智能農機液壓系統常見故障的排除思路

沈裕誠

（昆山工貿技工學校，江蘇 蘇州 215000）

機電液一體化同時整合了電子、可編程邏輯控制技術以及液壓技術等，可以對農機作業進行全程的智能化監控。但農機長時間運行，難免會出現系統故障，不僅會導致農機無法正常作業，甚至還可能引發安全事故。因此，全面分析與排查農機液壓系統常見的故障，并及時排除，是確保農機高效、安全作業的關鍵。

1 智能農機液壓系統常見故障的危害

液壓系統在農機作業過程中是一種極容易被污染的系統，一旦系統受到污染，就會有污染物或雜質混入液壓系統內部，導致液壓內部元件被磨損或燒傷，甚至可能直接損壞元件，使得運行動作失靈或產生噪聲。污染物還可能會堵塞液壓元件的節流孔或是節流縫隙，破壞液壓系統的運行性能，使得農機動作失調或失靈，造成錯誤動作而引發安全事故[1]。灰塵顆粒進入系統后，則會對液壓缸當中的密封件造成損傷，使得缸筒內表面嚴重拉傷，增加農機設備的泄漏風險，同時還可能引發推動力減弱、動作不穩等一系列故障，輕微故障可能只是引發異常聲響與振動，嚴重故障則可能會導致農機作業停止，甚至引發安全事故。另外，污染物還會造成農機濾網堵塞及液壓泵吸油障礙、回油不暢等問題，造成振動、噪聲或氣濁故障，甚至因為阻力太大導致濾網被擊穿，完全喪失過濾作用，引發液壓系統故障的惡性循環[2]。

2 智能農機液壓系統常見故障的診斷方法與技能

2.1 故障診斷方法

智能農機液壓系統常見故障的診斷方法主要分為4種，分別是觸摸、觀察、聽聲音以及聞氣味。觸摸主要用于診斷系統油溫的高低與振動情況。而觀察可以診斷油缸是否出現爬行異常、沉降大小異常以及運行異常等故障。聽聲音主要用于診斷馬達、油管、閥門等異常聲響或振動；而聞氣味則是用于判斷油液有無質變、軸承有無燒毀及油泵燒結等故障問題。

2.2 故障診斷技能

操作及檢修人員均應對智能農機液壓系統的基礎知識進行全面了解與掌握，且充分熟悉設備結構、基本特點、運行原理以及內部元件操作方法等，而且必須具備豐富的實踐操作經驗與良好的管理、應用等能力，充分熟悉設備檢查、運行、維護以及管理制度[3]。在故障診斷過程中不斷分析、積累各項運行數據，對設備運轉的狀況進行詳細記錄，一旦發現故障，就可以將先前記錄下的數據作為參考依據，提升設備故障檢查與維護的效率與準確率。為防止再次發生同類故障，檢修人員應全面總結問題，詳細分析故障發生的原因、過程等，并借助于相關的檢測設備與儀器進行故障監控，如手提式、液壓式以及油液檢測儀，確保第一時間發現及找到故障，并采取針對性的排除措施，確保農機液壓系統安全、穩定地運行。

3 智能農機液壓系統的常見故障及排除思路

3.1 系統溫度過高

智能農機在作業過程中，由于機械的長時間運行，很容易出現高溫故障。1）就液壓油來分析，油的黏度過高，本身溫度下降的速度就很慢，如果油管出現阻塞或是冷卻系統發生故障，會進一步加劇降溫難度，導致油溫過高。2）液壓系統本身就承受著巨大的壓力，如果出現內泄、復雜零部件過度摩擦等問題，也很容易因為多種故障的綜合作用而引發系統高溫，甚至造成連鎖反應[4]。運動設備當中的運動零部件過度磨損，系統的壓力調節數值上升，會導致密封件破損，使得油液黏度值下降、儲油量不足、冷卻水量不夠、農機處于過熱的環境當中以及散熱效果減弱等均可能引發高溫問題。因此，面對系統高溫問題時，需要依據實際情況，分析高溫原因，從而采取針對性的故障排除措施，確保快速降低農機溫度。若是油道阻塞造成高溫，應馬上將阻塞物全部清除，并對油道實施徹底清理。在電氣系統出現異常運轉時，立即對機械進行全方位的檢修與維護。如果油液的黏度出現異常，應馬上更換油品的種類[5]。

