挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)故障分析及解決措施

趙西安 李曉勇

（武警水電第三總隊(duì)，四川成都 610000）

挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)故障分析及解決措施

趙西安 李曉勇

（武警水電第三總隊(duì)，四川成都 610000）

挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)具有很多優(yōu)點(diǎn)，在施工過程當(dāng)中能夠起到積極推動作用，應(yīng)用范圍也越來越廣泛。雖然只是挖掘機(jī)復(fù)雜主系統(tǒng)當(dāng)中的一個子系統(tǒng)，但一旦液壓系統(tǒng)出現(xiàn)失效問題，會嚴(yán)重影響主系統(tǒng)的運(yùn)作，造成經(jīng)濟(jì)損失。無論是什么樣的機(jī)械系統(tǒng)都會存在故障隱患，因此，確定系統(tǒng)故障誘因進(jìn)行專業(yè)分析，并對其提供解決方案是至關(guān)重要的。本文對挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行歸納分類，概括系統(tǒng)故障的診斷原則，根據(jù)診斷原則判斷其工作狀態(tài)，并提出液壓系統(tǒng)故障的解決策略，在一定程度上對液壓系統(tǒng)問題起到緩解作用。

液壓系統(tǒng) 故障分析 挖掘機(jī)

液壓系統(tǒng)最能夠在工程機(jī)械運(yùn)行當(dāng)中充分發(fā)揮的作用在于改變壓強(qiáng)來增大作用力，由信號控制和液壓動力兩個部分組成。然而，最基礎(chǔ)的機(jī)械常識，也就是能量的相互轉(zhuǎn)換運(yùn)動，在液壓系統(tǒng)的功率損失上具有明顯的體現(xiàn)，液壓系統(tǒng)運(yùn)作過程中損失掉的能量將會轉(zhuǎn)變成熱能導(dǎo)致油液變質(zhì)，從而導(dǎo)致液壓設(shè)備出現(xiàn)故障。液壓系統(tǒng)作為工程機(jī)械當(dāng)中的一個重要組成部分，具有體積較小、安裝難度較低、可控制性較強(qiáng)、運(yùn)行平穩(wěn)等特點(diǎn)，如果液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障會直接延誤工程進(jìn)度，損失可想而知。因此，對液壓挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的分析以及故障診斷顯得尤為重要。

1 液壓系統(tǒng)的形式

1.1 定量系統(tǒng)

挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的定量系統(tǒng)，是指液壓系統(tǒng)在運(yùn)作過程中，負(fù)載量在出現(xiàn)增減變動的同時，流量不發(fā)生變化，而是依靠節(jié)流效應(yīng)來調(diào)節(jié)運(yùn)行速度。定量系統(tǒng)中油泵和回路的數(shù)量和組合形式不同于其他液壓系統(tǒng)種類，在此基礎(chǔ)上，還能夠?qū)⒍肯到y(tǒng)分別規(guī)劃為單泵單回路、雙泵單回路定量系統(tǒng)，亦或是雙泵雙回路定量系統(tǒng)以及多泵多回路定量系統(tǒng)等等，組合形式各不相同，達(dá)到的工作效果也有一定的差別。

1.2 變量系統(tǒng)

變量系統(tǒng)通過容積變量來實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，通常通過三種方式來進(jìn)行，也就是變量泵一定量馬達(dá)調(diào)速、定量泵變量馬達(dá)調(diào)速以及變量泵變量馬達(dá)調(diào)速。這三種形式都是能夠在調(diào)節(jié)范圍之內(nèi)充分利用發(fā)動機(jī)的功率，使挖掘機(jī)在操作工程中減少能源損耗，提高工作效率。但大多數(shù)情況下，挖掘機(jī)會選擇使用多變量泵一定量馬達(dá)的組合方式來實(shí)現(xiàn)無級變量，使得油泵的流量變化子受到自身所在回路壓力變化的影響，不會因其他因素阻礙，既可以有兩個回路的油泵各自獨(dú)立進(jìn)行恒功率調(diào)節(jié)變量，也可以使系統(tǒng)中的兩個油泵相互調(diào)節(jié)平衡，二者流量相同，也能夠切實(shí)得實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速。

