工程機(jī)械液壓系統(tǒng)調(diào)試技術(shù)初探

鄭億安

摘 要：隨著我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化程度的提高，液壓系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域中得到了應(yīng)用變得日益廣泛。工程機(jī)械液壓系統(tǒng)是整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)至關(guān)重要的部分，決定著整個(gè)系統(tǒng)能否正常運(yùn)行。當(dāng)前工程機(jī)械液壓系統(tǒng)面臨的問(wèn)題時(shí)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用，系統(tǒng)可能會(huì)產(chǎn)生各種問(wèn)題，從而影響液壓工程機(jī)械的性能。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械 液壓系統(tǒng) 調(diào)試技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TU607 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-3973（2013）007-049-02

1 液壓系統(tǒng)調(diào)試技術(shù)

對(duì)液壓系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)需要進(jìn)行綜合的檢測(cè)、調(diào)整和試運(yùn)行，這就是液壓設(shè)備的調(diào)試。先要要檢查系統(tǒng)的一整套工作進(jìn)程是否能達(dá)到設(shè)計(jì)的要求，其次還要看整套工作進(jìn)程中的具體數(shù)值量是否符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

1.1 液壓系統(tǒng)調(diào)試前的準(zhǔn)備

調(diào)試前，首先認(rèn)真解讀設(shè)備配套的說(shuō)明書(shū)和資料，詳細(xì)的了解機(jī)械、電機(jī)、氣動(dòng)等方面與液壓系統(tǒng)的聯(lián)系，被調(diào)試設(shè)備的結(jié)構(gòu)、性能、操作要求和注意事項(xiàng)，認(rèn)真研究液壓系統(tǒng)各元件的作用和液壓原理圖，液壓元件在設(shè)備上的規(guī)定的安裝位置，弄清楚其結(jié)構(gòu)、性能和調(diào)整部位，液壓系統(tǒng)各運(yùn)行程序的壓力變化、速率變化以及系統(tǒng)的功率變化，熟悉液壓系統(tǒng)的液壓油的型號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 液壓系統(tǒng)的調(diào)試

外觀檢測(cè)是液壓系統(tǒng)調(diào)試的第一步，目的是從整體上檢測(cè)是否存在影響液壓系統(tǒng)運(yùn)行的情況。如果再外觀檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，應(yīng)該及時(shí)調(diào)整，然后才能進(jìn)行下一步的工作。有效、到位的外觀檢測(cè)能夠減少很多故障發(fā)生的隱患。調(diào)試的具體內(nèi)容包括：有負(fù)載試車(chē)、無(wú)負(fù)載試車(chē)和單項(xiàng)調(diào)整。液壓系統(tǒng)的調(diào)整和試車(chē)需要交替配合進(jìn)行的，不能獨(dú)立進(jìn)行。

有負(fù)載試車(chē)的主要步驟是：使液壓系統(tǒng)的負(fù)載達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)定的負(fù)載并開(kāi)始運(yùn)行，通過(guò)試車(chē)測(cè)試系統(tǒng)在此負(fù)荷下能夠正常的按照實(shí)際要求標(biāo)準(zhǔn)工作，具體要測(cè)試各個(gè)工作元件的力、力矩和運(yùn)動(dòng)性能等指標(biāo)；檢查運(yùn)行時(shí)震動(dòng)和噪音是否在設(shè)計(jì)要求的范圍內(nèi)；檢查功率損耗情況；測(cè)試各個(gè)工作元件轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)速度時(shí)是否穩(wěn)定，不能有沖擊、水平或垂直位移現(xiàn)象；同時(shí)注意系統(tǒng)工作一段時(shí)間后的溫度變化。為了避免損壞設(shè)備，負(fù)載試車(chē)的首次負(fù)載量要低于設(shè)計(jì)要求的最大負(fù)載量，如果此負(fù)載量下試車(chē)成功，才可加大負(fù)載量至最大負(fù)載繼續(xù)試車(chē)。

對(duì)于某些液壓設(shè)備，有時(shí)只能進(jìn)行無(wú)負(fù)載試車(chē)。無(wú)負(fù)載試車(chē)指的是在試車(chē)過(guò)程中不加載任何負(fù)載的試車(chē)，在這種試車(chē)過(guò)程中需要測(cè)試系統(tǒng)的各個(gè)液壓元件，輔助裝置和液壓系統(tǒng)內(nèi)各循環(huán)，另外還有工作回路和各種動(dòng)作的自動(dòng)切換是否符合設(shè)計(jì)要求。

調(diào)整液壓系統(tǒng)的過(guò)程需要與系統(tǒng)的安裝、試車(chē)過(guò)程同步，使用過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，也可以進(jìn)行一些調(diào)整。液壓系統(tǒng)的調(diào)整內(nèi)容和方法主要有：

