高效排查液壓油路滲漏研究

呂 靜，陳福德，鄭明輝

(山東華宇工學(xué)院，山東 德州 253000； 德州亞太集團有限公司，山東 德州 253000； 德州市工業(yè)機器人控制重點實驗室，山東 德州 253000)

液壓傳動是通過液體內(nèi)部的壓力傳遞動力的傳動方式，是利用密封容積的變化來傳遞運動的。液壓系統(tǒng)在工作過程中由于有壓力存在，工作介質(zhì)的泄漏嚴重了影響系統(tǒng)的正常工作。

1 裝載機在保臺量及故障統(tǒng)計

通過數(shù)據(jù)來具體分析問題，以下是某公司裝載機各機型2013年1月在保量統(tǒng)計，合計1 240。裝載機1月各類故障統(tǒng)計數(shù)據(jù)如下，合計189。

圖1 裝載機各機型1月在保量Fig.1 Quantity guaranteed in January for each type of loader

圖2 裝載機1月各類故障統(tǒng)計Fig.2 Statistics of various faults of loader in January

經(jīng)初步統(tǒng)計和分析發(fā)現(xiàn)，2013年1月工作轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)、電器系統(tǒng)、工作裝置、傳動系統(tǒng)故障占總故障的68.2%，其中工作轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)占總故障的39.2%。3月份工作轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)、電器系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)故障占總故障的71.2%。其中，工作轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)占總故障的37.3%。4～6月份電器系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和制動系統(tǒng)占總故障的比率和工作轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)占總故障的比率如圖4。

圖3 裝載機各類故障項次統(tǒng)計Fig.3 Statistics of all kinds of faults of loading and unloading machine

圖4 4～6月份系統(tǒng)故障占總故障的百分比Fig.4 Percentage of system failures in total failures from April to June

2 討論

通過以上圖表和數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，2013年上半年工作轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)的故障率平均值是最高的，占41.1%。因此，解決工作轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)的故障率是工作的重要突破口。在不斷優(yōu)化管路設(shè)計和強化管件質(zhì)量的前提下，做好強化試驗。試車過程中，經(jīng)過不斷調(diào)試和實驗，出現(xiàn)滲漏的情況已經(jīng)微乎其微，但到了用戶手中又多次出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。經(jīng)過不斷探討和分析發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)這種情況的原因是因為工況不同所致。用戶的使用工況普遍較為惡劣，長時間的高溫作業(yè)，導(dǎo)致潛在的滲漏隱患容易暴露出來。為了盡量提前發(fā)現(xiàn)滲漏隱患，解決問題的方向是廠內(nèi)試車時盡量貼近用戶的使用工況。根據(jù)用戶的實際使用情況做了現(xiàn)狀調(diào)查。按照目前的試車規(guī)范，內(nèi)銷車輛普遍存在試車時間相對較短的狀況。而液壓油的黏度隨著液壓油溫度的上升會變小，變得容易滲漏。以內(nèi)銷50 W為主要對象，就試車過程做了跟蹤測試。通過測試分析發(fā)現(xiàn)，高溫狀態(tài)下試車的持續(xù)時間較短，而試車時間短，液壓油的溫度上升比較慢，油液的黏度隨著溫度上升而變小的幅度變小，滲漏問題不顯著，這是故障隱患不能查出的主要因素。

表1 不同批次車輛在不同時間點的油溫Tab.1 Oil temperature of different batches of vehicles at different time points

3 對策

結(jié)合測試結(jié)果，針對如何延長高溫狀態(tài)下的試車時間展開積極探討，總結(jié)出兩種方法可以改善以上問題：一種是延長試車時間，另一種是調(diào)整試車程序。因受人員、任務(wù)、成本等因素的制約，延長試車時間不太切合實際，最終在不延長總體試車時間的前提下，進行了以下現(xiàn)場驗證。高速磨合之前，先用高速檔反復(fù)爬坡，憋車5 min，使傳動油溫度升高后再跑高速。作業(yè)之前先憋液壓油溫，反復(fù)憋車10 min之后再作業(yè)試驗。通過現(xiàn)場驗證對比可以發(fā)現(xiàn)，采取的措施在很大程度上延長了車輛高溫狀態(tài)下試車的持續(xù)時間。如果把這種試驗程序推廣實行，對于降低車輛故障率會大有幫助。