淺述液壓系統(tǒng)故障診斷的方法

王凱

【摘??要】隨著經(jīng)濟和科技水平的快速發(fā)展，液壓傳動系統(tǒng)故障存在隱蔽性、復雜性、原因多樣性等因素而導致診斷排除困難問題，但液壓原理存在一定的功能特點，該文特針對液壓原理的一些功能特點展開分析探討，提煉了液壓原理中的通與不通的關(guān)系而形成了一種液壓故障診斷法;此法廣泛運用于液壓故障排除工作中而大大提高了工作效率和企業(yè)的生產(chǎn)效率。

【關(guān)鍵詞】液壓系統(tǒng);通暢性;故障診斷;研究

引言

液壓系統(tǒng)屬于封閉系統(tǒng)，當系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)故障時，不能直觀看到故障點，且不能使用電子檢測儀器對液壓系統(tǒng)進行檢測分析，所以在診斷液壓系統(tǒng)故障時難度較大。液壓系統(tǒng)通常只能利用壓力表、流量計等來測量系統(tǒng)某些部位的工作參數(shù)，從而判斷出液壓系統(tǒng)的故障所在。本文就液壓系統(tǒng)的特征和規(guī)律總結(jié)故障診斷的方法，為故障維修提供依據(jù)。

1液壓系統(tǒng)故障診斷的基本流程

1）初步判斷液壓系統(tǒng)的工作條件和外部環(huán)境是否正常。保證液壓系統(tǒng)的外部條件是否符合正常運行的要求，排除由機械或電器控制部分的因素。液壓系統(tǒng)之所以能夠被大量地使用在機械設備當中，主要是由于液壓系統(tǒng)具有極強地適應性，能夠提高整臺機械設備的作業(yè)效率。且液壓系統(tǒng)的造價較低。2）要根據(jù)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障的表現(xiàn)，分析出內(nèi)部有可能損壞的部位，將該范圍逐漸縮小，并對選定的區(qū)域進行重點故障排查工作，對該區(qū)域內(nèi)的所有零部件再進行二次檢測，為找出故障的具體位置提供條件。3）通過前期的檢測以及排查，通過檢測得到的數(shù)據(jù)準確找到導致液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障的點位。在實際開展診斷工作的時候，結(jié)合主觀經(jīng)驗，迅速、準確地找到故障點。

2判斷液壓傳動系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障的方法

2.1觀察法

觀察法有著比較高的實用性。該種判斷方法應用頻率最高，液壓傳動系統(tǒng)發(fā)生的故障大多會以不同的外在表現(xiàn)情況呈現(xiàn)出來，從而能夠以常見普遍的系統(tǒng)外在表現(xiàn)為依據(jù)對出現(xiàn)問題的位置及原因進行判斷，目前工程機械液壓傳動系統(tǒng)較為常見的外在故障表現(xiàn)包括噪音、系統(tǒng)元件異常等，對此通過直接觀察、簡單的初步檢查即可進行判斷。但觀察法對檢查人員的專業(yè)能力有較高的要求，除了過硬的專業(yè)技能外還須具備豐富的實踐經(jīng)驗，這是準確發(fā)現(xiàn)并判斷液壓系統(tǒng)故障或問題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。

2.2檢查法

在工程機械實際運行過程中，液壓系統(tǒng)出現(xiàn)了較小的或不常見的故障則會導致難以通過表面的直接觀察法確定問題，此時不會對施工造成嚴重的影響，但隨著這些故障的加重則會對整個工程機械造成不同程度的影響。需運用檢查法做出進一步的判斷，通常在實際工程機械管理工作中，為做到及時排障與維修，檢查人員需通過檢查（定期或不定期）確保能夠提前發(fā)現(xiàn)液壓系統(tǒng)的故障隱患，保證工程機械的正常運轉(zhuǎn)。

2.3儀器法

該種判斷方法因使用專業(yè)的檢測儀器而具備較高的準確性，能夠使人工檢測方法的不足得以有效彌補（尤其是人工難以檢測或接觸不到的部位），通過儀器法的使用可使液壓系統(tǒng)故障位置得到清楚準確的定位，為后續(xù)排障工作提供支撐。為避免儀器檢測結(jié)果錯誤或不具備參考價值情況的出現(xiàn)，在使用儀器檢測法的過程中需確保液壓系統(tǒng)使用規(guī)定的液體。

3故障原因分析

3.1設計原因

液壓傳動系統(tǒng)故障出現(xiàn)的主要原因之一在于自身存在的設計問題，例如，在設計過程中部分液壓傳動系統(tǒng)的活塞桿（該元件相對較為敏感）部位沒有添加保護套，活塞桿機械部位長時間運行于較為惡劣的環(huán)境中會因沒有相關(guān)保護措施而極易被磨損甚至損壞，從而導致液壓系統(tǒng)發(fā)生故障難以正常運行;油箱在設計過程中導致的密封性沒有達到標準的問題，極大地增加了油液被異物污染的概率，進而使液壓傳動系統(tǒng)元件在日積月累的污染及腐蝕等情況的影響下產(chǎn)生堵塞等問題。

