區(qū)段劃分法液壓系統(tǒng)故障診斷技術(shù)及應(yīng)用

1、區(qū)段劃分法液壓系統(tǒng)故障診斷技術(shù)及應(yīng)用液壓設(shè)備在工業(yè)自動(dòng)化中越來越起著主導(dǎo)作用 但自動(dòng)化程度越高,設(shè)備的結(jié)構(gòu)就越復(fù)雜,發(fā)生故障的可能性就越大,故障造成的危害和損失也越加嚴(yán)重 因此,正確而果斷地判斷發(fā)生故障的原因,迅速排除故障尤為重要1 在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),由于受生產(chǎn)計(jì)劃和技術(shù)條件的制約,要求故障診斷人員準(zhǔn)確簡(jiǎn)單和高效地診斷出液壓設(shè)備的故障;要求維修人員利用現(xiàn)有的信息和現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)條件,盡可能減少拆裝工作量,節(jié)省維修工時(shí)和費(fèi)用2,用最簡(jiǎn)便的技術(shù)手段,在盡可能短的時(shí)間內(nèi),準(zhǔn)確地找出故障部位和發(fā)生故障的原因并加以修理,使系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行,并力求今后不要發(fā)生同樣故障 概括地講,液壓系統(tǒng)的故障診斷可歸納為如下幾點(diǎn):

2、(1) 對(duì)運(yùn)行中的液壓系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè),掌握設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài);(2) 尋找故障所在和原因;(3) 判斷液壓系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)有無異常,進(jìn)行早期預(yù)報(bào);(4) 預(yù)測(cè)液壓系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài) 1液壓系統(tǒng)故障診斷方法3,41.1 查找故障的區(qū)段劃分不論設(shè)備的大小和復(fù)雜性,液壓回路均可從機(jī)能上分成幾類,來分析尋找故障所處位置,如圖1所示 (1) 泵及壓力控制回路包括泵、電動(dòng)機(jī)、溢流閥及卸荷回路 這是液壓系統(tǒng)的心臟(2) 工作油控制回路包括油箱、油位計(jì)、恒溫器、冷卻器、濾網(wǎng)等 工作油的老化、污染及粘性變化,對(duì)泵及全部元件的影響很大(3) 整個(gè)系統(tǒng)的控制回路包括壓力控制元件、蓄能器、過濾器、壓力開關(guān)等 主要是整個(gè)回路的控制裝置,

3、在簡(jiǎn)單的裝置上,1個(gè)溢流閥就相當(dāng)于整個(gè)回路的控制裝置 (4) 執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制回路包括壓力控制閥、流量控制閥、換向閥、安全裝置等 它應(yīng)是能適合執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作特性的組合回路 根據(jù)各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行分類,簡(jiǎn)單的回路只由1個(gè)換向閥構(gòu)成圖1液壓回路的分類1.2 故障查找方法首先應(yīng)區(qū)分液壓系統(tǒng)是否是新裝置或使用1以上的舊裝置,兩者產(chǎn)生故障的位置及原因不同2,參見表1和表2 表1新裝置的故障及原因主要現(xiàn)象 易發(fā)生的故障內(nèi)容 主要原因泵起動(dòng)時(shí) 排油不良、燒毀、異常聲音 粘性,污染粒子,微動(dòng)動(dòng)作不良?jí)毫刂崎y不良 自激振動(dòng)現(xiàn)象、動(dòng)作不良 污染粒子,安裝變形,工作油元件調(diào)整不良 輸出不足,性能不穩(wěn)定 調(diào)整不良,手柄閉鎖

4、不良回路不良 動(dòng)作不對(duì),性能不良 調(diào)整不良機(jī)器突然動(dòng)作不良 卡住,動(dòng)作不良 污染物,操作失誤過濾器網(wǎng)眼堵塞 灰塵造成動(dòng)作不良、泵噪聲 工作油管管理不善,沖洗不好機(jī)器安裝不良 動(dòng)作不良、誤動(dòng)作 組裝調(diào)整不注意異常振動(dòng) 沖擊、共振、異常振動(dòng) 設(shè)計(jì)、制造、接觸不良油溫控制不良 油溫上升,工作油老化 調(diào)整不良、設(shè)計(jì)不良配管安裝變形 控制閥動(dòng)作不良,配管壞了 配管制造不良輸出不足 動(dòng)作不良、速度降低 設(shè)計(jì)不良、接觸不良漏油 外部漏 油密封不良,固定不牢、振動(dòng)松動(dòng)動(dòng)作異常 誤動(dòng)作,突變現(xiàn)象、微動(dòng)動(dòng)作 配管錯(cuò)了,元件選擇不良表2舊裝置的故障及原因主要現(xiàn)象 易發(fā)生的故障內(nèi)容 主要原因計(jì)量?jī)x表失常 壓力表溫度計(jì)