3.2 系統壓力異常

如果智能農機的液壓泵未向設定的方向轉動，應馬上調整。如果零件有明顯的磨損或損毀，應立即更新與替換。如果吸油管內部因為阻塞或是壓力異常等原因出現阻力過大的問題，則馬上疏通或者過濾處理，若仍無效果，則應該更換油液。如果油管發生氣體泄漏問題，馬上更換油管或做堵管處理。若是溢流閥或回油管出現溢流，則調節油管或彈簧，清除閥門內芯與內部存在的污垢，如果發現有銹蝕部分，馬上徹底清洗。若彈簧出現失效，馬上換新；阻尼孔發生阻塞，則馬上拆卸溢流閥的閥門，徹底清洗之后，再安裝運用。如果安全閥門沒有關嚴或是活塞周邊的密封件有破損現象，馬上關緊閥門，并換新密封件[6]。選擇油液的種類時，應盡量避免一些黏度過高的油液，仔細檢查系統管路與孔縫，以免閥門等相關部位出現堵塞，定期檢測系統壓力與流量，確認設備與系統是否處于正常運行狀態，如果發現異常或故障，第一時間進行故障原因排查，并采取針對性排除措施。

3.3 液壓系統噪聲

若液壓泵的進油口出現泄漏問題，馬上對泄漏位置進行排查，若故障表現為油管振動，可以增加設置一個支撐管夾。若是液壓泵與驅動軸出現安裝不同心的問題，馬上重新安裝聯軸器。若是吸油管道本身比較小或長度過長，馬上更換吸油管。若出現油管互相撞擊而發出噪聲，馬上將長度較長的油管分離。若噪聲由油液黏度過大而產生，馬上對油液進行更換。如果是彈簧卡住、損壞或變形導致農機內部的溢流閥出現動作失靈發生噪聲，馬上更換彈簧。若是臟物導致阻尼孔堵塞，使得溢流閥無法正常運轉，馬上對阻尼孔實施疏通處理。若是因為配合間隙不合理而造成溢流閥異常動作產生噪聲，馬上檢查閥芯是否出現卡死問題，并立即檢修閥座。另外，液壓泵的轉速過高，因為吸空而產生噪聲，吸油口處的濾清器發生堵塞，使得液壓泵發生空轉，吸油管發生急彎，導致吸油不暢或不足等也會造成系統噪聲，應馬上清理吸油管[7]。

3.4 液壓系統泄漏故障

智能農機的液壓系統泄漏故障常見為兩類，即內漏與外漏。系統日常運行過程中發生的泄漏通常是外漏，如果管路內部油液出現泄漏，原因可能是管子本身的質量問題，使用后出現裂紋或裂縫；也可能是安裝不當，未依據安裝規程進行安裝，導致管子的接頭連接不緊密。因此，想要減少這類故障的產生，首先需要嚴格選擇管道的原材料，確保質量合格；其次是嚴格依據規程進行管道安裝，并嚴格檢查與驗收。連接軟管時，應確保折彎的半徑處在合理范圍之內，一般是大于等于橡膠管外徑的9～10 倍，或是大于等于內徑的15 倍，彎曲位置和管子頭維持固定距離不得低于外徑的6 倍，如果結構規定必須使用小彎曲半徑，應該選擇耐壓管。管子無法進行扭曲或彎曲時，避免靠近散熱設備或是離熱源較近，若因為位置限制，需要保持固定距離，可以設置隔熱板減少影響。管道選擇時，如果發現已經存在腐蝕，不得使用；管道存在劃痕，且深度大于等于管厚的10%，不得使用。如果密封位置的表面出現油液泄漏，可能是密封件因長期運行與高溫損傷而出現老化，或是密封的設計、安裝操作不當以及預壓量不足等原因造成，可依據問題進行密封件的重新安裝或更換，將故障排除。如果油封溫度過高，內部發生泄漏，原因可能是油液抵御泡沫的能力過弱，導致表層出現氣蝕，損壞密封件，需馬上對油液種類與密封件進行更換，且盡量選用泡沫抵御能力比較好的油液。若油位較高，受到機械攪拌運動的影響，也會出現大量氣泡，油位較低，則容易出現異常高溫問題，加快其蒸發與氣化的速度，產生大量的泡沫與氣泡，引發氣蝕，應經常檢測油位，及時進行油液添加或減少，確保油位始終處于合理范圍之內[8]。

