液壓系統(tǒng)故障分析

王艷云（青島科技大學(xué),山東青島266061）

液壓系統(tǒng)故障分析

王艷云
（青島科技大學(xué),山東青島266061）

液壓系統(tǒng)是一套復(fù)雜的集合體，它涉及到機(jī)械、液壓、電氣等各個領(lǐng)域，因此系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，排除起來也比較麻煩。分析故障原因首先要，對原理圖中各個元件的作用有一個總體的了解，能看懂液壓系統(tǒng)原理圖，然后根據(jù)故障現(xiàn)象進(jìn)行分析、排查。液壓系統(tǒng)中的傳輸介質(zhì)在元件和管路中的流動情況，外面是看不到的，所以給排查故障帶來了一定的困難，因此要求相關(guān)人員要具備較強(qiáng)分析能力，在整套系統(tǒng)復(fù)雜的連接關(guān)系中找出故障原因并排除。

液壓系統(tǒng)；故障劃分；故障分析

1　液壓傳動系統(tǒng)故障概述

1.1故障劃分

根據(jù)液壓系統(tǒng)故障產(chǎn)生的原因可大致分為三類：（1）壓力值異常。為了能對液壓系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行有效的監(jiān)控，在管路設(shè)計(jì)時都會預(yù)留很多壓力測試點(diǎn)，安裝壓力表對檢測點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，通過與正常值比較可以及時發(fā)現(xiàn)壓力異常的液壓元件。壓力損失有：沿程壓力損失，局部壓力損失。壓力過載時，溢流閥溢流。當(dāng)溢流閥不能正常工作時，系統(tǒng)壓力無法正常保證，這就需要我們對液壓系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行有效的監(jiān)控；（2）流速異常。液壓系統(tǒng)在工作時，液壓泵輸出的油液進(jìn)入液壓缸迫使由油缸和活塞構(gòu)成的密封容積增大，導(dǎo)致活塞（或液壓缸）的運(yùn)動。其運(yùn)動速度與流入液壓缸的流量有關(guān)。所以首先要先檢查，工作系統(tǒng)中的連接處有無連接不緊導(dǎo)致的泄漏。通過對照原理圖逐個對各節(jié)流閥、調(diào)速閥及變量泵變量機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)，觀察執(zhí)行元件的速度范圍值，然后與設(shè)計(jì)值進(jìn)行比較即可確定；（3）工作異常。工作異常反應(yīng)在，執(zhí)行元件的動作與預(yù)定的相差較大，工作過程伴隨著震動、噪聲、工作溫度過高，液壓沖擊較大等。對每個換向閥進(jìn)行切換試驗(yàn)，查看各執(zhí)行元件的動作是否正常，即可發(fā)現(xiàn)異常，然后檢查執(zhí)行順序和行程控制，找出故障處。

1.2排查液壓故障的方法

對于排查液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障的原因是排除故障最重要和最難的一個環(huán)節(jié)，特別是經(jīng)驗(yàn)不足的初級液壓工作人員，發(fā)生故障后，往往感到無從下手，找不到突破點(diǎn)。下面介紹一些排查液壓故障的典型方法。（1）通過圖紙查故障。全面讀懂整個系統(tǒng)后，通過信號發(fā)生的順序和執(zhí)行情況對照實(shí)物逐個檢查排除；（2）通過濾油器查故障。通過分析濾油器濾芯表面附著的污物，可以發(fā)現(xiàn)一些液壓故障產(chǎn)生的原因。

1.3液壓故障診斷

實(shí)驗(yàn)法診斷,由于故障現(xiàn)象各不相同，液壓設(shè)備結(jié)構(gòu)各異，所以實(shí)驗(yàn)方法也要根據(jù)具體故障而改變。以下介紹幾種試驗(yàn)方法。（1）更換或互換能引發(fā)故障的零部件；（2）即首先模擬在故障可能產(chǎn)生的環(huán)境里運(yùn)行設(shè)備，然后去掉環(huán)境再進(jìn)行驗(yàn)證。如果故障消失說明故障找到；（3）綜合法。同時運(yùn)用互換驗(yàn)證法和環(huán)境模擬法的排查方法。主要用于復(fù)雜故障的排查。