（1）調(diào)節(jié)壓力繼電器的彈簧，使壓力繼電器的工作壓力低于液壓泵的工作壓力。

（2）換接順序。調(diào)節(jié)行程自測(cè)儀、擋鐵、碰塊、形成開(kāi)關(guān)和先導(dǎo)閥，使這些部件切換順序及其的精確度滿足設(shè)計(jì)要求。

（3）液壓泵的壓力狀態(tài)。調(diào)整液壓泵的安全閥，使壓力狀態(tài)比設(shè)計(jì)要求的最大負(fù)載壓力大10%～20%。

（4）快速行程的壓力狀態(tài)。調(diào)節(jié)液壓泵的卸荷閥，使其壓力狀態(tài)比快速行程的所處的壓力狀態(tài)大5%～20%。

（5）工作部件的平衡性和降落速度。調(diào)整調(diào)速閥（或者節(jié)流閥）、變量液壓馬達(dá)或變量液壓泵、密封裝置及潤(rùn)滑系統(tǒng)，不能有噪音、振動(dòng)或液壓外漏，檢測(cè)工作元件工作的平衡性，降落速度不能超過(guò)設(shè)計(jì)要求的10%～20%。

2 常見(jiàn)故障與維護(hù)分析

2.1 常見(jiàn)故障

液壓系統(tǒng)有以下幾種常見(jiàn)的故障：設(shè)計(jì)故障、使用故障及生產(chǎn)故障。設(shè)計(jì)故障是由于設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤而引起的故障。使用故障的原因是是由于長(zhǎng)時(shí)間使用設(shè)備或在使用過(guò)程中違反使用要求違規(guī)操作。生產(chǎn)故障的原因是沒(méi)有按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行生產(chǎn)或違背基本生產(chǎn)工藝要求。

2.2 液壓設(shè)備的維護(hù)

2.2.1 液壓油的選擇與更換

液壓油的化學(xué)成分會(huì)在液壓系統(tǒng)的工作過(guò)程中發(fā)生變化，因此經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用，油液的性能就會(huì)降低，無(wú)法滿足液壓系統(tǒng)的需要，此時(shí)就需要對(duì)系統(tǒng)中的液壓油進(jìn)行更換。更換液壓油應(yīng)使用設(shè)計(jì)要求的液壓油型號(hào)。為了防止發(fā)生化學(xué)變化，不能混合使用不同型號(hào)的液壓油。

在液壓系統(tǒng)使用過(guò)程中，油液可能會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生污染，油液污染容易是引起系統(tǒng)的故障。這種因素給設(shè)備的威脅是很普遍的，由其引起的故障數(shù)量占到系統(tǒng)故障總量的70%～80%。所以，預(yù)防液壓系統(tǒng)的污染應(yīng)當(dāng)在使用過(guò)程引起的足夠重視。首先需要提高油液的清潔度，油液中存在的污染物，會(huì)對(duì)系統(tǒng)元件壽命和穩(wěn)定性造成危害，油液的清潔度不高是引起液壓系統(tǒng)故障的主要因素。油液中的污染物主要包括主要包括：水、空氣、固態(tài)雜質(zhì)、微生物、能量污染和化學(xué)物質(zhì)等。

2.2.2 油液的過(guò)濾

油液過(guò)濾最主要的目的是清除油液中的固體雜質(zhì)。過(guò)濾裝置的安裝位置可根據(jù)系統(tǒng)和配件的需要，處于系統(tǒng)的很多個(gè)部位。在過(guò)濾器的選擇過(guò)程中，需要考慮以下幾個(gè)方面：

（1）過(guò)濾能力應(yīng)使污染度等級(jí)達(dá)到系統(tǒng)油液能正常發(fā)揮作用的要求。

（2）過(guò)濾器對(duì)油液壓力造成的損失應(yīng)盡可能小。

（3）過(guò)濾器對(duì)污染物應(yīng)具有一定的容納力，盡量減少換濾芯的頻率。

2.2.3 相關(guān)器件的更換

（1）液壓油過(guò)濾器。如果沒(méi)有意外情況發(fā)生，液壓油過(guò)濾器不會(huì)在設(shè)計(jì)的期限內(nèi)發(fā)生堵塞。我們只需要按照說(shuō)明書(shū)中的說(shuō)明，定時(shí)對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行更換，以此來(lái)保證系統(tǒng)油液的清潔。（2）更換密封件。我們通常會(huì)注意到液位、過(guò)濾器和液壓油，但密封件常常會(huì)被忽視。由于系統(tǒng)的長(zhǎng)期使用，可能會(huì)使密封件（“O”型圈、組合墊圈等）發(fā)生形變、老化或損壞，使被密封的地方出現(xiàn)油液滲漏，并使整個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)壓力、壓力下降或無(wú)法保壓的現(xiàn)象。所以在閥門(mén)或接頭等接合處，應(yīng)該仔細(xì)檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有滲油情況時(shí)，應(yīng)該及時(shí)尋找原因并更換密封。還有救是那些易老化的元件。

