液壓系統故障分析

王艷云（青島科技大學,山東青島266061）

液壓系統故障分析

王艷云
（青島科技大學,山東青島266061）

液壓系統是一套復雜的集合體，它涉及到機械、液壓、電氣等各個領域，因此系統一旦出現故障，排除起來也比較麻煩。分析故障原因首先要，對原理圖中各個元件的作用有一個總體的了解，能看懂液壓系統原理圖，然后根據故障現象進行分析、排查。液壓系統中的傳輸介質在元件和管路中的流動情況，外面是看不到的，所以給排查故障帶來了一定的困難，因此要求相關人員要具備較強分析能力，在整套系統復雜的連接關系中找出故障原因并排除。

液壓系統；故障劃分；故障分析

1　液壓傳動系統故障概述

1.1故障劃分

根據液壓系統故障產生的原因可大致分為三類：（1）壓力值異常。為了能對液壓系統的運行進行有效的監控，在管路設計時都會預留很多壓力測試點，安裝壓力表對檢測點進行監控，通過與正常值比較可以及時發現壓力異常的液壓元件。壓力損失有：沿程壓力損失，局部壓力損失。壓力過載時，溢流閥溢流。當溢流閥不能正常工作時，系統壓力無法正常保證，這就需要我們對液壓系統的運行進行有效的監控；（2）流速異常。液壓系統在工作時，液壓泵輸出的油液進入液壓缸迫使由油缸和活塞構成的密封容積增大，導致活塞（或液壓缸）的運動。其運動速度與流入液壓缸的流量有關。所以首先要先檢查，工作系統中的連接處有無連接不緊導致的泄漏。通過對照原理圖逐個對各節流閥、調速閥及變量泵變量機構進行調節，觀察執行元件的速度范圍值，然后與設計值進行比較即可確定；（3）工作異常。工作異常反應在，執行元件的動作與預定的相差較大，工作過程伴隨著震動、噪聲、工作溫度過高，液壓沖擊較大等。對每個換向閥進行切換試驗，查看各執行元件的動作是否正常，即可發現異常，然后檢查執行順序和行程控制，找出故障處。

1.2排查液壓故障的方法

對于排查液壓系統產生故障的原因是排除故障最重要和最難的一個環節，特別是經驗不足的初級液壓工作人員，發生故障后，往往感到無從下手，找不到突破點。下面介紹一些排查液壓故障的典型方法。（1）通過圖紙查故障。全面讀懂整個系統后，通過信號發生的順序和執行情況對照實物逐個檢查排除；（2）通過濾油器查故障。通過分析濾油器濾芯表面附著的污物，可以發現一些液壓故障產生的原因。

1.3液壓故障診斷

實驗法診斷,由于故障現象各不相同，液壓設備結構各異，所以實驗方法也要根據具體故障而改變。以下介紹幾種試驗方法。（1）更換或互換能引發故障的零部件；（2）即首先模擬在故障可能產生的環境里運行設備，然后去掉環境再進行驗證。如果故障消失說明故障找到；（3）綜合法。同時運用互換驗證法和環境模擬法的排查方法。主要用于復雜故障的排查。

1.4故障排除

利用邏輯分析法對液壓系統故障進行排除。（1）審核液壓系統圖并檢查各元件，確認其性能和作用，初步評定其質量狀況；（2）列出與故障有關的元件清單。應當注意，要充分運用判斷力，不要漏掉任何一個對故障有重要影響的元件；（3）對清單所列出的元件，按其檢查的難易程度進行排隊，并列出重點檢查的元件和部位；（4）初步檢查，應判斷元件的選用和裝配是否合理；元件的測試方法是否正確；元件的外部信號是否可適，對外部信號是否有響應等；注意元件出現故障的先兆，如高溫、噪聲、振動和泄露等；（5）如果未檢查出引起故障的元件，則應用儀器反復檢查，直到檢查出引起故障的元件；（6）如果未檢查出引起故障的元件，則應用儀器反復檢查，直到檢查出引起故障的元件；（7）對發生故障的元件進行修理或更換；（8）在重新啟動設備前要認真思考這次故障的前因和后果，并預測出可能出現故障的隱患，以便采取相應的技術措施。

1.5綜合排查

有一些復雜的故障很難通過直觀的排查找到問題所在，有的甚至是一整套系統性問題，往往因為一個故障點會牽連到很多其他領域，需要圍繞故障現象，從系統整體出發，結合機械結構、電氣供電等方面，深入排查。排查的原則是由點到面、由外到內、由機到電，由單元器件到整個功能模塊，這就需要從根本上結合原理圖將各種因素綜合起來排查驗證。

2　故障的預防

液壓系統的日常維護工作具有很重要的意義，及時有效的維護保養能夠有效減少故障的發生，延長系統使用壽命，提高設備工作效率。系統故障的預防主要從以下幾個方面進行：

2.1對于液壓油要進行檢查

按設備要求使用合適牌號的液壓油,同時經常檢查，防止油液污染清除雜質。液壓油要定期檢查更換，工作中應隨時注意油液溫升，正常工作時，郵箱中油液溫度應不超過60℃。油溫過高時應設法冷卻，并使用粘度較高的液壓油。溫度過低時，應進行預熱，或在連續運轉前進行間歇運轉，使油溫逐步升高后，再進入正式工作運轉狀態。

2.2注意油路密封情況

液壓系統中如果密封不好進入氣體就會造成管路不暢，液壓馬達工作不連續或者失效等情況。而密封差產生的原因一般有：油箱油量不足，管路損壞或拐彎接頭處設計不合理缺少防護導致進氣等情況。

空氣一旦溶解在油液當中，會產生許多危害。同時會釋放出大量的熱量，使液壓元件和液壓油受到破壞，運行不穩定，故必須系統密封，防止空氣進入液壓系統。有排氣裝置的系統應進行排氣，無排氣裝置的系統應往復運轉多次，使之自然排出氣體。

2.3控制液壓油溫度上升

液壓油的溫度是液壓系統能夠穩定運行具有重要因素，必須注意防止油溫過高。避免油箱中的油量不足，散熱性能不良等情況出現，另外如果，選用的油液粘度不正確或者溢流閥調節不當，速度過快，也會使油溫上升。此外定期對液壓油過濾清潔，定期進行性能檢測，既能保證液壓系統的工作穩定性，又能延長油液和設備的使用壽命。

3　總結

本文結合液壓系統的典型應用案例和常見故障現象，簡單闡述了液壓系統常見故障的查找與排除方法以及故障的預防。對于故障的排查，首先要求從業者要了解系統工作的原理，看懂原理圖，掌握各主要部件的性能，工作順序及相關參數等，其次在日常工作中要不斷積累經驗，做到能夠通過感官的聽、看、摸、嗅掌握設備運行的重要信息，提高自身維修技能。

[1]朱琪,楊永萍.實用液壓機械故障排除與修理大全[M].湖南科學技術出版社,2004.

[2]王立華.液壓傳動系統的故障及其分析[M].科技情報開發與經濟出版社,1999.

[3]史記定.液壓系統故障診斷與維修技術[M].機械工業出版社,1995.