液壓系統(tǒng)故障論文(修改).doc

淺談液壓系統(tǒng)故障分析摘要：本文首先闡述了液壓系統(tǒng)的常見故障，介紹了幾種液壓系統(tǒng)的故障查找與排除方法簡單介紹了液壓系統(tǒng)故障的預(yù)防。最后講解了液壓傳動系統(tǒng)常見故障的排除。關(guān)鍵詞：液壓系統(tǒng) 故障 排除一、液壓傳動系統(tǒng)故障概述 1.故障劃分液壓系統(tǒng)故障可大致分為三類：1.1壓力異常一般液壓系統(tǒng)管路設(shè)計時都預(yù)留很多壓力測點，可使用壓力表對檢測點進行監(jiān)控測出讀數(shù)，與正常值比較分析即可確定引起壓力異常的液壓元件。1.2速度異常對照圖紙逐一調(diào)節(jié)各節(jié)流閥、調(diào)速閥及變量泵變量機構(gòu)，對執(zhí)行元件的速度范圍值，與設(shè)計值比較分析即可確定。1.3動作異常切換每個換向閥，觀察相關(guān)執(zhí)行元件的動作狀態(tài)是否正常，即可找出異常換向閥，再檢查動作順序和行程控制，找出異常處。2.查找液壓故障的方法液壓系統(tǒng)查明故障原因是排除故障的最重要和較難的一個環(huán)節(jié)，特別是初級液壓技術(shù)人員，出了故障后，往往一籌莫展，感到無從下手。從實用觀點介紹一些查找液壓故障的典型方法。1根據(jù)液壓系統(tǒng)圖紙查找液壓故障從事液壓設(shè)計、維修等方面的技術(shù)人員機維修工人，熟悉液壓圖紙是排除故障的基礎(chǔ)，也是查找液壓故障的最基本方法。在液壓系統(tǒng)圖分析排除故障時，主要方法是“抓兩頭”即抓動力源（油泵）和執(zhí)行元件(油缸)，然后是“連中間”即從動力源到執(zhí)行原件之間經(jīng)過的管路和控制元件?！白深^”時要分析故障是否就出在油泵與液壓缸本身?！斑B中間”時除了要注意分析故障是否出在所連路線液壓元件上，還要注意弄清系統(tǒng)從一個工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個工作狀態(tài)時有哪些原件發(fā)出信號，是不發(fā)信號還是發(fā)出信號不動作。要對照實物逐個檢查排除。2.通過濾油器查找液壓故障通過對濾油器濾芯表面粘附的污物種類分析，可發(fā)現(xiàn)某些液壓故障。3.故障實驗法診斷由于故障現(xiàn)象各不相同，液壓設(shè)備結(jié)構(gòu)各異，所以實驗方法往往千差萬別。在長期維修實踐基礎(chǔ)上提出幾種試驗方法。1） 隔離法。即是將故障可能原因隔離開的試驗方法?？赡艹霈F(xiàn)隔離后故障消失即可找到故障真實原因。另一種是故障依然存在說明故障未找到。2） 比較法。即是可能引起故障的零部件進行更換或調(diào)整。3） 綜合法。同時運用隔離法與比較法的實驗方法。適用于故障原因復(fù)雜的液壓故障。4.感官診斷法直接通過感覺判斷故障。通過維修人員詢問操作人員、眼睛看、耳朵聽、等直接感覺來判斷故障。運用這一診斷法不僅要積累實踐經(jīng)驗，還要學(xué)習(xí)他人這方面的經(jīng)驗才能有所成效。5.區(qū)域分析與綜合分析查找液壓故障 根據(jù)故障現(xiàn)象和特性確定故障區(qū)域，檢測區(qū)域內(nèi)原件輕快查找故障。某一故障往往是由多種因素所致需將系統(tǒng)故障做出全面分析。6.從電氣和液壓系統(tǒng)之間的關(guān)系來結(jié)合查找液壓傳動設(shè)備其控制系統(tǒng)分為電氣部分和液壓部分。有些故障往往不能很快找到故障，因為機械維修與電氣維修只熟悉各自專業(yè)技術(shù)。為了迅速準確排除故障應(yīng)弄清電氣控制部分與液壓原件工作原理。二、故障的預(yù)防1.保證液壓油的清潔度正確使用標(biāo)定的和要求使用的液壓油及其相應(yīng)的替代品,防止液壓油中侵入污物和雜質(zhì)。因為在液壓傳動系統(tǒng)中，液壓油既是工作介質(zhì)，又是潤滑劑，所以油液的清潔度對系統(tǒng)的性能，對元件的可靠性、安全性、效率和使用壽命等影響極大。液壓元件的配合精度極高，對油液中的污物雜質(zhì)所造成的淤積、阻塞、擦傷和腐蝕等情況反應(yīng)更為敏感。