液壓故障的特點(diǎn)及故障診斷分析

摘要：近年來(lái)，隨著我國(guó)伺服技術(shù)、電子信息技術(shù)等高新科技的快速發(fā)展，液壓系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了突出的貢獻(xiàn)。本文分析了液壓故障的特點(diǎn)，闡述了診斷分析液壓故障的策略，為快速判斷，正確處理液壓故障提供參考。

關(guān)鍵詞：液壓故障；特點(diǎn)；故障診斷

隨著我國(guó)新工藝的快速發(fā)展，液壓系統(tǒng)設(shè)備逐漸實(shí)現(xiàn)了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，液壓系統(tǒng)設(shè)備在性能、質(zhì)量、品種、規(guī)格等方面都有了明顯的提高，但是液壓系統(tǒng)所在的工作環(huán)境、維護(hù)管理方式和生產(chǎn)操作都很容易對(duì)液壓系統(tǒng)造成損壞，導(dǎo)致液壓系統(tǒng)發(fā)生故障，針對(duì)液壓故障的特點(diǎn)，分析診斷其故障原因，及時(shí)進(jìn)行處理和解決，保障液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。

1.液壓故障的特點(diǎn)

1.1.設(shè)備故障的未知性

由于液壓系統(tǒng)設(shè)備的使用環(huán)境不同，在加工過(guò)程中的使用材料也不同，液壓系統(tǒng)設(shè)備的質(zhì)量差異性明顯，劣化磨損程度相差較大。通常液壓系統(tǒng)設(shè)備上標(biāo)注的使用壽命在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中存在很大偏差，想要確定準(zhǔn)確的液壓系統(tǒng)元器件和設(shè)備的磨損使用情況，需要分析研究大量的運(yùn)行數(shù)據(jù)，導(dǎo)致液壓系統(tǒng)設(shè)備的使用情況嚴(yán)重分散，設(shè)備發(fā)生故障具有未知性。

1.2.影響因素的隨機(jī)性

由于液壓系統(tǒng)設(shè)備的工作環(huán)境比較復(fù)雜，很多隨機(jī)性因素都會(huì)影響液壓系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，例如，設(shè)備操作的變化、工作環(huán)境溫度、濕度的變化、系統(tǒng)電壓的不穩(wěn)定、環(huán)境污染等[1]，由于影響液壓系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的因素具有很強(qiáng)的隨機(jī)性，所以很難確定液壓故障的變化方向和故障發(fā)生點(diǎn)，給準(zhǔn)確診斷分析液壓故障帶來(lái)了很大的困難。

1.3.故障原因復(fù)雜性

液壓系統(tǒng)設(shè)備故障的原因比較故障，通常導(dǎo)致液壓故障的原因有很多種，存在各種交叉和重疊?？赡芤鹨簤合到y(tǒng)設(shè)備故障的原因有很多中，例如液壓泵故障、調(diào)速系統(tǒng)損壞、系統(tǒng)密閉性差、導(dǎo)軌存在偏差、設(shè)備磨損、負(fù)載過(guò)大等多種原因都會(huì)引起液壓系統(tǒng)的執(zhí)行器運(yùn)行速度很慢，容易發(fā)生系統(tǒng)故障。另外，液壓系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間處于運(yùn)行狀態(tài)，系統(tǒng)設(shè)備會(huì)出現(xiàn)磨損，也影響液壓系統(tǒng)的運(yùn)行效率。對(duì)于多種原因造成液壓系統(tǒng)設(shè)備故障的情況，要充分考慮多種影響因素，劃分多種因素的輕重主次，確定液壓系統(tǒng)設(shè)備的故障源。

1.4.故障源的隱蔽性

液壓系統(tǒng)設(shè)備的失效和損壞，常常發(fā)生在系統(tǒng)內(nèi)部，如液壓馬達(dá)、液壓缸、液壓閥、液壓泵等，由于工作人員不便于對(duì)系統(tǒng)的深層內(nèi)部進(jìn)行維護(hù)管理，系統(tǒng)內(nèi)部的檢測(cè)也存在很大難度，液壓系統(tǒng)設(shè)備故障具有很強(qiáng)的隱蔽性。一些大型液壓系統(tǒng)的閥板內(nèi)部有著縱橫交錯(cuò)的孔系，如果內(nèi)部出現(xiàn)堵塞和串通，會(huì)造成液壓系統(tǒng)失調(diào)[2]，故障點(diǎn)的分析診斷非常困難。由于液壓故障的原因比較復(fù)雜，影響因素又具有隨機(jī)性，給液壓故障的診斷分析帶來(lái)很大難度。

2.診斷分析液壓故障的策略

2.1.觸類(lèi)旁通診斷故障

雖然有很多不同類(lèi)型的液壓系統(tǒng)裝置，但是這些液壓設(shè)備在加工工藝、功能、結(jié)構(gòu)以及原理等方面都非常相似，例如，液壓系統(tǒng)的變型元件和基型元件在應(yīng)用環(huán)境、數(shù)學(xué)模型和加工工藝方面都很相似，通過(guò)全面掌握一種液壓系統(tǒng)設(shè)備，以?xún)烧叩南嗨泣c(diǎn)為基礎(chǔ)，觸類(lèi)旁通，可以很快掌握另一種設(shè)備的特性，這種解決問(wèn)題的思路在工程技術(shù)中非常重要。由于很多因素的限制，人們不可能掌握所有的事物和技術(shù)，但是人們可以通過(guò)故障模擬、仿真、類(lèi)比等方式去解決和分析相似事物的問(wèn)題，利用不同液壓系統(tǒng)設(shè)備的相似性，觸類(lèi)旁通，可以有效地提高故障診斷分析的準(zhǔn)確性，降低液壓系統(tǒng)設(shè)備故障診斷分析的難度。