1.4故障排除

利用邏輯分析法對液壓系統(tǒng)故障進(jìn)行排除。（1）審核液壓系統(tǒng)圖并檢查各元件，確認(rèn)其性能和作用，初步評定其質(zhì)量狀況；（2）列出與故障有關(guān)的元件清單。應(yīng)當(dāng)注意，要充分運(yùn)用判斷力，不要漏掉任何一個對故障有重要影響的元件；（3）對清單所列出的元件，按其檢查的難易程度進(jìn)行排隊(duì)，并列出重點(diǎn)檢查的元件和部位；（4）初步檢查，應(yīng)判斷元件的選用和裝配是否合理；元件的測試方法是否正確；元件的外部信號是否可適，對外部信號是否有響應(yīng)等；注意元件出現(xiàn)故障的先兆，如高溫、噪聲、振動和泄露等；（5）如果未檢查出引起故障的元件，則應(yīng)用儀器反復(fù)檢查，直到檢查出引起故障的元件；（6）如果未檢查出引起故障的元件，則應(yīng)用儀器反復(fù)檢查，直到檢查出引起故障的元件；（7）對發(fā)生故障的元件進(jìn)行修理或更換；（8）在重新啟動設(shè)備前要認(rèn)真思考這次故障的前因和后果，并預(yù)測出可能出現(xiàn)故障的隱患，以便采取相應(yīng)的技術(shù)措施。

1.5綜合排查

有一些復(fù)雜的故障很難通過直觀的排查找到問題所在，有的甚至是一整套系統(tǒng)性問題，往往因?yàn)橐粋€故障點(diǎn)會牽連到很多其他領(lǐng)域，需要圍繞故障現(xiàn)象，從系統(tǒng)整體出發(fā)，結(jié)合機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣供電等方面，深入排查。排查的原則是由點(diǎn)到面、由外到內(nèi)、由機(jī)到電，由單元器件到整個功能模塊，這就需要從根本上結(jié)合原理圖將各種因素綜合起來排查驗(yàn)證。

2　故障的預(yù)防

液壓系統(tǒng)的日常維護(hù)工作具有很重要的意義，及時有效的維護(hù)保養(yǎng)能夠有效減少故障的發(fā)生，延長系統(tǒng)使用壽命，提高設(shè)備工作效率。系統(tǒng)故障的預(yù)防主要從以下幾個方面進(jìn)行：

2.1對于液壓油要進(jìn)行檢查

按設(shè)備要求使用合適牌號的液壓油,同時經(jīng)常檢查，防止油液污染清除雜質(zhì)。液壓油要定期檢查更換，工作中應(yīng)隨時注意油液溫升，正常工作時，郵箱中油液溫度應(yīng)不超過60℃。油溫過高時應(yīng)設(shè)法冷卻，并使用粘度較高的液壓油。溫度過低時，應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，或在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)前進(jìn)行間歇運(yùn)轉(zhuǎn)，使油溫逐步升高后，再進(jìn)入正式工作運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。

2.2注意油路密封情況

液壓系統(tǒng)中如果密封不好進(jìn)入氣體就會造成管路不暢，液壓馬達(dá)工作不連續(xù)或者失效等情況。而密封差產(chǎn)生的原因一般有：油箱油量不足，管路損壞或拐彎接頭處設(shè)計(jì)不合理缺少防護(hù)導(dǎo)致進(jìn)氣等情況。

空氣一旦溶解在油液當(dāng)中，會產(chǎn)生許多危害。同時會釋放出大量的熱量，使液壓元件和液壓油受到破壞，運(yùn)行不穩(wěn)定，故必須系統(tǒng)密封，防止空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)。有排氣裝置的系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行排氣，無排氣裝置的系統(tǒng)應(yīng)往復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)多次，使之自然排出氣體。

2.3控制液壓油溫度上升

液壓油的溫度是液壓系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行具有重要因素，必須注意防止油溫過高。避免油箱中的油量不足，散熱性能不良等情況出現(xiàn)，另外如果，選用的油液粘度不正確或者溢流閥調(diào)節(jié)不當(dāng)，速度過快，也會使油溫上升。此外定期對液壓油過濾清潔，定期進(jìn)行性能檢測，既能保證液壓系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性，又能延長油液和設(shè)備的使用壽命。

3　總結(jié)

本文結(jié)合液壓系統(tǒng)的典型應(yīng)用案例和常見故障現(xiàn)象，簡單闡述了液壓系統(tǒng)常見故障的查找與排除方法以及故障的預(yù)防。對于故障的排查，首先要求從業(yè)者要了解系統(tǒng)工作的原理，看懂原理圖，掌握各主要部件的性能，工作順序及相關(guān)參數(shù)等，其次在日常工作中要不斷積累經(jīng)驗(yàn)，做到能夠通過感官的聽、看、摸、嗅掌握設(shè)備運(yùn)行的重要信息，提高自身維修技能。

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