摘要：液压系统结构紧凑，应用广泛，也存在易泄漏问题。归根结底是因为对液压系统的结构原理不清，维护措施不到位，做好维护必须对系统原理和使用条件深入了解，本文主要分析矿山设备液压系统泄漏故障控制的一些经验。

关键词：矿山设备;液压系统;泄漏控制

引言

液压传动系统组件比较精密，具有结构紧凑、调速范围大、易实现过载缓冲的优点，也存在易泄漏等难题。矿山设备的应用存在冲击载荷大、工况环境差等不利条件。需要懂得系统结构原理和故障因素，保证设备能力得到充分发挥。

1液压系统故障的几个类型与原因

（1）系统压力不足。液压系统由动力元件、执行元件、控制元件等组成，通过液压原理图说明系统组成、工作原理和循环及控制方式。分析液压系统故障首先排查动力元件能否提供所需的额定驱动力。系统压力不足的实质是一定时间内进入液压缸的油液流量不足，原因有：功率不足供油量不够，控制元件存在污染物阻塞;存在从外观无法观察的内部渗漏等。系统压力不足与油位、油温、粘度、洁净度有直接联系，粘度高会造成抽液困难，过低的溢流阈值或者阈值失效也会造成流量损失大压力偏低。（2）系统过热。泵性能与系统运行有密切联系，存在异常发热、油温过高现象要检查动力元件的装配质量。泵组件装配间隙精度要求高，安装前简单检查是必要程序。人工盘车全行程应当有较强的均匀阻滞感，不能存在可感知的轴向窜动间隙，如果无法盘动则装配间隙过小，运行后必然发热;如果盘车阻力小则装配间隙大，运行后流量不足，液压泵需要连续工作，导致过热。（3）系统内部存在泄漏，存在较大的压力损失。液压系统功率损失受很多因素影响：轴承、齿轮等元件因为润滑不良或者堵塞将造成摩擦阻力增加，执行机构乏力;控制元件定值不稳定，或压降过大;油温过高、油液化学性质不稳定出现析出物，控制元件表面出现点蚀或污染附着物影响通断闭合;管道过长或弯头过多，管道接头类型选择不当等。

2矿山机械设备液压系统泄漏故障控制经验

2.1做好蓄能器维护减少冲击和振动

存在频繁的冲击载荷和振动是矿山设备的应用特点，冲击交变载荷会引发密封件的松动泄漏。要增加节流阀、卸荷溢流阀等在矿山设备液压系统缓冲回路中的使用，重视蓄能器的维护。蓄能器可以起到辅助动力和保压补偿作用，如破碎设备采用囊式蓄能器替代过去的保险弹簧装置，作为缓解冲击载荷和过铁保护装置。如果矿石中存在废铁等过多不可破碎物，会对破碎机腔体衬套、止推或球面轴承等会造成冲击破坏，严重时可造成传动齿断裂。矿山设备液压系统应适当加大系统降额值，提高系统在冲击载荷下的可靠性，做好蓄能器定期检定充装，保证液压系统元件及管道组件长期在冲击载荷下不松动、不损坏、不泄漏。

2.2液压系统的内部泄漏

液压系统的泄漏分为外部泄漏和内部泄漏，外部泄漏指对外部造成污染的泄漏，容易发现处理。内部泄漏指的是系统内部组件之间的泄漏，液压油在系统内部从高压区进入相对低压区并引发系统故障和压力损失。液压系统故障存在复合性、隐蔽性、随机性三个主要特征，隐蔽性主要指的是系统内部泄漏，造成动力不足、控制失效、执行动作不到位等故障现象，并存在隐蔽难查的特点。对于不能从外观发现的隐蔽故障，要善于使用现场能够采用的观测手段，一要看，看压力值，看机构反应速度，看油位颜色;二要听，听液压泵工作噪声，听有无异常撞击，使用工业听诊器听阀芯杆活塞能否换向移动，阀块内部是否有油液流动;三要摸，感受油温、高频振动和高压。加上对系统原理流程和结构的了解，才能根据故障现象分析判断出故障原因和可能的泄漏位置。