3.2使用原因

在實際工作過程中工程機械液壓系統(tǒng)會因為工作人員操作錯誤而出現(xiàn)故障，液壓系統(tǒng)在未按照標準規(guī)范進行操作的情況下極易發(fā)生故障問題，不規(guī)范的操作過程會對工程機械的正常運轉(zhuǎn)甚至是工作人員的生命安全帶來不同程度的影響，需確保負責操作工程機械的人員掌握基本和必要的操作理論知識和技能，例如通過嚴格的培訓和試崗并通過測試后上崗工作。

3.3維修保養(yǎng)不到位

對于使用中的工程機械需進行檢查、維修和保養(yǎng)（定期或不定期），通過檢查和保養(yǎng)可保證工程機械的安全性和穩(wěn)定性。部分已發(fā)生破損的機械元件可能并沒有直接表現(xiàn)出來，需通過維修和保養(yǎng)找到這些影響正常運轉(zhuǎn)的元件，從而及時替換已出現(xiàn)問題的元件（包括受損元件），從而使實際故障的發(fā)生概率得到顯著降低。此外，在實際維修保養(yǎng)工作中的人為原因，如部分工作人員缺少責任意識及專業(yè)能力，導致對液壓系統(tǒng)的元件質(zhì)量把控不足，在替換元件過程中操作不規(guī)范，為液壓系統(tǒng)的后續(xù)使用過程埋下了不同程度上的安全隱患，較大的液壓系統(tǒng)故障則會帶來嚴重的后果。

4幾種液壓傳動系統(tǒng)常見故障的排障方法

4.1液壓系統(tǒng)中的液壓馬達故障處理

實際運行中的液壓馬達為避免維修耽誤正常的運轉(zhuǎn)和使用，通常需定期進行日常保養(yǎng)和維護，對于維護液壓馬達需重點做到：在對油管進行更換過程中需盡量避免進入空氣，尤其是需要避免液壓油泄漏情況的發(fā)生;所使用油液時需按照規(guī)定和標準進行選擇，為有效避免滲入雜質(zhì)需增加合理的過濾環(huán)節(jié)。

4.2液壓系統(tǒng)中的液壓泵故障處理

目前液壓系統(tǒng)的液壓泵主要包括葉片泵、齒輪油泵2種常用類型，對于葉片泵其所發(fā)生的故障的主要原因通常在于定子和配流盤間的摩擦，在對此類液壓泵故障進行處理時需重點注意：對定子進行拆解更換后還需對轉(zhuǎn)子和葉片間磨損情況的存在與否及磨損程度進行檢查和判斷，及時維修或更換發(fā)生磨損的葉片泵。對于齒輪油泵其所發(fā)生的故障通常是由泄漏引起，齒輪油泵的泵內(nèi)壓力在發(fā)生液體泄漏的情況下會減小，嚴重的泄露甚至會導致齒輪油泵難以正常運轉(zhuǎn)，處理此種液壓泵故障通常采用更換元件的排障方法。

4.3液壓系統(tǒng)中的液壓油缸處理

運動爬行和漏油是影響液壓油缸功能的兩種主要因素，更換密封件是針對漏油故障最常用且有效的解決方式，從而使液壓油缸的密封性得以顯著提高。運動爬行的處理難度要大于漏油的的處理難度，主要在于會有多種原因?qū)е逻\動爬行的產(chǎn)生，包括進入雜質(zhì)或空氣、油缸內(nèi)漏、平衡閥問題等，需故障維修人員以液壓油缸的外在表現(xiàn)為依據(jù)對運動爬行故障原因進行分析和判斷，在此基礎(chǔ)上完成有針對性的操作處理。

4.4液壓系統(tǒng)中的控制閥處理

控制閥的主要功能在于對液壓系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)和控制，液壓系統(tǒng)對控制閥的精密度要求較高，在控制閥出現(xiàn)故障的情況下對處理控制閥故障的技術(shù)要求較高，在對控制閥故障進行定位后為使閥芯體配合密封件不受到影響，需確保閥芯不被抽動，否則會使處理控制閥的難度顯著增加。

結(jié)語

隨著液壓技術(shù)在船舶領(lǐng)域的不斷應用和發(fā)展，為保證船舶液壓系統(tǒng)能可靠運行并發(fā)揮其最大功效，對船舶液壓系統(tǒng)故障部位和故障原因進行快速、準確的診斷非常重要。

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（作者單位：中國飛機強度研究所）