摘要：矿山设备对工作环境以及性能有相对独特的要求，其庞杂的故障位置以及不能提前预料的事故给设备正常维修工作带来非常大的挑战。目前在机械传动故障诊断领域，逐步涌现出了以设备润滑油化验为基本依据，科学分析传动位置出现故障的原因，准确判断事故出现位置的系统手段，在实现设备高效能工作上获得非常普遍的应用。所以从润滑油的根本理化性能入手，把矿山设备工作复杂工况分析当做经验凭据，研究矿山设备润滑油化验在其故障诊断分析上的应用。
关键词：润滑油化检；矿山设备故障诊断；应用
1润滑油的作用特点与评价检验的意义
润滑油主要用于减小相对运动的两固体表面间的摩擦。相对运动主要有滚动和滑动两种方式，运动模式包括一次性运动、间歇运动和持续运动，运动部件的接触形式包括面接触、线接触和点接触。润滑油工作时所处的环境包含高温、低温以及温度交变环境等。因此，考虑到运动部件所处环境、运动模式、接触形式和运动方式的多样性，应该针对实际的工况条件和运动部件来设计具体的润滑油评价检验方案。
除了自润滑复合材料制造的零部件之外，传统的运动部件仍然需要采用表面润滑处理的方式。特别是在高速运动的摩擦副中，液体润滑是首选方式。润滑油通常用于润滑保持性要求不高或带有连续供油系统的组件，以转动机构为主，还包括液压和减振用的工作液、设备仪表油等，可以通过在多孔材料中注满润滑油来实现润滑油的连续供给，润滑油在高速运动下使用性能好，但是易挥发，因此其供油系统复杂，密封系统要求较高。此外，润滑油与被涂覆的摩擦表面之间存在一定的相互作用关系，这种材料的耦合关系影响了润滑油与摩擦表面间的界面相容性。对于润滑油中的液体组分，当其表面能低于被涂覆固体（摩擦副）表面的表面能时，液体组分将润湿固体表面并在固体表面铺展开来，即出现“爬移”现象。这种现象会严重影响润滑效果，为避免“爬移”现象的发生，在润滑方式的选择上应特别注意。这些润滑油及其应用背景的特殊性均需要通过试验测试的方式来进行筛选和预判。因此，润滑油的本征性能、理化性能等应作为评价检验中的重点研究对象，应在试验设计中充分考虑实际工况特点以及产品的相容性，避免润滑油在使用过程中失效，导致运动部件发生卡咬、胶合、擦伤、磨损等问题。
2润滑油的理化性能
2.1外观（色度）
油品的颜色，往往可以反映其精制程度和稳定性。对于基础油来说，一般精制程度越高，其烃的氧化物和硫化物脱除的越干净，颜色也就越浅。但是，即使精制的条件相同，不同油源和基属的原油所生产的基础油，其颜色和透明度也可能是不相同的。
对于新的成品润滑油，由于添加剂的使用，颜色作为判断基础油精制程度高低的指标已失去了它原来的意义，一般作为一个直观的参考指标。
2.2密度
密度是润滑油最简单、最常用的物理性能指标。润滑油的密度随其组成中含碳、氧、硫的数量的增加而增大，因而在同样粘度或同样相对分子质量的情况下，含芳烃多的，含胶质和沥青质多的润滑油密度最大，含环烷烃多的居中，含烷烃多的最小。
2.3黏度
黏度反映油品的内摩擦力，是表示油品油性和流动性的一项指标。在未加任何功能添加剂的前提下，黏度越大，油膜强度越高，流动性越差。对于设备来讲，黏度是任何一种润滑油都必须考虑的性能特征，因为黏度直接影响油品在管路流动中的阻力情况，进而对设备输出动力的效率产生决定性意义。
2.4 凝点和倾点
凝点是指在规定的冷却条件下油品停止流动的最高温度。油品的凝固和纯化合物的凝固有很大的不同。油品并没有明确的凝固温度，所谓"凝固"只是作为整体来看失去了流动性，并不是所有的组分都变成了固体。
润滑油的凝点是表示润滑油低温流动性的一个重要质量指标。对于生产、运输和使用都有重要意义。凝点高的润滑油不能在低温下使用。相反，在气温较高的地区则没有必要使用凝点低的润滑油。因为润滑油的凝点越低，其生产成本越高，造成不必要的浪费。一般说来，润滑油的凝点应比使用环境的最低温度低5～7℃。但是特别还要提及的是，在选用低温的润滑油时，应结合油品的凝点、低温粘度及粘温特性全面考虑。因为低凝点的油品，其低温粘度和粘温特性亦有可能不符合要求。
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凝点和倾点都是油品低温流动性的指标，两者无原则的差别，只是测定方法稍有不同。同一油品的凝点和倾点并不完全相等，一般倾点都高于凝点2～3℃，但也有例外。
