農(nóng)業(yè)機械液壓系統(tǒng)常見故障及維護措施研究

莊 兵

(綏化市北林區(qū)農(nóng)機校，黑龍江 綏化 152000)

0 引言

我國農(nóng)業(yè)機械的自動化和智能化水平不斷提高，越來越多的高效農(nóng)機被運用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中。為了保證農(nóng)機設(shè)備安全、平穩(wěn)、高效地運行，須對農(nóng)機易發(fā)的各類故障進行預(yù)防，而液壓系統(tǒng)故障則是農(nóng)業(yè)機械的易發(fā)故障之一。由于農(nóng)機設(shè)備的工作環(huán)境通常較為惡劣，伴隨著高溫、振動以及長時間的連續(xù)作業(yè)，再加上農(nóng)機液壓系統(tǒng)涉及的精密部件較多，且其穩(wěn)定、安全的作業(yè)對各部件的要求較高，因此出現(xiàn)故障的頻率較高，對農(nóng)機的作業(yè)精度、動力支持以及運行的安全性與可靠性造成了直接的影響。因此，對農(nóng)機液壓系統(tǒng)進行常見故障的分析并提出適當(dāng)?shù)膽?yīng)對與維護措施，對于保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全與穩(wěn)定具有極為重要的現(xiàn)實意義。

1 液壓技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械上的應(yīng)用

大面積農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用到播種機、收割機、拖拉機等大型農(nóng)業(yè)機械，普遍運用了液壓技術(shù)，通過不同的液壓系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)其所需的功能，例如玉米收割機當(dāng)中就通過液壓技術(shù)來控制割臺的高度等[1]。而隨著農(nóng)機自動化、智能化水平的不斷提高，液壓技術(shù)也廣泛運用于農(nóng)業(yè)機器人、自動化農(nóng)機等方面，為我國農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展提供了強有力的推動，促進了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率提升，也提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全性。發(fā)展到如今，液壓技術(shù)不僅在傳統(tǒng)的大宗糧食作物的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中被廣泛使用，在水果、蔬菜、棉花等經(jīng)濟作物的生產(chǎn)過程當(dāng)中也逐步開始普及，包括平移噴灌機、棉花間套作機械等[2]。綜合上述分析可以看出，液壓技術(shù)在農(nóng)機上的應(yīng)用越來越普遍和成熟，因此需要著重對液壓系統(tǒng)的易發(fā)故障進行分析。

2 農(nóng)業(yè)機械的液壓系統(tǒng)常見故障總結(jié)

2.1 液壓油泄漏

農(nóng)業(yè)機械的液壓系統(tǒng)涉及很多管路、接頭類的零部件，而農(nóng)業(yè)機械的工作環(huán)境往往不是特別穩(wěn)定，經(jīng)常會伴隨著較高的溫度、較高頻率的振動，因此在長時間使用后，常會出現(xiàn)零部件松動或者密封性下降的狀況。在這種情況下，一旦液壓油發(fā)生泄漏，輕則影響農(nóng)業(yè)機械的動力，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，重則引發(fā)安全事故，帶來嚴(yán)重的損失。因此，油液泄漏雖然是較為普遍的問題，但仍然不可忽視，應(yīng)采取預(yù)防及維修措施。

2.2 溫度過高

農(nóng)業(yè)機械在運行過程中非常容易受到高溫問題的困擾，尤其是液壓系統(tǒng)，其中的原因是多方面的。首先從液壓油的角度來看，其黏度高，本身降溫就較慢，而油管若發(fā)生阻塞或者冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)故障，就更加重了降溫的難度；其次，液壓系統(tǒng)本身的壓力就偏大，另外液壓系統(tǒng)內(nèi)泄問題、復(fù)雜零部件的摩擦較多，綜合起來導(dǎo)致了液壓系統(tǒng)常出現(xiàn)高溫問題，引發(fā)一系列連鎖反應(yīng)。因此從這個角度考慮液壓系統(tǒng)的維護措施，應(yīng)注意液壓油的選取、液壓油箱的漏油檢測以及各部件定期的清洗。

2.3 液壓系統(tǒng)的噪聲過大

液壓系統(tǒng)的異常噪聲或者振動也是常見的故障問題。一般來說，氣體進入了液壓系統(tǒng)，會產(chǎn)生氣穴等問題，另外侵入系統(tǒng)的雜質(zhì)也會引起這種問題，導(dǎo)致機械運行過程中產(chǎn)生異常噪聲和振動等，這種故障問題一方面會給農(nóng)機的質(zhì)量和壽命造成影響，另一方面也會影響操作人員的使用，因此需要通過日常檢查，保證零部件不松動，系統(tǒng)內(nèi)部無異物、水或者空氣等雜質(zhì)，保證液壓系統(tǒng)能夠長時間保持穩(wěn)定安全的工作狀態(tài)。

2.4 液壓油狀態(tài)不佳

液壓油是液壓系統(tǒng)核心之一，對其具有一定的狀態(tài)要求，例如黏度不合格，會導(dǎo)致運行過程中液壓油提取困難，從而引發(fā)各部件摩擦加大，導(dǎo)致部件損壞甚至造成安全隱患，因此需要從油泵定期的清洗，采用適宜的液壓油等方面入手，保證管路的順暢不阻塞，液壓油能夠起到應(yīng)有的作用。

