淺談液壓系統(tǒng)故障診斷與分析

彭紅梅

(徐州機(jī)電工程高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，江蘇 徐州221011)

液壓傳動(dòng)系統(tǒng)由于其獨(dú)特的優(yōu)越性在機(jī)械設(shè)備中被廣泛采用，隨著液壓機(jī)械自動(dòng)化程度的不斷提高，液壓元件應(yīng)用數(shù)量急劇增加，但由于其客觀上元件、輔件質(zhì)量不穩(wěn)定和主觀上使用、維護(hù)不當(dāng)，且系統(tǒng)中各元件和工作液體都是在封閉油路內(nèi)工作，不能從外部直接觀察，不象機(jī)械設(shè)備那樣直觀看的清楚，在測(cè)量和連接方面也不如電路那樣來(lái)的方面。因此，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，要尋找故障產(chǎn)生的原因往往有一定的難度。能否分析故障產(chǎn)生的原因和排除故障，一方面取決于對(duì)液壓傳動(dòng)基本知識(shí)的理解程度，另一方面有賴于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不斷積累。下面就液壓系統(tǒng)故障診斷的一般原則、方法及原因做簡(jiǎn)單的分析。

1 液壓系統(tǒng)故障診斷的一般原則

正確分析故障是排除液壓系統(tǒng)故障的前提，系統(tǒng)故障大部分并非突然發(fā)生，發(fā)生前總有預(yù)兆，當(dāng)預(yù)兆發(fā)展到一定程度即產(chǎn)生故障。引起故障的原因是多種多樣的，并無(wú)固定規(guī)律可尋。統(tǒng)計(jì)表明，液壓系統(tǒng)發(fā)生的故障約90%是由于使用管理不善所致，為了快速、準(zhǔn)確、方便地診斷故障，必須充分認(rèn)識(shí)液壓系統(tǒng)故障的特征和規(guī)律，這是故障診斷的基礎(chǔ)。

（1）首先判明液壓系統(tǒng)的工作條件和外圍環(huán)境是否正常,確定是設(shè)備機(jī)械部分還是電器控制部分的故障，如是液壓系統(tǒng)本身的故障，同時(shí)查清液壓系統(tǒng)的各種條件是否符合正常運(yùn)行的要求。并根據(jù)故障現(xiàn)象和特征確定與該故障有關(guān)的區(qū)域，逐步縮小發(fā)生故障的范圍，檢測(cè)此區(qū)域內(nèi)的元件情況，分析發(fā)生原因，最終找出故障的具體所在。

（2）根據(jù)故障最終的現(xiàn)象，判斷有可能產(chǎn)生的直接或間接的原因，為了避免盲目性，必須根據(jù)系統(tǒng)基本原理，進(jìn)行綜合分析、邏輯判斷，找到發(fā)現(xiàn)和處理故障的科學(xué)依據(jù)；建立設(shè)備運(yùn)行故障分析表，對(duì)故障診斷原因及排除方法做出經(jīng)驗(yàn)的高度概括總結(jié)，有助于以后對(duì)故障現(xiàn)象迅速做出判斷；并要具備一定檢測(cè)手段，可對(duì)故障做出準(zhǔn)確的判斷分析。

（3）驗(yàn)證可能產(chǎn)生的故障原因時(shí)，一般從最可能的故障原因或最易檢驗(yàn)的地方開始，這樣可減少裝拆工作量，提高診斷速度。

2 故障診斷方法

目前查找液壓系統(tǒng)故障的傳統(tǒng)方法是邏輯分析逐步逼近判斷。此法的基本思路是綜合分析、條件判斷。即維修人員通過(guò)觀察、聽、觸摸和簡(jiǎn)單的測(cè)試以及對(duì)液壓系統(tǒng)的理解，憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷故障發(fā)生的原因。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，維修人員能根據(jù)故障的現(xiàn)象，進(jìn)行全面的分析，列出可能產(chǎn)生故障的一切原因，再逐個(gè)分析，找出故障產(chǎn)生的主要原因。為減少系統(tǒng)故障檢測(cè)的盲目性和經(jīng)驗(yàn)性以及拆裝工作量，有條件的可通過(guò)一些輔助實(shí)驗(yàn)或檢測(cè)手段來(lái)準(zhǔn)確判斷故障的原因。具體方法如下：

2.1 簡(jiǎn)易故障診斷法

1）詢問(wèn)設(shè)備操作者，了解設(shè)備運(yùn)行狀況。其中包括：液壓系統(tǒng)工作是否正常；液壓泵有無(wú)異?，F(xiàn)象；液壓油檢測(cè)清潔度的時(shí)間及結(jié)果；濾芯清洗和更換情況；發(fā)生故障前是否對(duì)液壓元件進(jìn)行了調(diào)節(jié)；是否更換過(guò)密封元件；故障前后液壓系統(tǒng)出現(xiàn)過(guò)哪些不正常現(xiàn)象；過(guò)去該系統(tǒng)出現(xiàn)過(guò)什么故障，是如何排除的等，需逐一進(jìn)行了解。