5、軸位計(jì)等 振動(dòng)外力機(jī)械性故障安裝螺栓松動(dòng) 漏油動(dòng)作不良噪聲 振動(dòng)配管方面的松動(dòng) 漏油！壞了 振動(dòng)工作油的變化 老化！污染！變色 高溫使用!回路的污染冷卻器的效率降低 油溫上升 附有水堿咐有污染物過濾器網(wǎng)眼堵塞 機(jī)器的動(dòng)作不良！泵噪聲 油的變化礪染物電氣方面 控制用！檢測(cè)用 使用條件泵噪聲！效率下降 輸出降低！壽命縮短！破損 泵磨損！產(chǎn)生空穴作用！密封件壽命壓力控制閥的穩(wěn)定性 壓力變動(dòng)!響應(yīng)性惡化！動(dòng)作不良 壽命！局部磨損！泵及換向閥的影響1.3 尋找故障的順序4故障部位的查找順序參見表3 表3查找故障的順序查找部位內(nèi)容油箱四周 泵壓力表過濾器換向閥油缸（執(zhí)行機(jī)構(gòu)）油溫計(jì)、溫度表、恒溫器 工作油

6、的狀態(tài)顏色、汽泡外部泄漏噪音、異常溫度、軸部分以及外部漏泄、表面溫度、壓力表的振動(dòng)溢流閥的穩(wěn)定狀態(tài)、設(shè)定壓力、系統(tǒng)的動(dòng)作性、循環(huán)操作、蓄能器氣壓、壓力開關(guān)的動(dòng)作指示器動(dòng)作、網(wǎng)眼堵塞情況、污染物的數(shù)量和性質(zhì)、大小的檢查換向時(shí)聲音、沖擊、換向速度、電磁鐵動(dòng)作狀況、電磁鐵溫度動(dòng)作（正常、異常、停止），速度（快、慢），動(dòng)作時(shí)的狀態(tài)（開始動(dòng)作、停止前夕），停止中的狀態(tài)（載荷保持、微動(dòng)動(dòng)作），輸出（力量過強(qiáng)、力量過弱），泄漏（內(nèi)部泄漏量、外部泄漏量）2 液壓系統(tǒng)故障診斷實(shí)例2.1 故障現(xiàn)象概述3180滾齒機(jī)是使用5以上的設(shè)備,液壓原理圖如圖2所示,一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)刀架移動(dòng)速度同工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)速度不同步,齒輪工件齒

7、形畸形,并且油箱中聲音異常,壓力表顯示數(shù)字不穩(wěn)2.2 故障原因分析按圖1所示劃分區(qū)段,產(chǎn)生故障部位可能是泵及壓力控制回路及工作油控制回路2部分 ，下面幾種情況可能引起上述現(xiàn)象產(chǎn)生 (1) 溢流閥中鋼球或錐閥磨損斷裂而配合不好;(2) 溢流閥中彈簧疲勞或變形斷裂;(3) 油箱中污垢太多,過濾網(wǎng)堵塞或溢流閥阻尼孔堵塞;(4) 油泵吸油不暢,產(chǎn)生間隙性壓力不足 圖2液壓系統(tǒng)原理圖1 油箱; 2 濾油器u 22×100; 3 電機(jī)802 4; 4 葉片泵8 6; 5 電磁閥24 10; 6 刀架平衡油缸; 7 壓力表 60 ; 8 工作臺(tái)定程油缸; 9 電磁閥24 10; 10 溢流閥 10

8、; 11 溢流閥 10; 12 安全閥10/85-22.3 故障尋找處理過程(1) 首先從油箱中檢查,發(fā)現(xiàn)污染物太多,過濾網(wǎng)堵塞 采用換油液及清洗過濾網(wǎng)等措施后,噪音減少、油泵正常工作 但調(diào)節(jié)壓力表無任何反應(yīng) (2) 檢查溢流閥11,發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)手柄不起作用 打開此件后發(fā)現(xiàn)一切正常,但阻尼孔堵塞,疏通后重新安裝一切正常 3 結(jié)論區(qū)段劃分法是一種實(shí)用的液壓系統(tǒng)故障診斷方法,能夠方便準(zhǔn)確地判斷出故障部位及原因,及時(shí)處理 也能采用預(yù)防手段降低故障發(fā)生的次數(shù),提高設(shè)備利用率,避免了個(gè)人診斷的盲目性 診斷結(jié)果符合實(shí)際,具有較高的實(shí)用推廣價(jià)值 參考文獻(xiàn)1石紅,王科俊,李國斌 液壓設(shè)備故障診斷技術(shù)的研究 液壓與氣動(dòng),2000,(2):17 202陸望龍 實(shí)用液壓機(jī)械故障排除與修理大全 長(zhǎng)沙:湖南科學(xué)技術(shù)出