3.5 雜質故障

智能農機的液壓系統由大量的精密部件構成，一旦有雜質混入很容易損傷精密零件或阻塞油管，而未按規范進行系統注油、維修以及保養等，則是造成雜質進入的主要原因。因此，在注油時，必須確保液壓油的清潔度，應先進行過濾器處理后再加注，注油使用的工具也必須保持干凈，注油人員必須佩戴手套，并穿上專業工作服進行操作。清洗時，采用的清潔油應當完全符合液壓系統對應的標準，而且以45 ℃～80℃的油溫進行清洗最佳，清洗次數不低于兩次，確保全面清除雜質，避免雜質對系統造成損壞。另外，保養農機設備是避免雜質進入的關鍵措施，在對液壓油箱的加油蓋、濾清器蓋以及檢測孔等拆卸時，一定要注意防止塵土、污垢等雜質進入，拆卸前先徹底清潔部件，避免雜質沾染。水與空氣的侵入也是引發系統故障的高危因素，如系統中進入大量的水，會導致內部精密元件快速銹蝕、潤滑油性能減弱以及油液變質等一系列問題。因此，需要高度關注系統內部水量，若入水較多馬上進行清除，日常也應做好機械的防水保護。液壓油有穩定的空氣量，當氣壓出現異常變化時，空氣會從液壓油當中慢慢游離出來，從而氣蝕液壓元件，引發噪聲甚至導致元件無法穩定運行。因此，在智能農機液壓系統的維修或部件更換過程中，需要充分排除空氣，液壓油泵管口必須處于油面之下，且管路充分密封，避免空氣過量進入[9]。

3.6 液壓油狀態故障

液壓油是智能農機液壓系統運行的核心能源，液壓系統想要安全、穩定地運行，液壓油就必須處于良好的狀態，如果液壓油的黏度達不到合格標準，液壓系統在運行時很可能出現難以提取液壓油的問題，導致系統各個部件的摩擦力急劇增加，造成部件損壞，甚至引發安全事故。因此，檢修人員必須定期對油泵進行全面清洗，并選擇型號、黏度、性能合格的液壓油，以確保管路能夠運行順暢，避免阻塞故障的發生。此外，液壓油也是液壓系統不可替代的介質，除了可以對液壓系統內部各個部件進行潤滑、密封及冷卻之外，還起著壓力傳遞的作用，如果液壓油的型號選擇不當，不僅會影響壓力的正常傳遞，還會加速部件的損傷，導致液壓系統出現故障，甚至縮短液壓系統的使用壽命。因此，必須依據液壓系統要求選擇與之相符合的液壓油型號，如果出現特殊情況，難以找到符合型號的液壓油時，必須確保使用品牌的液壓油可以滿足液壓系統的運行需求，而且要避免混合使用液壓油，以免不同型號的液壓油混合之后發生性能變化，對液壓系統造成損傷或引發系統故障，影響系統的正常運行[10]。

4 結語

綜上所述，智能農機液壓系統常見故障較多，而且引發故障的原因又非常復雜，故障的排查、判斷難度都比較大，故障排除過程十分復雜，技術人員需要全面掌握智能農機液壓系統的結構與工作原理，并結合以往的操作經驗準確進行故障判斷，找到故障產生的原因，以便采取最具針對性的故障排除措施[11-14]，在最短的時間內將故障排除，確保農機設備與液壓系統安全、穩定地運行，提高農業生產的效率，助力我國農業農村現代化發展。