基于工程機械液壓系統(tǒng)故障分析研究

王玉光

中鐵十二局集團第二工程有限公司 山西太原 030000

1 工程機械液壓系統(tǒng)

工程機械液壓在組成上有著基本的一致，都包含著一些較為基本的液壓回路，而不同的液壓回路在工程機械液壓系統(tǒng)中承擔著不同的角色，共同保證液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。工程機械液壓系統(tǒng)本身要具有一定的可靠性，能夠?qū)δ承_擊負荷及其他的可能會導致故障的原因有抵抗性[1]。此外，本身所具有的安全設施、應急能源、過濾裝置等必須具備并且性能良好。其基本原件如油缸、活塞桿、馬達、發(fā)動機等，在不斷的標準化、電子化發(fā)展中，其質(zhì)量和性能都有所提高。

2 常見故障類型

目前工程機械在運行過程中液壓系統(tǒng)中常見的故障類型主要包括：①出現(xiàn)難以承擔外界荷載的無力、不運動，其主要原因在于液壓傳動系統(tǒng)無力，導致液壓系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)速度逐漸降低甚至完全停止運動。②液壓系統(tǒng)中發(fā)生油液泄漏問題，發(fā)生泄漏的液壓系統(tǒng)導致工程機械難以正常運轉(zhuǎn)，同時浪費資源增加工程成本。油液泄漏現(xiàn)象的嚴重程度不斷增加的原因主要在于液壓系統(tǒng)溫度過高。③高溫。長時間運行或未定期進行保障和維修的液壓系統(tǒng)內(nèi)部的溫度會增高，在達到溫度上限的情況下極易增加系統(tǒng)元件發(fā)生變形、損壞的概率，并且導致油液發(fā)生變質(zhì)。④噪音。作為較為明顯的一類故障在液壓系統(tǒng)運行過程中會出現(xiàn)不同程度的噪音，噪音會影響到工程機械的穩(wěn)定運行，產(chǎn)生噪音的原因較多需進行具體分析及進一步的檢查。⑤堵塞。液壓系統(tǒng)出現(xiàn)堵塞問題的原因主要在于內(nèi)部元件受到損傷、元件內(nèi)部錯亂（沒有達到指定位置）。

3 工程機械液壓系統(tǒng)的故障診斷

3.1 主觀判斷法

主觀診斷依靠的是維修人員對機械的實際情況和個人的經(jīng)驗來判斷，從而對發(fā)生故障的位置和原因進行判斷[2]。這樣的方法能夠快速的判斷故障的類型，盡快的解決已發(fā)生的故障。運用主觀判斷法來進行故障診斷的流程和內(nèi)容如下：首先維修人員需要對系統(tǒng)出現(xiàn)的故障表現(xiàn)進行簡單的詢問，其次再通過看、聽、摸、聞等多種方法的結(jié)合來對機械液壓系統(tǒng)的故障進行全方位的診斷，能夠?qū)σ簤簷C的運行速度、壓力表數(shù)值的穩(wěn)定性、泵和馬達是否有異常、液壓油是否出現(xiàn)異常等情況進行合理的診斷。因為主觀判斷法考驗的是維修人員的技術和經(jīng)驗，因此能夠快速的發(fā)現(xiàn)故障，但準確性較低。

3.2 測量與智能診斷

測量檢查是利用專業(yè)的設備對液壓系統(tǒng)工作中的一些數(shù)據(jù)進行檢測，從而能夠?qū)σ簤簷C的工作狀態(tài)進行檢測，判斷液壓機的故障原因。由于能夠?qū)σ簤簷C的工作狀態(tài)進行實時的檢測，能夠及時的與其正常工作狀態(tài)時的工作情況進行對比，得出的結(jié)果較為準確，并且容易快速的發(fā)現(xiàn)。智能診斷技術運用的是多種經(jīng)驗和診斷技術，經(jīng)驗運用能夠了解故障的類型，如突發(fā)性故障通常是由于零件的突然損壞，而逐漸發(fā)生的故障通常是小部件在運行過程中出現(xiàn)的磨損。診斷技術如預測診斷、模糊診斷和神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)診斷等多種方法的綜合運用。智能診斷技術是各種診斷的方法和計算機技術的綜合應用，是液壓機故障診斷方法的新突破。

3.3 原理診斷

原理診斷需要對工程機械液壓系統(tǒng)的原理充分的掌握，根據(jù)對液壓機的系統(tǒng)圖的分析來對其故障進行排查與診斷。對系統(tǒng)圖、液壓機的工作原理進行分析是目前較為常用的方法之一，對檢修人員專業(yè)知識的掌握度要求很高，首先對液壓機系統(tǒng)圖的部件、符號等充分掌握，并了解其在液壓機中擔任的功能、性能以及損壞后可能出現(xiàn)的情況。了解這些后，再通過液壓機系統(tǒng)出現(xiàn)的故障來進行反向的分析，最終分析得出故障的部位與原因，準確判斷。

4 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，在此基礎上完成有針對性的操作處理。

4.3 控制液壓油溫度

通常情況下，在液壓轉(zhuǎn)動系統(tǒng)內(nèi)，30到80攝氏度為液壓油正常溫度，因此，相關工作人員在具體應用系統(tǒng)設備時，需要對其油溫加強重視，避免油溫過高，一般情況下，導致液壓油溫過高以及升溫過快的原因具體包括油箱中油面低，系統(tǒng)效率低，元件容量小，流速過高等多個方面?；诖耍嚓P工作人員需要對其液壓油進行定期過濾，同時還需要對齊物理性能進行嚴格檢查，以此為基礎，不僅能夠確保液壓傳動系統(tǒng)正常運行，同時還可以進一步避免液壓油腐蝕或磨損液壓元件，確保液壓油和液壓元件具有更長的使用壽命。在此過程中，當其溫度超出額定溫度之后，液壓系統(tǒng)會自動觸發(fā)警報系統(tǒng)，此時需要對水冷設備進行嚴格檢查，確保其正常工作[3]。在系統(tǒng)正常運行時，還需要確保液壓油儲備量充足，保證系統(tǒng)冷卻器具有正常的排熱功能，對其系統(tǒng)運行進行更高程度的保障，同時，擴大原件容量，科學調(diào)節(jié)速率，避免溫度急增。

5 結(jié)語

廣泛采用液壓、液力技術的現(xiàn)代工程機械，尤其是采用機電液組合的大型設備顯著提高了工程機械的自動化及精準度，同時增加了液壓系統(tǒng)維護保養(yǎng)的難度，為有效提高設備利用率和工程質(zhì)量需及時排除液壓、液力系統(tǒng)故障。