2.2.4 對(duì)設(shè)備進(jìn)行清潔

每隔一段時(shí)間，工作人員應(yīng)該及時(shí)的對(duì)機(jī)械進(jìn)行清潔，清潔的區(qū)域應(yīng)包括的系統(tǒng)表面和內(nèi)部，對(duì)于一些關(guān)鍵部位，應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行清潔。通過(guò)清潔，可以使系統(tǒng)的油溫保持正常，避免由于散熱問(wèn)題引起油溫過(guò)高；同時(shí)，在清潔過(guò)程中可以幫助我們發(fā)現(xiàn)油液泄露和緊固件松動(dòng)的現(xiàn)象。

2.2.5 機(jī)械操作

機(jī)械操作要柔和平順，避免違規(guī)操作，否則就會(huì)使系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊負(fù)荷，從而引起系統(tǒng)故障，大幅縮短系統(tǒng)的使用壽命。不能使工作裝置部件運(yùn)行到其極限位置，否則就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈撞擊。避免散熱器的散熱片被污染，如果塵土附著在散熱片上散熱器的散熱效果就會(huì)大打折扣，同時(shí)油量對(duì)于循環(huán)散熱的影響也很大，應(yīng)隨時(shí)保證散熱器的油量。消除氣蝕和溢流噪聲，操作過(guò)程中要注意溢流閥和液壓泵的的運(yùn)行，如果液壓泵出現(xiàn)“氣蝕”，要盡快進(jìn)行排氣，如果排氣后“氣蝕”仍不能消除，應(yīng)盡快查明原因并排除故障，之后才能繼續(xù)操作。

2.2.6 液壓系統(tǒng)噪聲的控制

如果液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲，就會(huì)對(duì)系統(tǒng)工作能力產(chǎn)生很大影響，因?yàn)樵肼曂ǔＪ怯烧駝?dòng)引起的，會(huì)造成一定的壓力振擺，縮短各部件的使用壽命。引起系統(tǒng)的噪聲的因素有很多，例如壓力脈動(dòng)、沖擊、氣穴等。由換向沖擊引起的噪聲可能使油箱產(chǎn)生共鳴或使管路產(chǎn)生振動(dòng)；在所有種類(lèi)的噪聲中，70%以上是由系統(tǒng)的液壓泵造成的。這和液壓泵輸出功率大小有關(guān)，因?yàn)橐簤罕玫妮敵龉β蕸Q定了轉(zhuǎn)速和吸入的空氣量，如果液壓泵的輸出功率大就容易產(chǎn)生噪聲。在使用過(guò)程中可以采取如下措施降低噪聲：

（1）使用低噪聲泵，泵的輸出功率不要過(guò)高。

（2）使用上置式油箱，減少泵吸油時(shí)的阻力，換向閥芯最好具備緩沖錐度或切槽，盡量排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣，使用濾波器，蓄能裝置，增大管直徑等。

（3）使用立式電動(dòng)機(jī)，泵進(jìn)出口使用軟管，把液壓泵侵入油液，在泵下部加設(shè)減振裝置，在管路中采用管夾，使用吸音、隔音等方法減少噪聲的擴(kuò)散。

2.2.7 定期保養(yǎng)注意事項(xiàng)

雖然現(xiàn)在有的機(jī)械液壓系統(tǒng)配備了人工智能檢測(cè)，可對(duì)某些隱患發(fā)出預(yù)警，但是其監(jiān)測(cè)程度和范圍還是無(wú)法和人工檢測(cè)相比，因此對(duì)液壓系統(tǒng)還應(yīng)該定期的人工保養(yǎng)。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著工業(yè)領(lǐng)域機(jī)械化程度的提高，工程機(jī)械得到了大量的使用，其運(yùn)行情況直接決定著工程是否能夠正常進(jìn)行，液壓系統(tǒng)對(duì)工程機(jī)械的性能具有非常重要地影響。

參考文獻(xiàn)：

[1] 解亞.常用工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的維護(hù)[J].科技咨詢(xún)，2011（09）.

[2] 劉東興.工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障的分類(lèi)檢查及維護(hù)[J].科技致富向?qū)В?012（04）.

[3] 鄧曉東.工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障診斷及維修技術(shù)探討[J].機(jī)電信息，2012（07）.