農(nóng)機液壓系統(tǒng)故障診斷與維修方法

管叢江，鄒法義，榮富強

（黑龍江農(nóng)業(yè)工程職業(yè)學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150088）

目前，在國內(nèi)外大中型農(nóng)業(yè)機械上，液壓技術(shù)的應(yīng)用非常普遍，例如在轉(zhuǎn)向、行走、懸掛、剎車、升降等動作操作上基本都采用了液壓控制。而液壓系統(tǒng)是封閉、不透明的，很難觀察到系統(tǒng)內(nèi)部的運行情況，一旦發(fā)生故障，很難判斷原因，維修起來十分不易[1，2]。所以，了解液壓系統(tǒng)運行狀態(tài)，分析故障成因，迅速排除故障已成為農(nóng)機液壓維修技術(shù)的關(guān)鍵節(jié)點。本文在介紹農(nóng)機液壓故障診斷原則與方法的基礎(chǔ)上，探討了常見故障的維修方法。

1 故障診斷原則與方法

1.1 堅持“兩個原則”

“兩個原則”是指在診斷故障前，從檢查到分析應(yīng)遵循的“檢查故障原則”和“分析故障原則”。檢查故障原則，即“從簡倒繁、由表及里、先查兩頭、后查中間”。通俗來講就是柿子要先找軟的捏，攻克堡壘要從外圍開始。從簡單、外表開始，往往可以提高檢查速度，節(jié)省大量時間。分析故障原則，即“搞清征象、結(jié)合構(gòu)造、聯(lián)系原理、具體分析”。液壓維修一定要有基本的理論知識和實踐經(jīng)驗，首先要了解設(shè)備的結(jié)構(gòu)組成和工作原理，通過正確的方法搞清楚發(fā)生故障的各種現(xiàn)象，然后根據(jù)具體情況分析判斷故障原因。當(dāng)維修人員的技能越來越嫻熟時，基本上就能直接找出產(chǎn)生故障的核心原因。

1.2 執(zhí)行“三個方法”

農(nóng)機液壓故障診斷時，通常要執(zhí)行儀表檢測法、換件對比法、經(jīng)驗檢查法這“三個方法”，通過這三個方法可快速地找到發(fā)生故障的部位及原因。

1.2.1 儀表檢測法

儀器儀表診斷是檢測液壓系統(tǒng)故障最為準(zhǔn)確的方法，主要是通過監(jiān)測系統(tǒng)各部分液壓油的壓力、流量、油溫等，來判斷故障部位。

1.2.2 換件對比法

換件對比法是在儀表檢測找不出故障的情況下，通過不斷更換新部件來查找故障部位。一般單位的農(nóng)機具都不儲備大量配件，常常是同類型（或型號）的2臺機車互換配件，這種方法特別適合維修經(jīng)驗不足的新手。

1.2.3 經(jīng)驗檢查法

實踐中，用儀器檢測會有很多限制條件，條件不具備時就無法應(yīng)用。而經(jīng)驗法因為沒有條件限制，是最常用的維修方法。但經(jīng)驗法對個人的能力要求較高，要想熟練掌握并不容易，這也是農(nóng)機維修中最大的痛點。經(jīng)驗檢查主要是憑人的五官感覺和日常經(jīng)驗來分析液壓設(shè)備是否存在故障、故障部位以及故障原因的一種診斷方法，概括起來有“問、聽、看、摸、嗅”5字法。

1.3 遵循“五個步驟”

為了盡快找出液壓部件發(fā)生故障的部位及原因，農(nóng)機維修中需遵循的如下五個步驟：步驟一，在判斷故障過程中首先要運用“問、聽、看、摸、嗅”5 字法搜集信息，搞清全部故障征象；步驟二，結(jié)合故障設(shè)備的液壓構(gòu)造及工作原理，分析判斷故障根本原因；步驟三，分析具體造成故障根本原因的可能因素；步驟四，分析出多種可能因素后按照檢查故障“從簡倒繁、由表及里、先查兩頭、后查中間”的原則，擬定檢查故障順序，確定故障部位；步驟五，根據(jù)判斷結(jié)果，迅速排除故障。

2 農(nóng)機液壓系統(tǒng)常見故障及排除

農(nóng)機液壓系統(tǒng)常見故障很多，本文將從農(nóng)機液壓系統(tǒng)常見故障的部位及形式來探討故障排除的方法及技巧。

2.1 外嚙合齒輪泵常見故障及解決辦法

2.1.1 齒輪泵不吸油或無油液輸出的故障及解決辦法

①原動機反轉(zhuǎn)：油泵轉(zhuǎn)向不對，泵無油液輸出，應(yīng)予以更正；②泵軸上漏裝了傳動鍵：泵不能轉(zhuǎn)動，吸不上油，應(yīng)正確安裝傳動鍵；③進油管路漏氣：液壓泵進油管路封閉不嚴(yán)時，齒輪泵進油腔因不是真空而不能吸油。查明后予以排除；④油面過低：應(yīng)給油箱加油至油面計的標(biāo)準(zhǔn)線；⑤泵的轉(zhuǎn)速過高或者太低：泵的轉(zhuǎn)速過高或太低時，均可能吸不上油，應(yīng)按泵允許的轉(zhuǎn)速范圍運轉(zhuǎn)泵；⑥泵的安裝位置距油面太高：特別是在泵轉(zhuǎn)速較低時吸不上油，應(yīng)調(diào)整泵與油面的相對高度，使其滿足規(guī)定的要求。