2）看液壓系統(tǒng)工作的實(shí)際狀況，觀察系統(tǒng)壓力、速度、油液、泄漏、振動(dòng)等是否存在問(wèn)題。

3）聽液壓系統(tǒng)的聲音，如沖擊聲、泵的噪聲及異常聲、判斷液壓系統(tǒng)工作是否正常。

4）摸溫升、振動(dòng)、爬行及聯(lián)接處的松緊程度判定運(yùn)動(dòng)部件工作狀態(tài)是否正常。

總之，簡(jiǎn)易診斷法只是一個(gè)簡(jiǎn)易的定性分析，對(duì)快速判斷和排除故障，具有較廣泛的實(shí)用性。

2.2 液壓系統(tǒng)原理圖分析法

根據(jù)液壓系統(tǒng)原理圖分析液壓傳動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)的故障，找出故障產(chǎn)生的部位及原因，并提出排除故障的方法。液壓系統(tǒng)圖分析法是目前工程技術(shù)人員應(yīng)用最為普遍的方法，它要求人們對(duì)液壓知識(shí)具有一定基礎(chǔ)并能看懂液壓系統(tǒng)圖掌握各圖形符號(hào)所代表元件的名稱、 功能、對(duì)元件的原理、結(jié)構(gòu)及性能也應(yīng)有一定的了解，有這樣的基礎(chǔ)，結(jié)合動(dòng)作循環(huán)表對(duì)照分析、判斷故障就很容易了。所以認(rèn)真學(xué)習(xí)液壓基礎(chǔ)知識(shí)掌握液壓原理圖是故障診斷與排除最有力的助手，也是其它故障分析法的基礎(chǔ)。必須認(rèn)真掌握。

2.3 其它分析法

液壓系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，往往不能立即找出故障發(fā)生的部位和根源，為了避免盲目性，人們必須根據(jù)液壓系統(tǒng)原理進(jìn)行邏輯分析或采用因果分析等方法逐一排除，最后找出發(fā)生故障的部位，這就是用邏輯分析的方法查找出故障。為了便于應(yīng)用，故障診斷專家設(shè)計(jì)了邏輯流程圖或其它圖表對(duì)故障進(jìn)行邏輯判斷，為故障診斷提供了方便。

3 液壓系統(tǒng)故障原因分析

液壓系統(tǒng)內(nèi)部原因分析：

（1）液壓元件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在潛在缺陷，或液壓元件結(jié)構(gòu)特性不佳，如滑閥在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中易發(fā)生泄漏的液壓系統(tǒng)故障等；

（2）液壓元件材質(zhì)不佳，制造質(zhì)量低，留下隱患，易導(dǎo)致液壓系統(tǒng)故障；

（3）液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理或不完善，使用時(shí)由于液壓功能不全，導(dǎo)致液壓系統(tǒng)故障；

（4）液壓設(shè)備運(yùn)輸、系統(tǒng)安裝調(diào)試不當(dāng)或錯(cuò)誤，導(dǎo)致液壓系統(tǒng)故障等。

液壓系統(tǒng)外部原因分析：

（1）液壓系統(tǒng)的運(yùn)行條件：即環(huán)境條件與使用條件，如溫度過(guò)高、水和灰塵的污染等，易導(dǎo)致液壓故障；

（2）液壓系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)和管理不善：如未能按時(shí)保養(yǎng)、未能按期換油、未能按時(shí)向蓄能器補(bǔ)充氮?dú)獾?，易?dǎo)致液壓系統(tǒng)故障；

（3）自然因素和人為因素的突變：如密封圈老化失效、運(yùn)行規(guī)范不合理、操作失誤等，易出現(xiàn)液壓設(shè)備事故及液壓系統(tǒng)故障。

4 結(jié)束語(yǔ)

其實(shí)在實(shí)際工作過(guò)程中，液壓系統(tǒng)的各類故障并不是固定不變有規(guī)律可循的，而是表現(xiàn)在液壓系統(tǒng)工作機(jī)構(gòu)的運(yùn)行過(guò)程之中。因此，只有了解了各類故障產(chǎn)生的原因及處理方法，才能在突發(fā)情況下快速準(zhǔn)確的解決問(wèn)題，使其正常運(yùn)行，保證工作效率。

［1］葛金印組編.數(shù)控設(shè)備管理和維護(hù)技術(shù)基礎(chǔ)[M].高等教育出版社.

［2］許菁，主編.液壓與氣動(dòng)技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社.

［3］劉蔡保，主編.數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社.