备，进而实现对液压系统数据综合化的管理与分析。

4 结束语

综上所述，随着现代科学技术的不断发展，煤矿采掘技术的水平也在不断提高，液压系统开始被广泛应用于煤矿采掘施工过程中。由于煤矿采掘现实环境的限制，如井下作业环境本身具有复杂性，导致液压系统在使用过程中会存在很多安全隐患，如果不能及时排查故障，很容易影响工作效率，造成安全事故的发生。通过对故障的优化可以有效降低安全事故发生的可能性，使得液压系统发挥其在煤矿采掘中的重要作用，从而提高采掘的效率和质量。

参考文献：

[1]贾春山，李文旭.工程机械液压传动系统故障原因分析[J].信息周刊，2019（003）：0452.

[2]吴焕廷，吴学.煤矿采掘机械液压系统故障分析及维护[J].设备管理与维修，2020，（2）.

[3]张友坡.工程机械液压传动系统故障原因浅析[J].内燃机与配件，2020（001）：127-128.

[4]李博.煤矿采掘机械液压系统的常见故障分析与维护措施[J].河南科技，2018（26）：88-89.

[5]王国聪.探析工程机械液压传动系统故障的原因[J].山东工业技术，2019（06）：53.