工程機械液壓系統(tǒng)的使用、維護及保養(yǎng)分析

安寧

摘要：目前，我國的現(xiàn)代化建設的發(fā)展迅速，工程機械液壓系統(tǒng)以全液壓型驅(qū)動裝置為主，同時會組裝各種智能設備，通電后方可啟動。經(jīng)過長時間運轉后，工程機械液壓系統(tǒng)元件及其組合設備易出現(xiàn)故障，水與空氣會侵入液壓系統(tǒng)影響其運轉。工作人員應全面優(yōu)化工程機械液壓系統(tǒng)故障檢查方法，準確識別故障類型，健全系統(tǒng)維護機制，做好日常保養(yǎng)工作。

關鍵詞：工程機械液壓系統(tǒng);使用;維護;保養(yǎng)分析

引言

鉸接式工程車輛由于載重量大、工作環(huán)境惡劣，在滿載行駛及緊急剎車時整車結構會受到較大的振動和沖擊，同時路面凹凸不平導致豎直方向較大的慣性加速度，車體由于受到不確定性載荷的劇烈變化會造成剛度會發(fā)生一定的變化，影響工程車輛的整車結構安全，因此，研究鉸接車輛作業(yè)過程中的動態(tài)特性，對提高整車安全性及行駛穩(wěn)定性具有現(xiàn)實意義。重型工程車輛在道路上高速或重載行駛時，振動產(chǎn)生的沖擊力可以通過動臂和油缸等部件傳遞給車輛，增加車輛的沖擊，很容易造成疲勞損壞。

1工程機械液壓系統(tǒng)故障及誘因

1.1運轉速度減緩、停滯

部分工程機械液壓系統(tǒng)設備在運轉過程中，難以承擔來自外界的荷載，液壓傳動系統(tǒng)無法繼續(xù)運行，導致運轉速度不斷減緩，最終出現(xiàn)停滯。

1.2油液泄露

工程機械液壓系統(tǒng)內(nèi)部易出現(xiàn)油液泄漏現(xiàn)象，影響了系統(tǒng)設備的正常運轉，增加了油液資源浪費。工作人員未合理控制液壓系統(tǒng)溫度，導致溫度過高，系統(tǒng)設備在高溫作用下出現(xiàn)變形與破損，造成油液泄露。

1.3液壓系統(tǒng)被侵入

（1）據(jù)調(diào)查統(tǒng)計，液壓油內(nèi)含有的空氣容積比約為7%～8%，壓力下降后，空氣與液壓油發(fā)生游離，液壓元件被空氣侵蝕。隨著侵蝕程度的加劇，工程機械液壓系統(tǒng)的運作難以保持穩(wěn)定，降低工作效率。（2）空氣中含有一定水分，水與空氣的侵入會導致液壓油被氧化，最終變質(zhì)，影響液壓系統(tǒng)的正常運轉。工作人員須嚴格避免水與空氣的過量侵入，增強潤滑油膜強度，做好吸油管口的密封工作，避免管口露出油面。除此之外，應按時為液壓系統(tǒng)換油，及時排除空氣。

1.4接觸不良

接觸不良指導線接觸不良，如果導線被虛接，將導致液壓系統(tǒng)設備難以正常運行，無法將工程機械液壓系統(tǒng)上級電壓互感器傳輸?shù)碾妷狠斔偷嚼^電器。電壓為0，液壓系統(tǒng)在低電壓下運行，會導致設備直接跳閘。針對此故障，應正確銜接導線，檢查電壓互感器是否正常，如果相關設備受損，應予以修復。

2系統(tǒng)故障的預防方法

2.1提升液壓油的清潔度

根據(jù)相關規(guī)定的要求，合理選擇相應的替代品或者液壓油，從而能夠做到合理使用，以防油液里面會有雜質(zhì)進入。一般來說，在轉動系統(tǒng)之中，液壓油除了要作為工作介質(zhì)外，還能起到潤滑的效果。針對這一情況，液壓油自身的清潔程度將會直接影響各類元件的正常使用，同時也決定系統(tǒng)自身的工作水平。不僅如此，液壓元件普遍有著非常高的配合精度，若液壓油里面出現(xiàn)了雜質(zhì)，亦或者發(fā)生堆積或者堵塞的情況，自然會給轉動系統(tǒng)本身的性能帶來巨大影響。針對這一狀況，工作人員在對其保養(yǎng)時，理應提高對清潔度的關注程度，采取針對性措施，以防會有任何雜質(zhì)進入，進而提升系統(tǒng)的運行質(zhì)量。

2.2防止有空氣進入

液壓系統(tǒng)在實際運行的時候，通常很難對液壓油展開全面壓縮。但是，空氣本身具有較強的可壓縮性。所以，即便在轉動系統(tǒng)之中只有非常少的空氣，同樣會對系統(tǒng)的實際運行造成巨大干擾。但凡油液里面有空氣進入，若壓力偏低，則會有許多氣泡從油液里面溢出，使得油液中有空穴的情況產(chǎn)生。而若壓力偏高，處于低壓狀態(tài)產(chǎn)生的氣泡會受到外部壓力帶來的沖擊，使得轉動系統(tǒng)里面有噪音產(chǎn)生，對系統(tǒng)的穩(wěn)定運行造成巨大影響。不僅如此，當氣體出現(xiàn)壓縮情況的時候，往往會有大量熱能出現(xiàn)，使得局部位置發(fā)熱，以此為基礎，不但會造成液壓元件損耗，而且液壓油的質(zhì)量也會隨之降低，并使系統(tǒng)缺少足夠的穩(wěn)定性。正是這一因素，在傳動系統(tǒng)正常工作的時候，工作人員理應做好觀察工作，盡可能防止接頭部分有松動或者破裂發(fā)生，保證所有封件的質(zhì)量達標。此外，在進行加油的時候，還要盡可能防止向下傾倒，最好在油面之中插油管的時候，不要有傾斜的狀況，以防入口部分完全堵塞，導致吸油阻力降低，保證油液里面不會有空氣分離的狀況產(chǎn)生。

