摘要：通过对油样的理化分析、光谱分析、铁谱分析和污染度分析，对川崎装载机运转情况进行了评估，同时针对设备运行中出
现的问题，提出了维修建议和诊断措施，监测实例证明了油液分析技术在川崎装载机状态监测和故障诊断方面是非常有效的。
关键词：油液分析川崎装载机状态监测故障诊断
中图分类号TD421.7+1文献标识码B
油液分析是设备状态监测的主要手段之一，设备运行状态的许多信息都反映在它所使用的液压／润滑油中，因此通过对设备油液的取样检测，可以预知设备磨损状况的发展趋势，及时了解设备潜在问题，在故障发生前及时维修，以降低维修成本，提高设备利用率和使用安全性。
实验室对某工程施工单位的大型施工机械川崎装载机进行为期一年的油液状态监测工作。由于装载机工作负荷大、环境恶劣，从而易出故障，若停机，将影响工程进度，经济损失巨大。所以对其关键部位取油样进行理化、光谱、铁谱和污染度分析。通过油液分析，总结设备运行规律，建立了油液状态监测数据库，掌握设备健康状况，及时发现故障并进行诊断维修。
一、监测试验及分析方法
1．监测对象及取样
监测对象是川崎装载机的液压系统、传动系统和发动机。液压系统使用的液压油是壳牌68#抗磨液压油，取样部位在液压系统回油路且在滤油器之前的管路上，每次取样前先放掉一部分油样；发动机润滑油是美孚超霸SAE15W-40润滑油，取样部位均是发动机油标口，取样前先放掉5倍油标口体积的油液；传
动系统润滑油是统一齿轮油，取样部位均为变速箱放油口，在每次取样前先放掉一部分油样。每个取样部位每次所取的油样量为250ml左右。将取样频率暂定为每两个月一次，随着设备监测的进行，可以延长或缩短取样间隔。通过数据积累，总结出机械设备的运行规律和运行参数阈值。
2．分析方法
为了全面地评估设备的润滑和磨损情况，对采集的油样进行了理化分析、光谱分析、铁谱分析和污染度分析。
(1)油样理化分析。通过对油样的理化分析，主要目的：①动态监测使用过程中润滑油质量变化情况，从而保证机械设备处于良好的润滑状态；②随机监测润滑油的质量指标变化情况，从而确定最合理、最经济的换油周期；③判定所使用的润滑油的牌号是否正确。检测项目主要包括油品的运动黏度、闪点、水分等。黏度分析采用的是淄博惠工仪器，YND-3运动黏度测定仪。
(2)油样光谱分析。通过对油液进行光谱分析，可获得如下信息：①磨粒元素的成分及含量，根据设备运动副零件的材料构成，可以判断磨粒产生的可能部位；②添加剂元素及污染物元素的成分及含量，根据润滑油的性能要求，可以判断润滑油的劣化诊断技术变质程度；③磨粒的增长率，根据磨粒增长率可以判断摩擦副的磨损趋势及其严重程度。光谱分析采用的仪器为美国SPECTROIL公司的超谱M型发射光谱仪。
(3)油样铁谱分析。铁谱分析是利用高梯度强磁场的作用，从设备润滑系统内采取的油样中分离出磨损颗粒，并借助不同仪器检验这些磨粒的形貌、大小、数量、成分，从而对机械设备的运转工况、关键零件的磨损状态进行分析判断。铁谱分析采用的是PREDICT公司的FM-III型制谱仪和OLYMPUS公司生产的
BX40型铁谱显微镜及图像处理系统。
(4)油样污染度分析。通过检测油液中颗粒度的数量和大小，可控制和保持零件摩擦副表面对污染度的承受能力。污染度分析采用的是美国PAMAS公司生产的型号为SBSS型台式颗粒计数器。
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基于油液分析的川崎装载机状态监测与故障诊断