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工程机械液压系统常见故障诊断与排除

  • 投稿南小
  • 更新时间2015-09-22
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吕国华

(莱芜市工商行业事务办公室,山东 莱芜 271100)

【摘 要】工程机械液压系统是整机的重要组成部分,液压系统的正常运行是其良好技术状况的一个主要标志。本文主要对液压系统常见故障进行分析,找出故障的产生原因,有针对性提出了相应排除方法和注意事项。

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关键词 工程机械;液压系统;故障诊断;排除

0 引言

工程机械工作状况的良好程度直接影响着企业的正常生产。现在的工程机械大多采用机电液控一体化技术,液压系统的正常运行是其良好技术状况的一个主要标志。正确维护液压系统、排除液压故障是工程机械正常可靠运行的根本。

1 液压传动系统的故障诊断方法

1.1 直观检查诊断法

直观检查诊断法是目前采用最普遍的方法。它是靠维修人员凭个人的经验来诊断故障。所以对于技术人员的专业知识要求较高。可用“问、看、听、摸、嗅”这几个字来概括。

“问”主要是询问工程机械操作人员系统异常状况;问油液、滤芯更换时间;问故障前压力阀、流量阀是否调节过,是否存在使用不当的现象;问故障前是否更换过液压件、密封件;问故障后系统有哪些不正常;问过去常出现哪些故障,是如何排除的。

“看”是直观检查诊断法的一个重要环节。检查时要看工作结构的运动速度:看各压力表的压力值:看油箱内的液位以及有无气泡和变色现象等:看管接头、液压缸端盖、泵轴等连接处是否有漏油现象;看液压缸工作时有无振动而产生的跳动;看工作循环、系统工作压力、流量的稳定性等。

“听”主要是利用检测者的耳朵来检查液压系统的故障。主要听泵和压力阀是否有噪声;换向时是否有冲击声;液压泵和液压马达运转时是否有敲打声。一般而言,正常的机器在运转过程中,产生的声响都是有规律的。

“摸”是指利用手指对机械进行检查。摸液压泵、阀类元件的外壳表面温度是否异常;摸运动部件和油管是否有高频振动:摸有无爬行:摸各个管接头以及安装螺钉的松紧程度。

“嗅”是嗅油液是否有变质的味道,是否有橡胶因温度过高产生的特殊气味。

1.2 逻辑分析法

一些机械的液压系统相对复杂,直接诊断起来较为困难。这就需要对液压系统原理图进行分析来推断出现的故障的原因,从而找出故障产生的部位,进行排除。

1.3 测量检查法

借助压力表、流量计等仪器设备对液压系统各部分液压油的压力、流量和油温进行测量。通过测得的参数与机械正常工作时的数据进行比较,来判断该系统的故障点。

1.4 互换法

在维修现场缺乏诊断仪器或被查元件比较精密不宜拆开时,可采用此法。在逻辑分析的基础上,先将怀疑出现故障的元件拆下,换上新件或其他机器上正常工作、同型号的元件进行试验,看故障能否排除即可作出诊断。

2 工程机械液压系统的常见故障及排除方法

2.1 液压油的故障及排除方法

液压系统的故障70%与液压油有关。液压油的常见故障主要有:油液中有杂质;油温过高。原因有:系统机械磨损或油液变质产生的杂质;液压系统设计不当、使用时调整不当或周边环境温度过高;泄漏严重;散热不良;误用粘度过大的液压油液等。根据以上可能原因,采取相应的维修方法:

(1)选用合适的过滤器过滤杂质;

(2)改装液压系统;

(3)查找泄漏原因,加装密封设备;

(4)更换冷却系统;

(5)更换液压油液。

2.2 液压泵的故障及排除方法

以齿轮泵为例,常见的故障有:噪声严重及压力波动;输油量不足;液压泵不正常或咬死现象。原因有:泵的过滤器或管道被污物阻塞;油位不足,吸油管露出油面;泵体裂缝或不密封;泵轴与联轴器不同心;泵齿轮的啮合精度不够;泵轴的油封损坏,泵体不密封;轴向间隙与径向间隙过大或过小;压力阀失灵等。根据以上可能原因.采取相应的维修方法:

(1)清除过滤器杂物;

(2)补充足够的合格液压油;

(3)泵体与泵盖间加入纸垫;

(4)调整泵与联轴器的同心度;

(5)加工齿轮使其达到精度;

(6)更换合格泵轴油封:

(7)更换零配件。

2.3 液压阀的故障及排除方法

阀常见故障有:工作压力不足;工作油量不足;复位失灵;泄露;电磁线圈烧损等。原因可能有:溢流阀调定的压力偏低;溢流阀的滑阀卡死;系统供油不足;阀内泄漏量大或油温过高;复位弹簧损坏与变形;油封老化或损坏;阀体变形;线圈绝缘不良或电压不正常;回油压力过高等。根据以上原因,采取相应的维修措施:

(1)调整溢流阀压力;

(2)更换管路;

(3)清洗;

(4)更换有关产品。

2.4 液压缸的故障及排除方法

液压缸常见故障有:外部漏油;活塞杆爬行或蠕动等。原因有:活塞杆碰伤拉毛;防尘密封圈被挤出或损坏;活塞和活塞杆上的密封件磨损与损伤;液压缸安装定心不正确;液压缸内进入空气或油中有气泡;液压缸的安装位置偏移;活塞杆弯曲;缸内锈蚀或拉伤。根据以上原因,采取相应的维修措施:

(1)修磨活塞杆;

(2)更换新的密封件;

(3)重新正确安装;

(4)排出空气;

(5)校正活塞杆或更换活塞;

(6)去除缸内锈蚀或毛刺,严重时更换缸体。

2.5 系统无压力或压力不足,导致执行元件不动作或速度变慢

这类故障产生的原因主要有:液压系统的溢流回路(或回油路)与压力油路短接;泄漏严重;泵的输入功率不足。根据以上原因,采取相应的维修措施:

(1)检查泵的旋转方向;

(2)更换或修配磨损严重的零件;

(3)调整溢流阀压力;

(4)检查或更换溢流阀弹簧;

(5)检查或更液压元件的密封装置及密封间隙大小;

(6)检查局部管路。

2.6 振动与噪声

产生这类问题的原因主要有:吸油管路进入空气;泵或马达的质量不好;泵安装不合理;泵与传动轴不同心;管路油液流速过高;溢流阀阀芯移动不良等。根据以上原因,采取相应的维修措施:

(1)增大吸油管管径;

(2)降低液压泵转速;

(3)检查泵和马达的制造质量,更换或修理不合格的零部件;

(4)在泵和电机的安装板及油箱之间加弹性橡胶衬垫;

(5)调整联轴器。

总之,只有熟悉液压系统的构成、工作原理,掌握液压元件的结构、原理及性能特点,掌握液压油的特性等是分析排除工程机械液压系统故障的基础,同时掌握分析判断液压故障的方法和思路也很重要。

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参考文献

[1]姜佩东.液压与气动技术[M].高等教育出版社,2000.

[2]薛祖德.液压传动[M].中央广播电视大学出版社,1995.

[3]王强.工程机械液压传动[M].国防工业出版社,2013.

[责任编辑:汤静]