工程機械液壓系統的使用、維護及保養分析

安寧

摘要：目前，我國的現代化建設的發展迅速，工程機械液壓系統以全液壓型驅動裝置為主，同時會組裝各種智能設備，通電后方可啟動。經過長時間運轉后，工程機械液壓系統元件及其組合設備易出現故障，水與空氣會侵入液壓系統影響其運轉。工作人員應全面優化工程機械液壓系統故障檢查方法，準確識別故障類型，健全系統維護機制，做好日常保養工作。

關鍵詞：工程機械液壓系統;使用;維護;保養分析

引言

鉸接式工程車輛由于載重量大、工作環境惡劣，在滿載行駛及緊急剎車時整車結構會受到較大的振動和沖擊，同時路面凹凸不平導致豎直方向較大的慣性加速度，車體由于受到不確定性載荷的劇烈變化會造成剛度會發生一定的變化，影響工程車輛的整車結構安全，因此，研究鉸接車輛作業過程中的動態特性，對提高整車安全性及行駛穩定性具有現實意義。重型工程車輛在道路上高速或重載行駛時，振動產生的沖擊力可以通過動臂和油缸等部件傳遞給車輛，增加車輛的沖擊，很容易造成疲勞損壞。

1工程機械液壓系統故障及誘因

1.1運轉速度減緩、停滯

部分工程機械液壓系統設備在運轉過程中，難以承擔來自外界的荷載，液壓傳動系統無法繼續運行，導致運轉速度不斷減緩，最終出現停滯。

1.2油液泄露

工程機械液壓系統內部易出現油液泄漏現象，影響了系統設備的正常運轉，增加了油液資源浪費。工作人員未合理控制液壓系統溫度，導致溫度過高，系統設備在高溫作用下出現變形與破損，造成油液泄露。

1.3液壓系統被侵入

（1）據調查統計，液壓油內含有的空氣容積比約為7%～8%，壓力下降后，空氣與液壓油發生游離，液壓元件被空氣侵蝕。隨著侵蝕程度的加劇，工程機械液壓系統的運作難以保持穩定，降低工作效率。（2）空氣中含有一定水分，水與空氣的侵入會導致液壓油被氧化，最終變質，影響液壓系統的正常運轉。工作人員須嚴格避免水與空氣的過量侵入，增強潤滑油膜強度，做好吸油管口的密封工作，避免管口露出油面。除此之外，應按時為液壓系統換油，及時排除空氣。

1.4接觸不良

接觸不良指導線接觸不良，如果導線被虛接，將導致液壓系統設備難以正常運行，無法將工程機械液壓系統上級電壓互感器傳輸的電壓輸送到繼電器。電壓為0，液壓系統在低電壓下運行，會導致設備直接跳閘。針對此故障，應正確銜接導線，檢查電壓互感器是否正常，如果相關設備受損，應予以修復。

2系統故障的預防方法

2.1提升液壓油的清潔度

根據相關規定的要求，合理選擇相應的替代品或者液壓油，從而能夠做到合理使用，以防油液里面會有雜質進入。一般來說，在轉動系統之中，液壓油除了要作為工作介質外，還能起到潤滑的效果。針對這一情況，液壓油自身的清潔程度將會直接影響各類元件的正常使用，同時也決定系統自身的工作水平。不僅如此，液壓元件普遍有著非常高的配合精度，若液壓油里面出現了雜質，亦或者發生堆積或者堵塞的情況，自然會給轉動系統本身的性能帶來巨大影響。針對這一狀況，工作人員在對其保養時，理應提高對清潔度的關注程度，采取針對性措施，以防會有任何雜質進入，進而提升系統的運行質量。

2.2防止有空氣進入

液壓系統在實際運行的時候，通常很難對液壓油展開全面壓縮。但是，空氣本身具有較強的可壓縮性。所以，即便在轉動系統之中只有非常少的空氣，同樣會對系統的實際運行造成巨大干擾。但凡油液里面有空氣進入，若壓力偏低，則會有許多氣泡從油液里面溢出，使得油液中有空穴的情況產生。而若壓力偏高，處于低壓狀態產生的氣泡會受到外部壓力帶來的沖擊，使得轉動系統里面有噪音產生，對系統的穩定運行造成巨大影響。不僅如此，當氣體出現壓縮情況的時候，往往會有大量熱能出現，使得局部位置發熱，以此為基礎，不但會造成液壓元件損耗，而且液壓油的質量也會隨之降低，并使系統缺少足夠的穩定性。正是這一因素，在傳動系統正常工作的時候，工作人員理應做好觀察工作，盡可能防止接頭部分有松動或者破裂發生，保證所有封件的質量達標。此外，在進行加油的時候，還要盡可能防止向下傾倒，最好在油面之中插油管的時候，不要有傾斜的狀況，以防入口部分完全堵塞，導致吸油阻力降低，保證油液里面不會有空氣分離的狀況產生。