2 故障診斷原則

無論是什么樣的系統(tǒng)故障，唯有對其進(jìn)行正確的分析，才能夠防患于未然，分析故障是排除故障的前提條件。由于挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)是按照一定的運(yùn)行工序進(jìn)行工作的，所以系統(tǒng)故障的發(fā)生大多數(shù)存在一定原因，不可能突然發(fā)生，這就說明在故障發(fā)生之前會有預(yù)兆，這種預(yù)兆體現(xiàn)在機(jī)器本身的運(yùn)行情況上，發(fā)展到了一定程度就會引發(fā)故障。而且故障產(chǎn)生的原因也是多種多樣的，基本沒有任何規(guī)律可循，只能根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)，對挖掘機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行分析，再對其進(jìn)行故障的排除。事實(shí)證明，大多數(shù)液壓系統(tǒng)故障的發(fā)生都是由于使用管理不善所致。要想正確得診斷出系統(tǒng)故障，必須充分認(rèn)識系統(tǒng)故障的規(guī)律和特點(diǎn)。

首先，面對眾多可能導(dǎo)致故障發(fā)生的原因，為了減少工作量，提高工作效率，應(yīng)經(jīng)過具體分析之后，從最有可能故障原因開始排除，這是處理故障的第一項(xiàng)基本原則；第二，判斷液壓系統(tǒng)的工作條件和外圍環(huán)境，判斷清楚是液壓系統(tǒng)的故障還是外部條件出現(xiàn)了問題；第三，應(yīng)采用區(qū)域劃分的方法來縮小故障可能發(fā)生的范圍，通過一個區(qū)域一個區(qū)域的檢查最后具體找出故障所在并針對該區(qū)域特點(diǎn)采用解決措施；第四，故障診斷應(yīng)當(dāng)建立在穩(wěn)固的科學(xué)基礎(chǔ)之上，建立系統(tǒng)運(yùn)行記錄，這是預(yù)防、發(fā)現(xiàn)和排除故障的理論依據(jù)，建立系統(tǒng)的參數(shù)基礎(chǔ)有利于準(zhǔn)備好故障檢測計(jì)劃，能夠?qū)收献龀鰷?zhǔn)確的定量分析，快速將故障排除。

3 挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)故障解決措施

3.1 油質(zhì)變化

經(jīng)過長時間得運(yùn)作，液壓系統(tǒng)中的油質(zhì)會發(fā)生變化，液壓油的粘度會出現(xiàn)降低趨勢，液壓系統(tǒng)的工作效率也隨之下降，如果這一情況十分嚴(yán)重，會導(dǎo)致挖掘機(jī)無法正常工作。挖掘機(jī)工作中液壓系統(tǒng)會產(chǎn)生熱量，零件就會由于溫度過高而發(fā)生膨脹，零件與零件之間縫隙會發(fā)生變化，變得更加緊實(shí)缺乏運(yùn)動空間，從而增大摩擦阻力，液壓閥很容易因此被卡住并加速橡膠密封件的老化和破壞，使液壓系統(tǒng)嚴(yán)重泄露。環(huán)境因素也是導(dǎo)致油溫過高的因素之一，如果外界溫度過高，機(jī)械使用時間又長，會使得油溫升高，應(yīng)注意挖掘機(jī)不要長時間操作，給予其冷卻時間。

3.2 防止空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)

在挖掘機(jī)的運(yùn)行過程中，時常會有空氣灌入液壓系統(tǒng)，空氣對液壓油會造成污染，會導(dǎo)致金屬和密封材料的破壞，振動加劇、噪音提升等現(xiàn)象都說明有空氣滲入液壓系統(tǒng)?？諝庹紦?jù)空間位置，使液壓泵的容積效率下降，能量損失增大，液壓系統(tǒng)無法發(fā)揮出有效的性能，油溫升高，油質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。為了解決空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)中，應(yīng)牢牢固定液壓系統(tǒng)的各個接頭處，保證油箱完好密封，并設(shè)計(jì)好液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，在管路的設(shè)計(jì)上遵循合理科學(xué)化，保持管路清潔，減少外界腐蝕。

4 結(jié)語

挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的使用范圍日漸廣泛的原因在于多方面的性能得到了顯著的提高，不僅提高了工作效率，而且在能源消耗方面做出了一定的成效，能夠更加適應(yīng)主機(jī)復(fù)雜的工作需求，對產(chǎn)品的很多性能帶來的極大的改善。液壓系統(tǒng)是一個多元件組成的復(fù)雜系統(tǒng)，其保養(yǎng)維修難度要比其他機(jī)械組織高得多，所以采用正確的方法，遵循相應(yīng)原則判斷液壓系統(tǒng)的問題所在，防止空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)和油溫過高、油質(zhì)變化，并做好故障排除工作，是挖掘機(jī)高效安全工作的重要保障。

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