2.2.積極驗(yàn)證故障假設(shè)

在液壓系統(tǒng)設(shè)備的工作現(xiàn)場(chǎng)，液壓系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)的疑難故障，會(huì)使工作人員茫然失措，工作人員不知道液壓系統(tǒng)設(shè)備中哪些運(yùn)行參數(shù)正常，哪些運(yùn)行參數(shù)不正常，一時(shí)間很難診斷分析設(shè)備的故障原因，不能有效地分析故障的癥狀信息。因此想要對(duì)液壓系統(tǒng)設(shè)備的故障進(jìn)行診斷分析，就必須不斷的探究，對(duì)有可能引起液壓系統(tǒng)設(shè)備故障的原因做出多種情況的假設(shè)，然后通過(guò)不同的方式積極驗(yàn)證這些假設(shè)。

對(duì)于液壓系統(tǒng)設(shè)備的一些疑難故障，要拓展思路廣泛假設(shè)，不要放過(guò)任何有可能引起設(shè)備故障的原因，有時(shí)甚至要將液壓系統(tǒng)中的所有設(shè)備作為故障源，通過(guò)廣泛假設(shè)和積極驗(yàn)證，可以在比較困難的情況下發(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題的關(guān)鍵。另外，在驗(yàn)證故障假設(shè)的過(guò)程中，要分析診斷出確切的證據(jù)，不能似是而非，影響解決故障的方法。經(jīng)過(guò)反復(fù)的假設(shè)和驗(yàn)證，最終可以找到引起液壓系統(tǒng)設(shè)備故障的真正原因。

2.3.將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化

由于液壓系統(tǒng)故障原因比較復(fù)雜，在診斷分析故障原因的過(guò)程中，將整個(gè)復(fù)雜的液壓系統(tǒng)分成若干個(gè)簡(jiǎn)單的子系統(tǒng)，再將若干個(gè)簡(jiǎn)單的子系統(tǒng)劃分成最簡(jiǎn)單的組成單位[3]。這時(shí)要注意，若干個(gè)子系統(tǒng)之間要有明顯劃分界限，各個(gè)子系統(tǒng)之間沒(méi)有交叉重疊，才能最終分析診斷出系統(tǒng)最本質(zhì)的狀況。接著工作人員在這個(gè)劃分基礎(chǔ)上，首先診斷分析若干個(gè)簡(jiǎn)單子系統(tǒng)，找出存在故障的子系統(tǒng)，然后進(jìn)一步分析診斷研究存在故障的子系統(tǒng)，層層深入，直到找出最終的故障源。這種診斷分析思路，將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化，然后層層深入，最終找到問(wèn)題所在，在液壓系統(tǒng)故障診斷分析中被廣泛應(yīng)用。

2.4.抓住故障關(guān)鍵

現(xiàn)代化的液壓系統(tǒng)組成非常復(fù)雜，液壓回路結(jié)構(gòu)多變，設(shè)備元器件比較多，當(dāng)液壓系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，要抓住故障的關(guān)鍵，然后順藤摸瓜找到最終的故障源。首先工作人員要確定液壓系統(tǒng)在正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的物理關(guān)系，重點(diǎn)考慮液壓系統(tǒng)完成某個(gè)動(dòng)作必須要具有什么條件，在系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)這些條件是不是全部具備，通過(guò)這種方式來(lái)分析診斷液壓故障的原因。在分析診斷液壓故障過(guò)程中，工作人員要善于抓住故障的關(guān)鍵，認(rèn)真分析研究系統(tǒng)從發(fā)出系統(tǒng)信號(hào)到最終完成這個(gè)動(dòng)作的整個(gè)過(guò)程所涉及的所有環(huán)節(jié)，根據(jù)這些環(huán)節(jié)的工作狀態(tài)，診斷出確切的故障源。

3.結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)，隨著我國(guó)電子信息科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成越來(lái)越復(fù)雜，功能也越來(lái)越完備，但是這也給診斷分析液壓故障帶來(lái)了很大的難度。由于液壓系統(tǒng)的故障原因比較復(fù)雜，可以通過(guò)觸類(lèi)旁通診斷故障、積極驗(yàn)證故障假設(shè)、將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化、抓住故障關(guān)鍵等多種策略，積極分析診斷液壓故障，及時(shí)進(jìn)行維護(hù)管理，不斷提高液壓系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃志堅(jiān).液壓故障的特點(diǎn)與故障診斷的策略[J].液壓與氣動(dòng)，2011（12）.

[2]李小寧.液壓故障診斷分析方法在火電廠卸儲(chǔ)煤設(shè)備中的綜合應(yīng)用[J].神華國(guó)能集團(tuán)焦作電廠，2011（04）.

[3] 何愛(ài).液壓與泵送系統(tǒng)監(jiān)控、故障診斷及健康分析[J].中南大學(xué)，2013（02）.