2.3對液壓油溫度予以控制

一般來說，在轉動系統之中，液壓油的正常溫度范圍是30-80度。所以，工作人員在使用相關設備的時候，理應對于油液溫度的變化予以關注，以防油溫過高。一般而言，油溫偏高或者上升速度過快，主要包括油箱里面油面比較低、系統效率非常低、元件容量非常小以及流速過快等原因。針對這一情況，工作人員理應定期采取措施對液壓油展開過濾，并對其物理性能予以檢查。如此不但能夠促使系統可以正常運行，而且還能防止油液腐蝕以及元件磨損的情況出現，從而使得二者的使用壽命有所增加。在這一過程中，當其溫度超出了規定范圍，系統就會自動觸發警報。此時，工作人員就需要立刻檢查內部的水冷設備，把握其是否有任何問題，及時采取措施展開調整，確保其正常工作。在系統正常運行的時候，還要時刻保證油量處于較為充足的狀態，冷卻器可以正常排熱。此外，對原件本身的容量也要予以擴大，合理調整速率，以防溫度急劇上升。

3工作狀態在線識別與故障診斷

雖然動態信號在線監測能夠為技術人員管理識別和處理故障提供真實精準的信號依據，但液壓元件的運行狀態信號具有顯著的非線性特征。在分析信號小波、時域、頻率等參數時，其運行狀態信號的非線性特征導致部分故障無法直接識別。如液壓閥的飽和、滯環、死區等，其流量壓力的非線性特征使以上故障難以精準識別。這種非線性特征阻礙著人工對機械液壓系統故障的診斷。運行工作狀態的非線性特征可以借助模糊診斷、專家系統診斷、神經網絡診斷、計算機輔助診斷的功能來實現，從而確保液壓元件非線性特征的工作狀態能夠得到更加精準的解釋，促進液壓系統故障高效、精準的識別。

3.1模糊診斷

機械液壓系統的運行處于一個不確定的狀態下，因此其動態信號也存在不確定性和模糊性。要實現對同一機械液壓系統同一元件不同工況下運行狀態的精準識別，就需要借助模糊分類和模糊推理，在模糊邏輯和模糊診斷的基礎上來描述系統非線性特征的故障問題。如液壓元件磨損狀態、壓力高低、偏心問題、振動強弱問題等。

3.2專家系統診斷

專家系統是一種基于人類專家符號推理的邏輯來識別和處理系統元件故障的方式。根據機械液壓系統中的液壓元件存的基本性能存在一定的共性的特征，可以對液壓系統進行專家推理和解釋。為系統設定IF<條件A>、THEN<動作B>，根據系統數據庫中載入的專家知識，來解釋液壓系統元件不同伺服閥結構的故障，從而實現對相似故障更加精準化的識別和診斷。

3.3神經網絡系統診斷

神經網絡系統是基于人的大腦神經元結構建立的一種非線性動力學結構。它有簡單的非線性單元關聯而成，可適用于處理復雜的、大規模的、較差的信號類型。在管理系統中輸入被診斷對象的特征值，系統就會自動輸出可能發生的故障。由于神經網絡系統不具備駕駛功能，在液壓系統故障診斷中可以與專家系統相結合，來提高對復雜故障、交叉故障原因表達的精準性。

結語

綜上所述，為了全面優化工程機械液壓設備維修保養方案，應定期檢查液壓系統設備，準確分析故障類型，監測流量、壓力與方向，繪制液壓系統回路圖，編制檢查元件清單，執行檢查程序，使用直接觀察法做好初檢工作，依次對噪聲、溫度、振動、沖擊力和泄露進行檢測。利用儀器設備實施復檢工作，對出現故障的元件進行維修、更換。工作人員應制定完整的維修管理工作準則，做好液壓系統供電設備維修工作，加強液壓系統巡檢力度。

參考文獻

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