機械設備液壓系統故障檢修方法及要領

摘 要：隨著液壓技術及元件的發展進步，越來越多的機械設備上面都采用了液壓技術，尤其是大噸位的工程機械更加離不開液壓，這樣一來液壓系統及元件的維修成為保障設備正常使用的關鍵所在，本文總結了現場實際液壓維修的一些經驗及方法，對初學液壓的技術人員有一定的指導作用。

關鍵詞：機械設備；液壓系統；故障；方法；要領

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.024

1 現狀及問題

目前大多數機械設備上都是機械、電氣及液壓相結合的復雜控制系統，和早期的液壓系統相比在集成化、模塊化以及閉環控制方面更加復雜。這就給設備的故障檢修帶來很大困難。和電氣及機械傳動相比，液壓傳動理論比較抽象，封閉的管路難以直觀的檢查，而且設備液壓的測試方法手段比較局限，不像電氣可以借助多種測量工具和手段進行定性定量分析來排查故障，傳統的做法就是通過壓力檢測，再對照圖紙以及標準參數做出大致的分析判斷，然后通過拆檢油路或液壓元件來進一步驗證及確認故障。

2 解決方法及要領

2.1 簡單液壓故障的維修要領

首先，液壓故障日常遇到最多的就是漏油，更換油封或液壓油管是最直接有效的辦法。但是作為技術人員一定要重視液壓漏油的故障原因，一定要分析清楚是油封密封件老化導致的漏油還是其他比如系統壓力高、油溫高或者元件磨損等原因造成的漏油，不排除這些原因將導致設備漏油故障反復發生。其次就是液壓油缸和液壓油馬達，這兩類動作執行元件一般表現出來的故障有兩種，一種是速度不夠欠速，俗稱液壓爬行現象，另一種就是達不到設計工作壓力，表現出動作不夠力的現象。這其實分別對應著液壓系統的兩個重要參數，就是流量和壓力，速度慢的故障就是系統的流量問題，不夠負載壓力就是壓力問題。掌握這兩點要領就可以有針對性的分別查找原因。在排除執行元件本身的內泄露及機械性損壞后就應該向液壓系統前端的流量及壓力控制元件查找故障。

2.2 疑難液壓故障的排查方法

遇到液壓疑難故障技術人員要有頭緒，首先順著液壓原理圖理清設備各工作機構的子液壓系統，將故障懷疑范圍縮小。然后從液壓執行元件開始往上游逐級檢查，由于目前現場維修測試手段有限，大多數都是靠表測壓力來了解系統中壓力變化及波動，通過數據大致掌握系統壓力的分布情況。老式設備一般較少預留測壓口，新式設備考慮到維檢修方便一般留有測壓口，對于老式設備的液壓維修，技術人員一定不要因為測量壓力不方便怕麻煩，要學會自己做測量工具，對于不方便直接測量壓力的管路，要做一些不同規格的三通接頭，使用時將這個三通接頭接在管路中合適的位置得到壓力數據。此外對于疑難故障的檢查，技術人員還要結合電氣控制原理分析，目前新型工程機械大多通過各類傳感器將液壓和電氣控制形成一個閉環系統，很多時候疑難故障都是液壓和電氣的綜合體，兩者關系緊密，很多技術人員遇到此類問題苦于自身技術專長的局限，無法全面分析故障原理，筆者的經驗是遇到此類問題，如果在液壓系統元件沒有發現明顯的直接故障點時，首先應該檢查各個控制及反饋信號的傳感器，可采用測量法及替換法進行檢查，判斷傳感器是否損壞或發出的信號有誤，傳感器插頭及其他接插件是否有松動或進水等情況。此類故障在日常維修中占中很大比例，容易忽視一定要重點檢查。總的來說排查故障的原則都是從易到難，從機構或系統的終端向上游控制及動力端逐段排查。對于集成度很高液壓系統和元件來說很多控制閥集成了各種功能，原則上能在設備上想辦法測試判斷故障的盡量不要整體拆下解體檢查，這應該是所有努力嘗試未果的最后辦法，一拆了事絕不是解決問題的最佳方法。

2.3 液壓系統及元件的檢查方法

液壓系統一般有變量泵和定量泵系統，定量泵系統相對來說結構簡單，油路比較直觀容易梳理及掌握。而對于變量泵系統來說就復雜很多，除了主油路以外還有各種控制油路，對于廠家管路設計不科學的設備來說簡直就是一團亂麻，維修時很難梳理跟蹤，一定要分清哪些是主油路哪些是控制油路，排查疑難故障的原則依然是先從控制油路入手，檢查控制壓力是否正常，各個控制閥是否有效等。排除控制油路故障后再檢查主油路。一般來說控制油路的控制閥壓力流量較小，動作頻繁，閥體閥芯比較精密，抗污染能力較差。發生磨損內泄露的幾率會比較高，而主油路由于閥體大壓力和流量也較大，油液中顆粒物比較難聚集，所以在正常保養更換油品的情況下較少出現損壞。一般使用壽命比較長。因此液壓系統維修要重視對控制油路的檢查分析，熟悉掌握控制油路工作原理是很關鍵的。這里的難點是學習掌握各類液壓變量控制原理，這不光要會看圖還要有拆解分析泵閥內部結構的實踐經歷才能理解。技術人員一定要珍惜平時拆解液壓元件的機會，分析吃透各種液壓閥內部原理構造以及內部油路的導通情況，只有這樣才會將控制原理理解透徹。

2.4 科學決策更換液壓油

液壓油起到推動負載及自身潤滑的作用。前一個作用容易理解，但是后一個作用往往容易被忽視。分析原因，首先液壓油的變質惡化相對周期較長，對系統產生負面作用也是在日積月累中發生，其次是現場使用缺乏相應的油品檢測儀器及手段，無法做出對油品的定性定量分析以決策更換油品周期。最后就是成本原因，和設備維修材料相比，更換油品成本的彈性更大，節約成本往往首先就從輕視保養開始的。殊不知液壓元件及系統的大部分問題都是液壓油品變質造成的，使最終的液壓維修變成元件的維修。所以還要明確一個觀點，及時科學的更換液壓油將會有效的保護液壓元件及系統的穩定工作，能有效延長液壓元器件的使用壽命。為了使換油科學合理，還是應該定期對液壓油進行檢測，了解幾個重要的參數比如油品粘度、酸度、銅、鐵、鋁等金屬雜質顆粒含量的變化，這些參數既可以幫助我們決策換油時間，又可以預見性的掌握液壓元件的大致磨損情況。

3 結論

總的來說，液壓維修需要掌握一定的理論基礎，但在實際應用中又是一門實踐性很強的學科。抽象的理論以及復雜的計算分析在維修中基本用不到，有一般機械電氣基礎的技術人員都可以嘗試學習液壓。關鍵是要有清晰的認識和思路，通過長期積累總結出一套解決問題的方法和技巧，做到思路清晰方法得當才能快速有效的查找疑難液壓故障。

作者簡介：王添行（1983-），男，甘肅白銀人，本科 ，研究方向：設備管理與維護。endprint