2.3對液壓油溫度予以控制

一般來說，在轉動系統(tǒng)之中，液壓油的正常溫度范圍是30-80度。所以，工作人員在使用相關設備的時候，理應對于油液溫度的變化予以關注，以防油溫過高。一般而言，油溫偏高或者上升速度過快，主要包括油箱里面油面比較低、系統(tǒng)效率非常低、元件容量非常小以及流速過快等原因。針對這一情況，工作人員理應定期采取措施對液壓油展開過濾，并對其物理性能予以檢查。如此不但能夠促使系統(tǒng)可以正常運行，而且還能防止油液腐蝕以及元件磨損的情況出現(xiàn)，從而使得二者的使用壽命有所增加。在這一過程中，當其溫度超出了規(guī)定范圍，系統(tǒng)就會自動觸發(fā)警報。此時，工作人員就需要立刻檢查內(nèi)部的水冷設備，把握其是否有任何問題，及時采取措施展開調(diào)整，確保其正常工作。在系統(tǒng)正常運行的時候，還要時刻保證油量處于較為充足的狀態(tài)，冷卻器可以正常排熱。此外，對原件本身的容量也要予以擴大，合理調(diào)整速率，以防溫度急劇上升。

3工作狀態(tài)在線識別與故障診斷

雖然動態(tài)信號在線監(jiān)測能夠為技術人員管理識別和處理故障提供真實精準的信號依據(jù)，但液壓元件的運行狀態(tài)信號具有顯著的非線性特征。在分析信號小波、時域、頻率等參數(shù)時，其運行狀態(tài)信號的非線性特征導致部分故障無法直接識別。如液壓閥的飽和、滯環(huán)、死區(qū)等，其流量壓力的非線性特征使以上故障難以精準識別。這種非線性特征阻礙著人工對機械液壓系統(tǒng)故障的診斷。運行工作狀態(tài)的非線性特征可以借助模糊診斷、專家系統(tǒng)診斷、神經(jīng)網(wǎng)絡診斷、計算機輔助診斷的功能來實現(xiàn)，從而確保液壓元件非線性特征的工作狀態(tài)能夠得到更加精準的解釋，促進液壓系統(tǒng)故障高效、精準的識別。

3.1模糊診斷

機械液壓系統(tǒng)的運行處于一個不確定的狀態(tài)下，因此其動態(tài)信號也存在不確定性和模糊性。要實現(xiàn)對同一機械液壓系統(tǒng)同一元件不同工況下運行狀態(tài)的精準識別，就需要借助模糊分類和模糊推理，在模糊邏輯和模糊診斷的基礎上來描述系統(tǒng)非線性特征的故障問題。如液壓元件磨損狀態(tài)、壓力高低、偏心問題、振動強弱問題等。

3.2專家系統(tǒng)診斷

專家系統(tǒng)是一種基于人類專家符號推理的邏輯來識別和處理系統(tǒng)元件故障的方式。根據(jù)機械液壓系統(tǒng)中的液壓元件存的基本性能存在一定的共性的特征，可以對液壓系統(tǒng)進行專家推理和解釋。為系統(tǒng)設定IF<條件A>、THEN<動作B>，根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中載入的專家知識，來解釋液壓系統(tǒng)元件不同伺服閥結構的故障，從而實現(xiàn)對相似故障更加精準化的識別和診斷。

3.3神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)診斷

神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)是基于人的大腦神經(jīng)元結構建立的一種非線性動力學結構。它有簡單的非線性單元關聯(lián)而成，可適用于處理復雜的、大規(guī)模的、較差的信號類型。在管理系統(tǒng)中輸入被診斷對象的特征值，系統(tǒng)就會自動輸出可能發(fā)生的故障。由于神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)不具備駕駛功能，在液壓系統(tǒng)故障診斷中可以與專家系統(tǒng)相結合，來提高對復雜故障、交叉故障原因表達的精準性。

結語

綜上所述，為了全面優(yōu)化工程機械液壓設備維修保養(yǎng)方案，應定期檢查液壓系統(tǒng)設備，準確分析故障類型，監(jiān)測流量、壓力與方向，繪制液壓系統(tǒng)回路圖，編制檢查元件清單，執(zhí)行檢查程序，使用直接觀察法做好初檢工作，依次對噪聲、溫度、振動、沖擊力和泄露進行檢測。利用儀器設備實施復檢工作，對出現(xiàn)故障的元件進行維修、更換。工作人員應制定完整的維修管理工作準則，做好液壓系統(tǒng)供電設備維修工作，加強液壓系統(tǒng)巡檢力度。

參考文獻

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