工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的故障診斷

劉周書

（湖南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410132）

1 工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成

工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的組成部件主要10個(gè)部分：①原動(dòng)機(jī)（電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)）：向液壓系統(tǒng)提供機(jī)械能；②液壓泵（齒輪泵、葉片泵、柱塞泵）：把原動(dòng)機(jī)所提供的機(jī)械能轉(zhuǎn)變成油液的壓力能，輸出高壓油液；③執(zhí)行器（液壓缸、液壓馬達(dá)、擺動(dòng)馬達(dá)）：把油液的壓力能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能去驅(qū)動(dòng)負(fù)載作功，實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)；④控制閥（壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥）：控制從液壓泵到執(zhí)行器的油液的壓力、流量和流動(dòng)方向，從而控制執(zhí)行器的力、速度和方向；⑤油箱及管路：盛放液壓油、向液壓泵供應(yīng)液壓油、回收來自執(zhí)行器的完成了能量傳遞任務(wù)之后的低壓油液，管路輸送油液；⑥過濾器：濾除油液中的雜質(zhì)，保持系統(tǒng)正常工作所需的油液清潔度；⑦密封件：在固定連接或運(yùn)動(dòng)連接處防止油液泄漏，以保證工作壓力的建立；⑧蓄能器：儲(chǔ)存高壓油液，并在需要時(shí)釋放之；⑨熱交換器（散熱器）：控制油液溫度；⑩液壓油：是傳遞能量的工作介質(zhì)，也起潤滑和冷卻作用一個(gè)系統(tǒng)中不一定包含以上所有的組成部分,但是液壓泵、執(zhí)行器、控制閥、液壓油是必須有的。

2 工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的故障性質(zhì)

（1）故障的復(fù)雜性。液壓系統(tǒng)出現(xiàn)的故障可能是多種多樣的而且在大多數(shù)情況下是幾個(gè)故障同時(shí)出現(xiàn)。如系統(tǒng)的壓力不穩(wěn)定，常和振動(dòng)噪聲故障同時(shí)出現(xiàn)，而系統(tǒng)壓力達(dá)不到要求和動(dòng)作故障聯(lián)系在一起；機(jī)械、電氣部分的毛病甚至也會(huì)與液壓系統(tǒng)的故障交織在一起，使得故障變得復(fù)雜，新系統(tǒng)的調(diào)試更是如此。

（2）故障的隱蔽性。液壓系統(tǒng)是依靠在密封管道內(nèi)并具有一定壓力能的油液來傳遞動(dòng)力的，系統(tǒng)的元件內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作狀況不能從外表直接觀察。因此，它的故障具有隱蔽性，不如機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)故障那樣直觀，而又不如電氣傳動(dòng)系統(tǒng)那樣易于檢測。

（3）故障的多樣性。液壓系統(tǒng)故障中，多種原因引起同一故障，或同一原因引起多種故障，而且這些原因常常是互相交織、互相影響。如系統(tǒng)壓力達(dá)不到要求，其產(chǎn)生的原因可能是泵引起的，也可能是溢流閥引起的，也可能是兩者同時(shí)作用的結(jié)果。此外，有的粘度是否合適，以及系統(tǒng)的泄露都可能引起壓力不足。另一方面，液壓系統(tǒng)中往往是同一原因，但因其程度的不同、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的不同，它與配合的機(jī)械結(jié)構(gòu)不同，所引起的故障現(xiàn)象也可以是多種多樣的。如同樣是混入空氣，嚴(yán)重時(shí)能使泵吸不進(jìn)油；輕者會(huì)引起流量、壓力的波動(dòng)，同時(shí)產(chǎn)生噪聲和機(jī)械部件運(yùn)動(dòng)過程中的爬行。

3 工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的故障診斷方法

（1）觀察診斷法?，F(xiàn)場診斷要求維修人員有一定的液壓傳動(dòng)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在對(duì)一種新機(jī)型作故障診斷前，要認(rèn)真閱讀隨機(jī)的使用維護(hù)說明書，以對(duì)該機(jī)液壓系統(tǒng)有一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)。通過閱讀技術(shù)資料，掌握其系統(tǒng)的主要參數(shù)；熟悉系統(tǒng)的原理圖，掌握系統(tǒng)中各元件符號(hào)的職能和相互關(guān)系，分析每個(gè)支回路的功用；對(duì)每個(gè)液壓元件的結(jié)構(gòu)和工作原理也應(yīng)有所了解；分析導(dǎo)致某一故障的可能原因；對(duì)照機(jī)器了解每個(gè)液壓元件所在的部位，以及它們之間的連接方式。具體診斷故障時(shí)，應(yīng)遵循“有外到內(nèi)，先易后難”的順序，對(duì)導(dǎo)致某一故障的可能原因逐一進(jìn)行排查。現(xiàn)場診斷液壓系統(tǒng)故障的主要方法還是經(jīng)驗(yàn)診斷法。維修人員利用已掌握的理論知識(shí)和積累的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本機(jī)實(shí)際，運(yùn)用“問、看、聽、摸、試”手段，快速的診斷出故障所在部位和原因的一種方法。當(dāng)外觀不正常的時(shí)候，可以采用眼觀的檢查方式，通過有無漏油、輥接頭松動(dòng)、管路損傷等情況，采取維修、擰緊、維護(hù)等方式來進(jìn)行處理；當(dāng)出現(xiàn)油箱油量短缺或油變質(zhì)的情況，同樣可以采用眼觀的方式進(jìn)行判斷其油位是否正常、濾油器是否堵塞，油液是否變質(zhì)，并且可以通過不足油量，清洗濾油器，更換液壓油等方式解決；當(dāng)振動(dòng)、噪聲不正常時(shí)，可以采用眼觀和耳聞的方式進(jìn)行檢查，若發(fā)現(xiàn)其測量值比正常值大的情況，要立即查明原因進(jìn)行修復(fù)；當(dāng)油溫不正常時(shí)，我們可以采取手摸的方式，在發(fā)現(xiàn)不正常后，再用溫度計(jì)測量，若測量值超過正常允許致使，要查明原因處理；當(dāng)工作速度不正常時(shí)，將采取眼觀的方式進(jìn)行，若發(fā)生不正常、太慢的情況，可能是流量不足、泄露或定壓太低等原因造成的，要及時(shí)查明原因；當(dāng)工作壓力不正常時(shí)，將采取眼觀的方式進(jìn)行檢查，若表現(xiàn)出無力的狀態(tài)，則是因?yàn)槎▔禾?、供油不足或其他故障的的查處不清等原因造成的?/p>

（2）邏輯診斷法。對(duì)于復(fù)雜的液壓系統(tǒng)，因此常采用邏輯分析進(jìn)行推理。此方法有兩個(gè)要點(diǎn)：一是從主機(jī)出發(fā)查看液壓系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作情況；二是從系統(tǒng)本身故障出發(fā)，有時(shí)系統(tǒng)故障在短時(shí)間內(nèi)并不影響主機(jī)，如油溫的變化，噪音增大等。