内部泄漏是液压系统压力损失原因之一，选择液压泵时要考虑压力损失因素，适当提高系统冗余量。生产现场采取快速的经验估计法，液压泵最大供油压力参数比系统最大工作压力一般增加0.2至0.5Mpa或更大一点，作为系统压力损失的补偿。

2.3液压介质质量控制

维修现场的经验：大多数液压系统的问题，要么是因为泄漏，要么是因为污染，液压系统的70%以上的故障都与油液的污染有关联。液压元件装配精度高，摩擦组件处于边界润滑状态，要求液压介质具有良好的润滑性、耐磨性和抗氧化稳定性。油液氧化物、金属腐蚀颗粒在系统循环中不断积累结垢，虽然数量微小但影响不容轻视，会造成柱塞与腔套粘连，造成齿轮转子之间或转子与端盖之间的磨损间隙加大;也会造成电磁换向阀活塞不能自由移动，或通断闭合不到位，调速阀或节流阀控制不准确，影响单向阀、溢流阀的单向封闭等。需要定期过滤更换液压油，清理油底，控制阀块组件定期清洗。液压系统维护也需要预防性维修，制度化的预防性维修会避免大多数液压故障的发生。矿山设备经常处于粉尘大、污染大的工作环境，要重视液压站的全封闭和滤芯的清洗更换，企业应当根据自身工况条件，确定符合实际要求的更换周期。

液压系统的温升主要来自油液经过泵、执行元件、控制阀组件及管道的功率损失。高温使液压油的氧化作用加剧，生成酮类、酸类、沥青质物质，油液酸化加剧材料腐蚀，使密封件溶胀变软形成泄漏。使用矿物油型或合成油型液压油的系统工作温度不允许超过65°C，但受环境温度影响明显，同一设备夏季温度往往远高于冬季温度。在矿山生产中对液压系统进一步加强冷却循环能力的改造实例比较多见，如串联大容量外部水箱提高换热能力，或加装自带冷媒的移动式冷油站，可以根据基础设施空间条件自主改装。

2.4其他

（1）液压系统存在间歇做功的特性，要考虑对管道的约束，避免发生经常性的管道摩擦损伤造成泄漏。液压站一般是全封闭独立安装，管道与构建物、地面之间容易出现振动摩擦。凿岩机、铲运机等采掘机械存在环境条件差、光照不足等不利条件，容易造成管道受力挤压、破损。对液压管道采取范围约束，可采取硬管和胶管组合方式，在较长的距离内使用无缝钢管集束架管，以保证系统强度和固定约束，在较短的距离内连接钢丝编织胶管，以保证机构自由度和释放脉冲应力。（2）液压系统的泄漏和密封件质量性能直接相关。要考虑液压工作介质与密封材料的化学相容性，比如矿物型液压油常用密封材料一般是丙烯橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶或硅橡胶等，不能使用丁基橡胶或天然橡胶等。（3）在矿山设备自动化技术升级中，可以将液压系统的压力、温度、启停等整合入集控平台，实现自动检测、报警和无人化干预，实现冷却或加热装置的自动启停和系统压力的自动调节。自动化技术可以给液压系统提供更高效的控制手段，减少人力付出，提高设备使用的可靠性。

结束语

矿山设备液压系统的泄漏会影响生产运行，造成浪费和污染，降低设备工作效率。生产企业要对液压设备泄漏问题足够重视，了解系统结构原理和原因现象，结合应用环境条件，制定有效措施，充分发挥设备的能力效率，促进矿山生产和工程建设。

参考文献

[1]魏巍.矿山机械设备液压系统泄漏故障研究[J].城市周刊.2019（21）：92-92，20

[2]黄少华.论如何控制矿山机械设备液压系统的泄漏故障[J].世界有色金属.2020（11）：35-36