造成污物雜質(zhì)侵入液壓油的主要原因，一是執(zhí)行元件外部不清潔；二是檢查油量狀況時不注意；三是加油時未用120目的濾網(wǎng)過濾；四是使用的容器和用具不潔凈；五是磨損嚴重和損壞的密封件未及時更換；六是檢查修理時，熱彎管路和接頭焊修產(chǎn)生的銹皮雜質(zhì)清理不凈；七是油液貯存不當(dāng)?shù)鹊?。在使用檢查修理過程中，應(yīng)注意解決這些問題，以減少和防止液壓系統(tǒng)故障的發(fā)生。2.防止液壓油中混入空氣液壓系統(tǒng)中液壓油是不可壓縮的，但空氣可壓縮性很大即使系統(tǒng)中含有少量空氣，它的影響也是非常大的。液壓系統(tǒng)中氣體的主要來源一是液壓泵進油管路不暢造成的，其產(chǎn)生的原因一般有:油箱內(nèi)吸油過濾器堵塞或過小、吸油管的直徑過細、吸油管路上彎頭過多、吸油管路太長、液壓油的溫度過低、油液粘稠度不適宜、吸油管路阻尼太大、液壓泵轉(zhuǎn)速過高、液壓泵距液面過高。二是液壓油中混進了空氣，其產(chǎn)生的原因一般有:油箱液面太低、油箱設(shè)計不合理、油箱中回油管在液面之上、油液不合適、液壓泵軸油封損壞、吸油管接頭漏氣、液壓軟管有氣孔、系統(tǒng)排氣不良。溶解在油液中的空氣，在壓力較低時，就會從油中逸出產(chǎn)生氣泡，形成空穴現(xiàn)象；到了高壓區(qū)，在壓力的沖擊下，這些氣泡又很快被擊碎，急劇受到壓縮，使系統(tǒng)產(chǎn)生噪音。同時，氣體突然受到壓縮時，就會放出大量的熱能，因而引起局部受熱，使液壓元件和液壓油受到損壞，工作不穩(wěn)定，有時會引起沖擊性振動。故必須防止空氣進入液壓系統(tǒng)。具體做法:一是避免油管破裂、接頭松動、密封件損壞；二是加油時，避免不適當(dāng)?shù)叵蛳聝A倒；三是油管插入油面以下；四是避免液壓泵入口濾油器阻塞使吸油阻力增大，不能把溶解在油中的空氣分離出來。3. 防止液壓油溫度過度液壓系統(tǒng)中的油液在使用時必須注意防止油溫過高。如油箱中的油面不夠，液壓油冷卻器散熱性能不良，系統(tǒng)效率太低。溢流閥調(diào)節(jié)不當(dāng)，流速過高，選用油液粘度不正確，它們都會使油溫升高過快。粘度高增加油液流動時的能量損耗，粘度低會使泄漏增多，因此在使用中能注意并檢查這些問題，就可以預(yù)防油溫過高。此外對液壓油定期過濾，定期進行物理性能檢驗，既能保證液壓系統(tǒng)的工作性能，又能減少液壓元件的磨損和腐蝕，延長油液和液壓元件的使用壽命。三、常見故障的排除對設(shè)備液壓系統(tǒng)進行的監(jiān)控，有經(jīng)驗的維修人員可以通過感官的聽、摸、看、嗅得到重要的信息。聽覺能夠判斷軸承的雜音、溢流閥的尖叫聲及油泵不正常脈動聲； 用手觸摸可發(fā)現(xiàn)液壓元件的過熱和過度振動；視覺可觀察到執(zhí)行機構(gòu)的運行情況、壓力表讀數(shù)、軟管抖動及滲漏油情況等；發(fā)臭變質(zhì)液壓油會導(dǎo)致多種故障，應(yīng)立即更換。液壓系統(tǒng)表現(xiàn)出的過熱、噪聲、振動等現(xiàn)象，在機器運行的初期一段時間內(nèi)，可能對機器尚未表現(xiàn)出不利影響，但這些異常征兆決不可掉以輕心，一旦發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時分析和排除。1.油溫過熱液壓系統(tǒng)液壓油的溫升一般應(yīng)不超過45-55。油溫過高會使液壓油黏度降低，泄露增大液壓泵效率降低，摩擦阻力增大磨損加劇。溫度過高會使液壓元件產(chǎn)生熱膨脹運動元件間隙變小卡死動作失靈。油溫過高還會造成密封元件老化損壞，加速液壓油氧化變質(zhì)。產(chǎn)生油溫高原因有：液壓系統(tǒng)設(shè)計不合理。油箱容量過小冷卻面積不足、液壓閥選用不合理流速過高壓力損失過大、系統(tǒng)內(nèi)無卸荷回路、系統(tǒng)管路過細、液壓系統(tǒng)背壓過高、冷卻器選用不合適等。如排除這一系列設(shè)計缺陷油溫還是過高就要找其它原因。液壓原件磨損裝配不良導(dǎo)致間隙過大內(nèi)泄過大、液壓系統(tǒng)工作環(huán)境溫度過高、油液選用黏度不適、液壓系統(tǒng)壓力流量調(diào)節(jié)不匹配等也可產(chǎn)生油溫過高現(xiàn)象。