2.1.2 齒輪泵輸出流量不夠，系統(tǒng)壓力上不去的故障及解決辦法

①進油濾油器堵塞：濾油器堵塞時予以清洗；②前后蓋端面、側(cè)板或浮動軸套端面嚴(yán)重拉傷、產(chǎn)生的內(nèi)泄漏：前后蓋或側(cè)板端面可研磨修復(fù)；③泵內(nèi)密封圈失去彈性或漏裝：更換密封圈，密封圈要保證一定的預(yù)壓縮量；④油溫太高：溫升使油液黏度降低，內(nèi)泄漏增大，應(yīng)查明油溫高的原因，采取對策；⑤選用的油液黏度過高或過低：選用黏度適合的油液。

2.1.3 齒輪泵噪聲大并出現(xiàn)振動的故障及解決辦法

①齒輪泵從油箱中吸進有氣泡的油液：有汽蝕現(xiàn)象產(chǎn)生，產(chǎn)生噪聲，盡量減少油液中的氣泡；②液壓泵聯(lián)軸器的橡膠件或連接鍵是否損壞：如損壞應(yīng)及時更換；③液壓泵軸與傳動軸同軸度差：應(yīng)按要求調(diào)整泵與電動機的安裝同軸度；④泵內(nèi)零件損壞或磨損：泵內(nèi)零件損壞或磨損嚴(yán)重將產(chǎn)生振動與噪聲，應(yīng)及時更換部件。

2.2 柱塞泵的常見故障及解決辦法

2.2.1 柱塞泵無流量輸出，不上油的故障及解決辦法

①原動機反轉(zhuǎn)：和泵轉(zhuǎn)向不一致時應(yīng)糾正轉(zhuǎn)向；②查油箱油位：油位過低時補油至油標(biāo)線；③啟動時轉(zhuǎn)速過低：啟動時轉(zhuǎn)速過低時往往吸不上油，這時應(yīng)調(diào)整轉(zhuǎn)速達到液壓泵的最低轉(zhuǎn)速以上；④查泵殼內(nèi)啟動前是否灌滿了油：應(yīng)注滿油，排盡空氣，再開機；⑤進油管路是否漏氣：吸油管漏氣，泵內(nèi)不能形成真空，應(yīng)緊固各連接處，排除漏；⑥柱塞泵的中心彈簧折斷或漏裝：中心彈簧折斷或漏裝時使柱塞不能回程，缸體和配流盤之間失去頂緊力而高低壓油腔相通吸不上油，需更換或補裝中心彈簧；⑦配油盤拉有很深溝槽：造成壓吸油腔相通，油泵吸不上油而無流量輸出，此時要平磨修復(fù)配合面。

2.2.2 柱塞泵輸出流量減少，出口壓力不能提高的故障及解決辦法

①查配油盤與缸體貼合面的接觸情況：當(dāng)兩面之間接合面拉毛有較淺溝槽時，壓吸油腔間存在內(nèi)漏，將已拉傷的配合面進行研磨修理；②查柱塞與缸體孔之間的配合：二者滑動配合面磨損或拉傷成軸向通槽，內(nèi)泄漏增大，導(dǎo)致輸出流量不夠。應(yīng)更換受損的部件；③吸油阻力大：吸入管路過長及彎頭過多，吸油高度太高（＞500 mm）等原因，會造成吸油阻力大而使柱塞泵吸油困難，造成輸出流量不夠；④油溫太高，泵的內(nèi)泄漏增大而使輸出流量不夠，應(yīng)設(shè)法降低油溫；⑤變量泵均用一些相應(yīng)控制閥與控制缸來控制變量斜盤的傾角。當(dāng)這些控制閥與控制缸有故障時，自然影響到泵的流量和壓力，應(yīng)查明壓力上不去的原因，予以排除。

2.2.3 柱塞泵噪聲大、振動加劇的故障及解決辦法

①查泵進油管是否吸進空氣：若油管吸進了空氣就會使泵噪聲大，振動和壓力波動大，要防止泵因密封不良或吸油管阻力大引起吸油不充分、吸進空氣等各種情況的發(fā)生；②查泵和原動機的同軸度：泵和發(fā)動機或電機安裝不同心時，泵和傳動軸就會受徑向力影響產(chǎn)生噪聲。要重新調(diào)整同軸度；③柱塞球頭與滑靴配合松動產(chǎn)生噪聲、振動和壓力波動大，可適當(dāng)鉚緊或更換部件；④經(jīng)平磨修復(fù)后的配油盤，困油槽變短，產(chǎn)生困油引起比較大的噪聲和壓力波動，可將三角槽適當(dāng)修長。