2.5酸值、碱值和中和值
酸值是表示润滑油中含有酸性物质的指标，我们通常所说的酸值，实际上是指总酸值（TAN）。碱值是表示润滑油中碱性物质含量的指标，我们通常所说的碱值实际上是指总碱值（TBN）。中和值实际上包括了总酸值和总碱值。但是，除了另有注明，一般所说的中和值，实际上仅是指总酸值。酸碱值是针对油品的使用环境而言的，它决定了油品使用环境下的变质和化学反应情况，进而对设备部位的腐蚀产生影响，同样决定了相应部件的使用寿命和工矿范围等情况，特别是在冷却剂范围，酸碱值是一个十分重要的性能参数。
2.6水分
水分是指润滑油中含水量的百分数，通常是重量百分数。润滑油中水分的存在，会破坏润滑油形成的油膜，使润滑效果变差，加速有机酸对金属的腐蚀作用，锈蚀设备，使油品容易产生沉渣。总之，润滑油中水分越少越好。
2.7机械杂质
机械杂质是指存在于润滑油中不溶于汽油、乙醇和苯等溶剂的沉淀物或胶状悬浮物。这些杂质大部分是砂石和铁屑之类，以及由添加剂带来的一些难溶于溶剂的有机金属盐。机械杂质各元素的含量测定也是我们进行油品化验的主要内容之一，是我们对设备进行故障诊断分析的理论基础。
另外不同的润滑油还有一些特殊的理化性能，例如氧化安定性、热安定性、油性和极压性、抗泡性、抗乳化性、橡胶密封性、剪切安定性、挥发性等。每种油品除一般性能外，都应有自己独特的性能，例如淬火油要测定冷却速度、乳化油要测定乳化稳定性、液压导轨油要测防爬系数、喷雾润滑油要测油雾弥漫性、冷冻机油要测凝絮点、低温齿轮油要测成沟点等等。我们在使用润滑油品过程中，要根据实际工况来进行具体的测定和选用。
3关于润滑油选择依据的确立
不同类型的机械所使用的机械运动部件类型不同，这样一来对润滑油的类型也需要进行仔细的筛选，人们要对机械运动部件的型号进行确定，然后按照相关的润滑油使用原则购买润滑油，其次，在选择空压机油的过程中，要根据相关的数据和信息，这主要是因为空压机油十分容易受到外界环境因素的影响，如所知闪点、运动黏度、倾点、水分、抗乳化性、铜片腐蚀、水溶性酸或碱、液相锈蚀、机械杂质数据。人们需要根据给出的数据，确定润滑油的种类、质量等级、黏度等信息，尤其是黏度，其主要为润滑油的性能指标，润滑油除了使用于机械运动部件，在齿轮上也需要润滑油，而这种油就是齿轮油，在购买时也需要型号的比对，但在选择润滑油时最好使用机械运动部件油。
4润滑油化检在矿山设备故障诊断的应用
润滑油变质及夹带的外来污染物都将导致设备的故障情况出现,设备发生故障时生成的颗粒及泄漏物也将掺杂到润滑油中,所以检测分析润滑油的磨损颗粒,即可推测出设备情况同时对其故障进行预测。设备磨损产生的金属颗粒被流动的润滑油夹带出来，能够从润滑中磨粒的数目、颗粒大小及其形态评估磨损程度以及出现的的类型，同时根据磨粒的合金组成推断出现磨损的位置。原理上，润滑油的理化分析从设备故障的原因(如油降解、进污染物、水及燃料)实现故障诊断,颗粒分析是从故障的结果实现故障诊断。原子发射光谱或X荧光光谱、等离子光谱等方法能够一次性检测出润滑油中几十个金属元素的的含量,同时还能够检测出磷、硫等非金属的含量。
结语
矿山设备作业条件非常恶劣、环境复杂多变，同时设备自身又拥有负荷繁重、自动化、大型化以及工作时间长等特性，确保设备正常高效运行是取得经济利润、提升作业绩效、缩减成本损耗的有效手段。矿山设备润滑油化验对检测设备工作情况、预测故障产生现象以及分析故障原因起到非常重要的作用，经过对设备润滑油的化验，能够有效预测设备故障位置，做出对应的处理方法，以确保设备安全工作以及提升其工作效率。对设备的整体化维护保养，缩减故障产生次数以及故障处理时间都起到非常重要的作用。
参考文献
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论文作者:李进
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/26
标签：润滑油论文; 油品论文; 设备论文; 黏度论文; 酸值论文; 部件论文; 低温论文; 《基层建设》2018年第34期论文;