3 液壓系統(tǒng)的維護與保養(yǎng)策略

3.1 強化故障診斷技能，養(yǎng)成良好的維護習(xí)慣

農(nóng)機的維護人員應(yīng)當(dāng)掌握足夠的液壓傳動知識，學(xué)習(xí)液壓系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理，熟練掌握農(nóng)業(yè)機械中的各類液壓部件，對其正常工作狀態(tài)下的溫度、振動等進行充分總結(jié)，鍛煉自身通過“四覺診斷法”發(fā)現(xiàn)問題的能力[3]，對于元件松動、油液變色、油液泄漏等最基本的故障問題進行排除。此外，對于設(shè)備正常運行中的振動、噪聲等形成記憶，能夠通過異常的振動和噪聲來判別故障，形成較強的故障診斷能力，盡可能早地發(fā)現(xiàn)故障并排除，減少故障造成的損失。還應(yīng)配合農(nóng)機制造企業(yè)所制定的維護標(biāo)準(zhǔn)、維修方法等，對農(nóng)機運行的相關(guān)數(shù)據(jù)和使用記錄進行定期匯總與整理，為農(nóng)業(yè)機械后續(xù)使用過程中故障的發(fā)現(xiàn)、預(yù)防與處理做準(zhǔn)備。

3.2 避免雜質(zhì)進入液壓系統(tǒng)

農(nóng)機液壓系統(tǒng)中涉及諸多精密部件，若有雜質(zhì)進入則會引起精密零件的損壞或者油管阻塞等，若注油、維修、保養(yǎng)等過程不規(guī)范，則會導(dǎo)致雜質(zhì)進入。注油時首先應(yīng)保證液壓油的清潔，必須經(jīng)過過濾器再進行加注，其次注油工具應(yīng)保持清潔，另外操作者自身也應(yīng)配備干凈的手套和工作服；清洗過程中清洗所使用的清潔油必須與該液壓系統(tǒng)所需的標(biāo)準(zhǔn)型號液壓油相對應(yīng)，且應(yīng)達到最佳的清洗油溫，控制在45～80 ℃之間，保證能夠最大程度清除雜質(zhì)，且清洗次數(shù)應(yīng)達到2次以上[4]；設(shè)備的保養(yǎng)也是防止雜質(zhì)進入的重要環(huán)節(jié)，在拆卸液壓油箱加油蓋、濾清器蓋、檢測孔等位置時，應(yīng)盡可能避免塵土、污垢等雜質(zhì)的侵入，拆卸之前要保證部件已經(jīng)徹底清潔，以防沾染雜質(zhì)。

3.3 避免水和空氣進入液壓系統(tǒng)

相較于雜質(zhì)，水和空氣的侵入更難控制，首先關(guān)于水的侵入，一旦系統(tǒng)中水的含量超標(biāo)會使得精密元件銹蝕速度加快、油液變質(zhì)、潤滑油的效用降低等。在正常的工作環(huán)境下，液壓油中空氣的量是較穩(wěn)定的，約占容積比的6%左右，當(dāng)氣壓變化時空氣會從液壓油中游離出，使液壓元件發(fā)生“氣蝕”，產(chǎn)生噪聲且降低元件工作的穩(wěn)定性，影響運行效率。另外，空氣也會對液壓油造成影響，使其氧化變質(zhì)。因此，無論是基本的維修還是液壓油的更換都要保證排出空氣，液壓油泵的管口應(yīng)保證在油面以下且管路必須處于密封狀態(tài)。

3.4 使用規(guī)定型號的液壓油

液壓油是液壓系統(tǒng)的介質(zhì)，不僅起著傳遞壓力的重要作用，還包括液壓系統(tǒng)內(nèi)部的潤滑、密封以及冷卻。由于液壓油型號選擇的不合適引發(fā)諸多不良后果是最初液壓系統(tǒng)發(fā)生故障導(dǎo)致壽命縮短的最主要原因，因此，需要按照規(guī)定的型號選擇相應(yīng)的液壓油，即使遇到特殊情況無法找到滿足規(guī)定型號時，應(yīng)保證待用品牌的液壓油能夠滿足需求，且液壓油不可混用，以防其性能發(fā)生變化，對液壓系統(tǒng)的運行造成影響。

4 結(jié)語

當(dāng)前，各類高自動化、智能化的農(nóng)機已經(jīng)被研發(fā)并投入到了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，大大提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，為了保證其隨時處在一個穩(wěn)定安全的工作狀態(tài)，需要對農(nóng)機易發(fā)的各類故障進行預(yù)防和監(jiān)測，液壓系統(tǒng)便是其中的重要一環(huán)。雖然液壓技術(shù)水平不斷提高并且已成為農(nóng)機現(xiàn)代化的標(biāo)志之一，但液壓系統(tǒng)的故障監(jiān)測與維護仍然是農(nóng)機研究的重中之重，在諸多研究者的努力下，我國農(nóng)機液壓技術(shù)必將繼續(xù)向著穩(wěn)定、安全、高效的方向不斷發(fā)展，我國農(nóng)業(yè)也將在此推動之下繼續(xù)發(fā)展。