2.2.4 壓力不穩(wěn)定的故障及解決辦法

①配油盤與缸體或柱塞與缸體之間嚴(yán)重磨損：嚴(yán)重磨損時，其內(nèi)泄漏增大。此時應(yīng)檢查、修復(fù)配油盤與缸體的配合面，單缸研配，更換柱塞；緊固各連接處螺釘，排除漏損；②進油管堵塞：堵塞時，吸油阻力變大及漏氣等都有可能造成壓力表指針不穩(wěn)定。此時可疏通油路管道，洗進口濾清器，檢查并緊固進油管段的連接螺釘，排除漏氣。

2.2.5 柱塞泵發(fā)熱，油液溫升過高的故障及解決辦法

①泵柱塞與缸體孔、配油盤與缸體結(jié)合面之間因磨損和拉傷，導(dǎo)致內(nèi)漏：泄漏損失的能量轉(zhuǎn)化為熱能造成溫升，可修復(fù)密封面或更換配件；②油液黏度不符合要求：油液黏度過大、內(nèi)摩擦力大、油液黏度過低、內(nèi)泄漏大，兩種情況都會產(chǎn)生發(fā)熱溫升，必須按規(guī)定選用油液黏度；③泵軸承磨損，傳動別勁，使傳動扭矩增大而發(fā)熱，此時要更換合格軸承，并保證電動機與泵軸同心。

2.2.6 柱塞泵變量機構(gòu)及壓力補償機失靈故障及解決辦法

①查控制油路：查看控制油路是否被污物阻塞、油管路上的單向閥是否出現(xiàn)故障，可沖洗控制油道、修復(fù)單向閥等；②變量頭與變量體磨損：配研兩者的圓弧配合面；③伺服活塞、變量活塞以及彈簧心軸卡死：機械卡死時，用研磨的方法使各運動件靈活。

2.3 液壓缸的常見故障及解決辦法

2.3.1 液壓缸爬行的故障及解決辦法

①缸內(nèi)進入空氣：如有空氣，打開排氣塞，使運動部件空載全行程快速往復(fù)運動，排除空氣；②查液壓缸端蓋密封壓得太緊：調(diào)整密封圈，使之松緊適當(dāng)；③活塞與活塞桿同軸度過低：校正活塞、活塞桿組件，保證其同軸度直徑＜0.04 mm；④活塞桿彎曲變形：校正或更換活塞桿，保證直線度直徑＜0.1/1 000；⑤缸體內(nèi)孔圓柱度超差：鏜磨缸體內(nèi)孔，然后配制活塞（或增裝O形密封圈）。

2.3.2 推力不足或工作速度下降的故障及解決辦法

①缸體和活塞的配合間隙太小，密封過緊，運動阻力大：應(yīng)增加配合間隙，調(diào)整密封件的壓緊程度；②缸體和活塞的配合間隙過大，或密封件損壞，造成內(nèi)泄漏：修理或更換不合精度要求的零件，重新裝配、調(diào)整或更換密封件；③運動零件制造存在誤差和裝配不良，引起不同心或單面劇烈摩擦：修理誤差較大的零件，重新裝配；④活塞桿彎曲，引起劇烈摩擦：校直或更換活塞桿；⑤缸體內(nèi)孔拉傷與活塞咬死，或缸體內(nèi)孔加工不良：鏜磨、修復(fù)缸體或更換缸體；⑥液壓油中雜質(zhì)過多，使活塞或活塞桿卡死：清洗液壓系統(tǒng)，更換液壓油；⑦油溫過高，加劇泄漏：分析溫升原因，消除溫升太高的根源。

2.3.3 液壓缸緩沖效果不佳的故障及解決辦法

①緩沖過度：應(yīng)適當(dāng)調(diào)大緩沖調(diào)節(jié)閥的開度；②緩沖作用失效：如是緩沖柱塞偏離緩沖孔引起緩沖失效，則需調(diào)整緩沖柱塞與緩沖孔的配合間隙；如是調(diào)節(jié)閥故障，則需修理調(diào)節(jié)閥。

2.3.4 外泄漏的故障及解決辦法

①密封件咬邊、拉傷或破壞：更換密封件；②密封件方向裝反：改正密封件方向；③缸蓋螺釘未擰緊：擰緊螺釘；④運動零件之間有縱向拉傷和溝痕：修理或更換零件。

3 結(jié)語

目前農(nóng)機液壓系統(tǒng)故障診斷與維修方法的核心是經(jīng)驗檢查法，是實踐中較為可行的一種方法，尤其是在缺乏完備的儀器、工具的情況下更為有效。隨著科技不斷進步，尤其是電子測量技術(shù)和計算機信息技術(shù)的發(fā)展，給農(nóng)機液壓維修不斷注入新的活力，相信未來農(nóng)機液壓系統(tǒng)檢修會成為一項更加科學(xué)和易于實施的綜合性新技術(shù)。