淺談液壓系統故障診斷與分析

彭紅梅

(徐州機電工程高等職業技術學校，江蘇 徐州221011)

液壓傳動系統由于其獨特的優越性在機械設備中被廣泛采用，隨著液壓機械自動化程度的不斷提高，液壓元件應用數量急劇增加，但由于其客觀上元件、輔件質量不穩定和主觀上使用、維護不當，且系統中各元件和工作液體都是在封閉油路內工作，不能從外部直接觀察，不象機械設備那樣直觀看的清楚，在測量和連接方面也不如電路那樣來的方面。因此，當系統出現故障時，要尋找故障產生的原因往往有一定的難度。能否分析故障產生的原因和排除故障，一方面取決于對液壓傳動基本知識的理解程度，另一方面有賴于實踐經驗的不斷積累。下面就液壓系統故障診斷的一般原則、方法及原因做簡單的分析。

1 液壓系統故障診斷的一般原則

正確分析故障是排除液壓系統故障的前提，系統故障大部分并非突然發生，發生前總有預兆，當預兆發展到一定程度即產生故障。引起故障的原因是多種多樣的，并無固定規律可尋。統計表明，液壓系統發生的故障約90%是由于使用管理不善所致，為了快速、準確、方便地診斷故障，必須充分認識液壓系統故障的特征和規律，這是故障診斷的基礎。

（1）首先判明液壓系統的工作條件和外圍環境是否正常,確定是設備機械部分還是電器控制部分的故障，如是液壓系統本身的故障，同時查清液壓系統的各種條件是否符合正常運行的要求。并根據故障現象和特征確定與該故障有關的區域，逐步縮小發生故障的范圍，檢測此區域內的元件情況，分析發生原因，最終找出故障的具體所在。

（2）根據故障最終的現象，判斷有可能產生的直接或間接的原因，為了避免盲目性，必須根據系統基本原理，進行綜合分析、邏輯判斷，找到發現和處理故障的科學依據；建立設備運行故障分析表，對故障診斷原因及排除方法做出經驗的高度概括總結，有助于以后對故障現象迅速做出判斷；并要具備一定檢測手段，可對故障做出準確的判斷分析。

（3）驗證可能產生的故障原因時，一般從最可能的故障原因或最易檢驗的地方開始，這樣可減少裝拆工作量，提高診斷速度。

2 故障診斷方法

目前查找液壓系統故障的傳統方法是邏輯分析逐步逼近判斷。此法的基本思路是綜合分析、條件判斷。即維修人員通過觀察、聽、觸摸和簡單的測試以及對液壓系統的理解，憑經驗來判斷故障發生的原因。當故障發生時，維修人員能根據故障的現象，進行全面的分析，列出可能產生故障的一切原因，再逐個分析，找出故障產生的主要原因。為減少系統故障檢測的盲目性和經驗性以及拆裝工作量，有條件的可通過一些輔助實驗或檢測手段來準確判斷故障的原因。具體方法如下：

2.1 簡易故障診斷法

1）詢問設備操作者，了解設備運行狀況。其中包括：液壓系統工作是否正常；液壓泵有無異常現象；液壓油檢測清潔度的時間及結果；濾芯清洗和更換情況；發生故障前是否對液壓元件進行了調節；是否更換過密封元件；故障前后液壓系統出現過哪些不正常現象；過去該系統出現過什么故障，是如何排除的等，需逐一進行了解。

2）看液壓系統工作的實際狀況，觀察系統壓力、速度、油液、泄漏、振動等是否存在問題。

3）聽液壓系統的聲音，如沖擊聲、泵的噪聲及異常聲、判斷液壓系統工作是否正常。

4）摸溫升、振動、爬行及聯接處的松緊程度判定運動部件工作狀態是否正常。

總之，簡易診斷法只是一個簡易的定性分析，對快速判斷和排除故障，具有較廣泛的實用性。

2.2 液壓系統原理圖分析法

根據液壓系統原理圖分析液壓傳動系統出現的故障，找出故障產生的部位及原因，并提出排除故障的方法。液壓系統圖分析法是目前工程技術人員應用最為普遍的方法，它要求人們對液壓知識具有一定基礎并能看懂液壓系統圖掌握各圖形符號所代表元件的名稱、 功能、對元件的原理、結構及性能也應有一定的了解，有這樣的基礎，結合動作循環表對照分析、判斷故障就很容易了。所以認真學習液壓基礎知識掌握液壓原理圖是故障診斷與排除最有力的助手，也是其它故障分析法的基礎。必須認真掌握。

2.3 其它分析法

液壓系統發生故障時，往往不能立即找出故障發生的部位和根源，為了避免盲目性，人們必須根據液壓系統原理進行邏輯分析或采用因果分析等方法逐一排除，最后找出發生故障的部位，這就是用邏輯分析的方法查找出故障。為了便于應用，故障診斷專家設計了邏輯流程圖或其它圖表對故障進行邏輯判斷，為故障診斷提供了方便。

3 液壓系統故障原因分析

液壓系統內部原因分析：

（1）液壓元件結構設計存在潛在缺陷，或液壓元件結構特性不佳，如滑閥在往復運動中易發生泄漏的液壓系統故障等；

（2）液壓元件材質不佳，制造質量低，留下隱患，易導致液壓系統故障；

（3）液壓系統設計不合理或不完善，使用時由于液壓功能不全，導致液壓系統故障；

（4）液壓設備運輸、系統安裝調試不當或錯誤，導致液壓系統故障等。

液壓系統外部原因分析：

（1）液壓系統的運行條件：即環境條件與使用條件，如溫度過高、水和灰塵的污染等，易導致液壓故障；

（2）液壓系統的維護保養不當和管理不善：如未能按時保養、未能按期換油、未能按時向蓄能器補充氮氣等，易導致液壓系統故障；

（3）自然因素和人為因素的突變：如密封圈老化失效、運行規范不合理、操作失誤等，易出現液壓設備事故及液壓系統故障。

4 結束語

其實在實際工作過程中，液壓系統的各類故障并不是固定不變有規律可循的，而是表現在液壓系統工作機構的運行過程之中。因此，只有了解了各類故障產生的原因及處理方法，才能在突發情況下快速準確的解決問題，使其正常運行，保證工作效率。

［1］葛金印組編.數控設備管理和維護技術基礎[M].高等教育出版社.

［2］許菁，主編.液壓與氣動技術[M].機械工業出版社.

［3］劉蔡保，主編.數控機床故障診斷與維護[M].化學工業出版社.