探析工程機械液壓傳動系統故障的原因

鞏闖闖

【摘要】液壓傳動系統是工程機械重要系統之一，也是最容易出現故障的系統，本文結合實踐分析了工程機械液壓傳動系統常見故障及故障原因，以期為故障的查找和排除提供參考。

【關鍵詞】工程機械;液壓傳動;故障;原因

隨著社會的發展，基礎設施建設的需要，工程機械應用越來越廣泛：由于液壓傳動能保證機械具有更好的機動性和工作可靠性， 所以現代工程機械中除了設置必要的機械傳動機構和電氣裝置之外. 普遍采用液壓傳動;工程機械長期在室外工作，工作環境惡劣，工作載荷多變，工作速度經常處于瞬態轉換兼有慣性沖擊， 因此對工程機械液壓傳動系統的要求也越來越高。文章以工程機械液壓傳動系統為研究對象，分析了其常見故障和故障原因，以期為故障的查找和排除提供參考。

1.工程機械液壓傳動系統要求

工程機械經常在室外工作，工作環境惡劣，工作載荷多變， 所以，對工程機械液壓系統的要求與室內工作機械的液壓系統不同，其要求如下：

（1）具有良好的環境適應性和可靠的封閉性。

（2）由于其經常在傾斜、顛簸情況下工作，因此應具有更高的工作可靠性;由于經常受到多變載荷和多變速度的作用，應具有靈敏的實時應變能力。

（3）應具有更好的機動性，如在元件之間安裝柔性聯結、活動聯結等裝置，可以使系統完成各種變動。

2.工程機械液壓系統常見故障分析

工程機械液壓傳動系統常見故障主要表現在以下幾個方面：

（1）液壓系統表現無力;如執行機構不能克服外界載荷，導致執行機構無動作，嚴重影響了工程機械的工作效率。（2）以液壓為動力的運動機構不運動或運動不穩定，或爬行;如 D85 推土機掛檔后不起步或雖能起步但推土作業無力. 這種現象嚴重地影響了機械的正常工作。（3）液壓系統泄漏，液壓元件聯結處漏油等，不僅浪費了油液。也對環境造成了污染，還可能導致系統工作不穩定和系統破壞。（4）液壓系統溫升過高，將會導致油液變質變稀，內泄加劇，效率降低，元件產生熱變形，破壞了配合件的配合精度與配合性質，甚至造成元件的損壞。（5）液壓系統噪聲強烈，容易引起系統劇烈振動，不僅污染了工作環境，還可能使系統喪失其工作穩定性。（6）系統堵塞，元件損傷或斷裂，運動元件卡死或不能達到預定位置等都可能造成系統故障，影響設備的工作。

3.工程機械液壓系統故障原因分析

工程機械液壓系統故障分為原始故障和自然故障，原始故障是指由于設計、制造、使用等方面造成的故障;而自然故障是指機械在正常使用條件下，由于自然磨損、老化等引起的故障，對于自然故障，是所有機械不可避免的，本文主要針對原始故障進行分析。

3.1設計原因

由于技術、工藝等方面原因. 所設計的液壓系統并非盡善盡美。所以在分析故障原因時，有必要考慮在設計上是否存在問題。設計問題是關系到液壓系統性能的根本問題，屬先天性。如果從設計上找出故障原因，從而去糾正設計上的失誤或不足，是治本之法。例如，油箱的結構設計不合理。會導致油液受污染， 給液壓系統帶來系列故障。其中最常見的是油箱封閉性設計不合理. 如在聯接處和接管處不加密封，容易導致污物滲入油箱。污染的油液進入液壓系統中，加速液壓元件的磨損、銹蝕、堵塞， 最后導致故障的形成。近年來國內外在液壓油箱封閉性設計上進行了大量探索和研究。如德國力士樂公司的液壓系統，采用了全封閉式油箱結構，只留一個與大氣相通的通氣孑L，所有聯接處和接管處都設有嚴格的密封裝置。又如，活塞桿作為工程機械中

的執行機構，經常裸露在外，由于工程機械工作環境惡劣，活塞桿在伸出縮進過程中容易受到環境中的磨粒磨損和腐蝕性氣體腐蝕，而且污染物也可通過活塞桿和導向套的配合間隙中進入，從而加速液壓缸組件的磨損;針對這種現象，可以在結構設計中根據活塞桿具體情況加裝防護套，將其外露部分保護起來，則可避免上述危害。除了結構設計之外，液壓系統設計不合理同樣會給機器帶來故障隱患。工程機械工作環境惡劣，經常處于運動或顛簸中，系統元件與基體的連接、管路間的連接容易出現松動從而導致故障產生，如果將設計有自鎖裝置的管接頭和具有鎖定性能的緊固件用于工程機械中. 則可大大提高設備的可靠性，減少故障的發生。

綜上所述. 液壓系統、液壓元件和管路的連接等方面都可能存在設計不合理之處，在使用過程中發現不足并進行技術改造， 能更有效的避免機器故障，提高設備的性能，保證設備工作的順利進行。

3.2制造原因

一般情況下，工程機械經裝配、調試出廠后，綜合技術性能應當合格。但是在工程機械設備維修時. 由于更換了新的液壓元件. 反而給系統帶來新的故障源，這主要是由新元件質量問題引起的. 因此對新元件的質量也應該嚴格把關。例如，某工程機械液壓系統中更換了一精濾器，安裝后不久發現小孔堵塞，不能起到過濾作用，將新購紙芯過濾器的濾芯進行認真檢查，發現濾紙上分布有微孔和裂紋. 更換該濾芯后不僅不能起到過濾作用，還給液壓系統帶來新的故障。又如控制滑閥的閥體與閥芯配合間隙不當，可能造成泄漏或卡死。還有閥體在制造過程中有的未進行可靠的時效處理，在使用過程中由于殘余應力的存在，導致閥體變形，破壞了原有配合，導致滑閥移動不靈甚至卡死于閥體中。又如生產廠家在液壓系統總裝時不對系統進行沖洗. 以裝配時的元件清洗取代系統裝配時對系統的沖洗，使系統內留下了裝配過程中帶進系統中的污染物，這樣也會造成系統故障。由此可見， 在更換元件和查找故障時，對產生故障的制造因素加以分析和認真檢查，這樣才有利于故障的迅速排除。

3.3使用原因

液壓系統操作使用維護不當。如超速、超載、違章操作，維護保養不及時等，不僅會增加機械設備故障率，還會降低機器的使用壽命。

4.總結

工程機械產生故障后。要冷靜對待，分析系統故障原因，結合實踐經驗，依托先進檢測技術，及時找出故障原因并排除，保證設備工作順利進行，同時還要健全機械設備管理制度，規范設備操作和維護，增加設備的使用壽命。隨著施工機械化的程度不斷提高，對于工程建設單位來說，工程機械運行狀態的好壞直接關系到企業能否正常施工。而液壓系統對于工程機械性能具有直接的影響。因此相關技術人員應該不斷的加強自身的專業技能， 在日常的維護和檢修當中積累經驗，保證工程機械液壓系統的正常運作。

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