液压机械传动在矿山机械中的应用探讨

山东工业技术 / 2018年10月15日 07:06

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王玲珑+张培磊+刘贵

摘 要:所谓的液压传动属于将液体作为介质,实现能量的传输以及传动方式的控制,其具有容量大、体积小、操作灵活等优势,因此在矿山机械中得到较为广泛的应用。本文将对液压转动的基本原理和特征进行分析,并对其应用过程中存在的不足以及解决措施加以阐述。

关键词:液压转动;矿山机械;应用

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.099

0 引言

由于液压转动的体积较小,灵活性较强,并且在无极自动变速过程中能够实现平稳运行,因此在机械及车辆中得到较为广泛的应用。随着科学技术的迅猛发展,此项技术得到不断的更新和完善,成为最为常用的传动模式之一,其应用能够节省工作时间,使工作效率和质量得到显著的提升。

1 液压转动的基本原理

液压转动诞生于17世纪,在工农业经济发展中被应用,属于流体传动中的一种,主要是指受到液体静压力的作用,而形成的一种新兴技术。在工农业生产过程中,其能够提供重要的技术支持,甚至可以以此项技术来衡量国家工业的发展程度。随着科学技术的发展,液压系统的传动技术得到升级,其应用水平得到显著提升。液压系统主要的工作原理为:通过液压泵将原动机的机械能进行转变,使其变为液体的压力能,进而实现能量上的转换。再利用多个控制阀以及管理的传输,在执行元件的帮助下,将液体压力能向机械能转变,进而使得工作机构被开启,进行反复的直线运动以及回转运动,其中的工作介质为液体。

2 液压传动的主要特征

由于液压系统在工作中具有较强的平稳性,制造的噪音较低,动力较大,将其应用到矿山机械当中,可以使机械的工作效率得到显著的提升。与以往传统传动技术相比来看,能够节约大量的时间,使工作质量和效率得到显著增强,弥补以往的缺陷和不足,实现真正的机械自动化。从目前来看,传动技术的发展并不是完美无缺的,仍然存在着诸多问题。矿山机械设备在使用的过程中,由于其液压系统泵站较为紧密,这将导致设备在运行时压力上升,并且受其他外界因素的影响较大,可能会出现一些故障。例如液压泵容量过大,将会给马达的生产带来较大的挑战,同时也成为此项技术发展的瓶颈。但是,现代的液压传动技术也具有诸多优势。第一,传动效率和效区得到显著提升,使其使用效率增加,节省了大量的材料和资源,实现了资源的优化利用。第二,液压传动的方式具有较强自动化特征,相关技术人员只需要负责装置的操作,不需要顾及其他工作分散其注意力,并且能够进行档位的调节,使机械的工作水平得到极大的提升[1]。

3 液压机械应用中存在的不足及诊断方法

液压转动技术具有运行平稳、可操作性强、惯量和体积较小等特征,因此将其在矿山机械中进行应用,能够使其优势得以充分发挥,但是也并非完美无缺,其不足之处主要体现在以下几个方面。

3.1 存在的不足

3.1.1 温度过高

在液压系统运行的过程中,如若温度过高则会对传动技术作用的发挥产生不利影响,同时也会缩短其使用寿命。产生较高温度的原因众多,主要包括压力调节过大、冷却器受到阻塞、机械内部出现内泄等,因此应对上述问题给予高度重视,避免温度过高现象的发生。为了有效预防此类问题,首先在对冷却器和吸油管进行选择时便要把好关,在原材料的选择上应注重材质,使其使用寿命以及抗高温性能得到切实保障。其次,应定期对管道中的残渣进行清洗,在清洗的过程中要不断反复的敲打,以便将顽固污渍去除。另外,要做好机械的保养及维修工作,对于其中存在磨损的元件应及时的修理或者替换。

3.1.2 油液严重泄露

产生此种问题的原因较多,例如更换阀损坏、元件磨损、接头松动等。对于此种问题的解决措施为将油管的接头处拧紧并且检查其密封性是否良好,密封环是否存在损坏现象。另外,对磨损的表面进行研磨使其得到修复,对于受损较为严重或者实效的元件来说,应及时进行更换[2]。

3.1.3 工作機构的稳定性较差

主要是因为压力与相关要求不符合,机械内部的密封不到位等。这将要求在日常使用的过程中,应加强对溢流阀的调试工作,对于不符合要求的及时进行更换,同时管道内壁上的杂质也可能会对系统运行的稳定性产生不利影响,应对其进行及时有效的清理。

3.1.4 噪声和压力不足

当传动系统中出现无压力或者压力不足现象时,可能存在油箱油位过低、油温过高、泵转向不标准、电机故障等问题。当系统运行时产生较大噪音时,主要是由于压力与流量脉动较大、零部件松动、油流漩涡、阀门受到阻塞等问题导致的。

3.2 故障诊断方法

对于机械中存在的故障问题,主要采用三种方式进行解决,即主观诊断技术、仪器诊断技术以及数学模型诊断技术等。其中,主观诊断属于较为常用,并且最为行之有效的技术,包括经验法、逻辑分析法以及参数测量法等。仪器诊断技术的使用主要是利用相应的仪器设备对液压系统的温度、压力、噪声等方面进行测量,在仪器中将判断结果进行显示的方式。此种诊断方式具有通用性、综合性的特征,在诊断方式上为振动诊断法、铁谱记录法等。数学模型诊断技术主要是通过数学方式对系统中部分特征量进行描述,从中分析出幅值、相位、频率与故障之间存在的关系,然后对这些信号进行分析和处理之后,寻找其故障存在的位置。此种判断类型的实质是采用动态测试的方式,在信号和模型处理的基础上进行诊断。主要包括信号频率响应法、功能诊断法等[3]。

4 结束语

综上所述,液压传动系统凭借自身的优势,在矿山机械传动中得到广泛的应用,随着科学技术的发展,此项技术不断得以优化和更新,在日后的发展中,将会克服和弥补存在的诸多不足,将会在更多的领域中得到应用,使得机械设备运行的效率和灵活性得到显著的提升,从而使矿山机械的工作水平得到切实的保障和增强。

参考文献:

[1]谢锦秋,董丽丽.无速度变频控制系统在矿山机械传动中的应用[J].中国矿业,2016,20(01):120-124.

[2]王洪昌.等距型面联接在矿山机械传动中的应用[J].矿山机械,2014(06):44.

[3]陈冬生.液压机械传动在工程机械中的应用及其前景[J].工程机械,2015(07):21-23+43.endprint

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