適當(dāng)調(diào)整液壓系統(tǒng)性能參數(shù)可保證液壓系統(tǒng)正常工作。如：在不影響系統(tǒng)正常工作前提條件下適當(dāng)將液壓泵輸出流量調(diào)小，輸出壓力調(diào)低。例如，溢流閥調(diào)節(jié)不當(dāng)，大量的無效能耗轉(zhuǎn)化成了熱量；液壓系統(tǒng)的壓力高、流量大，作業(yè)時頻繁換向會使油溫驟然升高；液壓油箱的油量少或散熱器積垢太多都會影響液壓油的散熱效果。2.噪聲過大液壓系統(tǒng)在設(shè)計和制造過程中，通過合理選配元件和精心裝配，盡可能地消除噪聲根源。液壓系統(tǒng)工作時產(chǎn)生噪聲的主要原因是系統(tǒng)內(nèi)混有氣體所引起的高頻振動。液壓油內(nèi)混入空氣可使液壓油可壓縮性增大1000倍，導(dǎo)致液壓系統(tǒng)爬行液壓元件動作誤差，破壞工作平穩(wěn)性產(chǎn)生震動產(chǎn)生噪音。液壓系統(tǒng)內(nèi)氣體的來源，一是油泵進油路不暢造成的氣穴，其產(chǎn)生的原因一般有:進油濾油器阻塞或過小、吸入管直徑過小、吸入管路彎頭過多、吸入管路太長、油液溫度過低、油液不適宜、通氣孔過細或堵塞、吸入管路阻尼太大、補油泵故障、液壓泵轉(zhuǎn)速過高、液壓泵距液面過高；二是液壓油中混進了空氣，其產(chǎn)生的原因一般有:油箱液面太低、油箱設(shè)計不合理、油箱中回油管在液面之上、油液不合適、泵軸油封損壞、吸入管接頭漏氣、軟管有氣孔、系統(tǒng)排氣不良。找到原因后，采取相應(yīng)措施即可排除故障。3.震蕩過大液壓系統(tǒng)的過度振動往往是由于元件固定不牢(包括泵、閥、馬達及管道安裝)、油泵安裝不平衡及系統(tǒng)內(nèi)混有空氣造成的，高頻振動還會伴有響聲。油泵安裝的不平衡多是由柔性聯(lián)接的不平衡及泵軸對中性不好引起的。排除過度振動的措施主要是確保液壓元件安裝正確而牢固，防止系統(tǒng)進氣。4.泄漏過大液壓系統(tǒng)的泄漏往往表現(xiàn)為工作壓力下降，泄漏嚴重時可能出現(xiàn)執(zhí)行元件運動速度降低或爬行。液壓系統(tǒng)泄漏有外泄和內(nèi)泄之分，外泄漏可憑人的視覺發(fā)現(xiàn)，內(nèi)泄漏則需用儀表測試壓力或流量才能肯定。外泄漏除了少數(shù)會因為元件殼體或管道破損引起之外，一般都是因密封問題產(chǎn)生的。所以維修人員應(yīng)該了解各種形式密封的工作原理及使用方法；更換密封件時，應(yīng)注意其材質(zhì)性能、型號尺寸等是否符合要求；擋圈的安裝位置要有助于密封件發(fā)揮作用和增加使用壽命；安裝密封件之前，要認真清洗干凈，以防污物混入；安裝密封件時應(yīng)仔細，防止被劃傷、咬傷及翻扭等現(xiàn)象發(fā)生；使用螺紋壓緊的密封件，壓緊力大小要得當(dāng)并均勻。內(nèi)泄漏情況比較復(fù)雜，如果不計元件的設(shè)計因素，那么最主要的原因是配合間隙過大，油封的密封性能差或損傷，以及使用了過稀的液壓油。液壓系統(tǒng)出現(xiàn)內(nèi)泄漏時，一般的維修方法都是更換元件或有關(guān)零件，更換過零件的液壓元件應(yīng)經(jīng)臺架試驗后方可使用。如果是夏季高溫天氣，使用較稠的液壓油也能在一定程度上克服內(nèi)泄。四、維修改進實例缸體基準面加工銑床3R工位主軸箱液壓平衡改進（見圖） 這一故障是主軸箱在停機和工作等待時沿Y軸上下方向自由下落，造成事故。產(chǎn)生原因：1） 首先是液壓閥調(diào)節(jié)調(diào)整過低?？蛇m當(dāng)調(diào)整液壓閥設(shè)定壓力。2） 液壓平衡缸內(nèi)部活塞密封損壞產(chǎn)生內(nèi)泄，導(dǎo)致液壓平衡下降?？筛鼡Q活塞密封消除故障。3） 停機時油泵不工作，不給系統(tǒng)提供壓力油，此時系統(tǒng)中其他部位存在泄漏時，導(dǎo)致平衡缸上腔壓力下降液壓平衡力不夠，造成主軸箱重力下降。改進在液壓系統(tǒng)平衡裝置前增加單向閥保證平衡缸部分壓力。 改進前 改進后五總結(jié)本文簡單闡述了液壓系統(tǒng)常見故障的查找與排除方法以及故障的預(yù)防。通過熟悉液壓設(shè)備動作