液壓傳動系統(tǒng)故障診斷與維修

徐越 袁福輝 別雪峻

摘要：在社會全面發(fā)展的今天，機械加工中液壓機械傳動的控制十分重要。其能夠使得機械傳動控制的效率得到全面性的提升。因此，在進行傳動控制的過程中，需要結(jié)合機械加工的液壓的體系變化對其進行多層面的體系控制。因此，強調(diào)機械故障的研究，無論是對于機械本身，還是對于故障的處理，都有著重要的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：液壓傳動系統(tǒng)；故障診斷；維修

1液壓傳動系統(tǒng)的工作原理概述

液壓傳動系統(tǒng)在實際工作中，主要依靠液壓泵的作用來實現(xiàn)運轉(zhuǎn)。通過系統(tǒng)內(nèi)部各元器件的共同作用，將液壓能向機械能的轉(zhuǎn)變，進而帶動系統(tǒng)運做。液壓系統(tǒng)在正常運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)能量的傳遞過程中，需要借助液壓介質(zhì)來發(fā)揮作用，而系統(tǒng)特有的輔助元件、執(zhí)行元件、控制元件等為液壓系統(tǒng)的有效運轉(zhuǎn)提供了傳動途徑，確保了系統(tǒng)功能穩(wěn)定性。液壓傳動系統(tǒng)優(yōu)于其他傳動方式的特點就是可以輸出大的能量，能實現(xiàn)低速大噸位運動，且系統(tǒng)本身結(jié)構(gòu)緊湊，體積小便于安裝，調(diào)速方便，易于操作，有利于實現(xiàn)自動化操控。但液壓傳動系統(tǒng)在實際運行中，容易受液壓介質(zhì)的影響產(chǎn)生故障，以及傳動過程中引發(fā)能量損失，不適宜實現(xiàn)遠距離運動，且故障發(fā)生后，由于引發(fā)故障原因具有多樣性，不易查找故障原因。

2機械液壓傳動系統(tǒng)故障特點

由于機械液壓傳動系統(tǒng)本身的構(gòu)成相對復(fù)雜，所以很容易出現(xiàn)故障。其本身是由變矩器、液壓泵、控制閥等一系列的構(gòu)件組成，但也是液壓傳動系統(tǒng)之中不可或缺的一部分。在日常的運行中，因為各種原因，容易出現(xiàn)液壓離合器接觸不良或者是行走無力等情況，這些問題的出現(xiàn)都會給系統(tǒng)的正常運行帶來影響，進而導(dǎo)致機械液壓傳動器無法滿足正常運行的要求。另外，工作裝置液壓系統(tǒng)本身的組成過于復(fù)雜，其元件較多，一般是由控制閥、液壓泵、液壓缸以及液壓馬達等組成，但是因為不同的原因而引發(fā)問題，這樣就會影響液壓系統(tǒng)本身的正常運行，進而造成行走無力、液壓缸活塞縮回遲緩等問題。所以，我們在日常的工作中應(yīng)該查明問題出現(xiàn)的原因，找到對應(yīng)的診斷措施，這樣才能保證液壓傳動系統(tǒng)的正常運行。

3液壓傳動系統(tǒng)常見故障

3.1由液壓油引發(fā)的系統(tǒng)故障

液壓油是液壓傳動系統(tǒng)中的介質(zhì)，它是實現(xiàn)系統(tǒng)能量互相轉(zhuǎn)換的傳播介質(zhì)，且對系統(tǒng)內(nèi)的液壓元件具有潤滑作用，一旦液壓油出現(xiàn)問題，就會影響到整個系統(tǒng)的有效運轉(zhuǎn)，一般情況下，由液壓油引發(fā)的液壓系統(tǒng)故障占故障原因的75%左右。因此合理選用液壓油，控制液壓油污染至關(guān)重要。常見液壓油問題有如下幾種。一是液壓油品種選用不當。由于液壓油的各項性能與系統(tǒng)實際工作需要不相適應(yīng)，造成系統(tǒng)動力不足，或液壓油的粘稠度不符合標準，不能對各元器件起到養(yǎng)護作用，降低了工作效率，進而影響設(shè)備使用壽命。二是液壓油雜質(zhì)過多導(dǎo)致液壓系統(tǒng)中各元件損壞。一旦液壓油中混入空氣、各種顆粒雜質(zhì)等，就會引發(fā)液壓傳動系統(tǒng)故障。這是因為各種污染物會加大液壓系統(tǒng)的泵、閥類元件之間的摩擦，各元件之間阻力加大，影響工作性能，甚至被卡死。由于液壓油混入較多的雜質(zhì)，會引發(fā)液壓油變質(zhì)失去原有的功能，如果液壓油混入空氣，會對動力元件產(chǎn)生影響，引起執(zhí)行元件位置控制不準確。而空氣產(chǎn)生的氣泡會使油溫升高，降低液壓油的粘稠度，進而加劇系統(tǒng)泄漏。

3.2液壓元件的清洗不徹底

當液壓傳動系統(tǒng)經(jīng)長期使用或者出現(xiàn)異?，F(xiàn)象發(fā)生故障時，可考慮拆解修理或更換元件，對拆卸下來的的零部件進行徹底清洗后再安裝。拆卸過程中，倘若拆解修理的車間未達到凈化的標準，環(huán)境中的灰塵或雜物落入系統(tǒng)內(nèi)部，會增加各元件間隙間的磨損，進而影響設(shè)備的正常使用功能，縮短設(shè)備使用壽命。同時液壓元件在清洗過程中，清洗方法不正確造成清洗不徹底，或者由于采用的清洗液不合格等，影響到液壓元件、管路、密封箱等受到污染或腐蝕，進而加速了設(shè)備的受損害程度，影響了設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。

3.3液壓傳動系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定

液壓傳動系統(tǒng)在實際工作中，工作壓力長期達不到調(diào)定值，或者壓力升高后持續(xù)降不下來等，使得設(shè)備無法正常工作。這種壓力不正?，F(xiàn)象常常表現(xiàn)為壓力不足，通常是是液壓傳動系統(tǒng)的液壓泵發(fā)生了故障，液壓泵的驅(qū)動電機或壓力閥發(fā)生故障等造成壓力不足現(xiàn)象的出現(xiàn)。

4針對液壓傳動系統(tǒng)故障的對策分析

4.1液壓泵故障處理方式

液壓泵在液壓傳動系統(tǒng)中承擔著提供動力的作用，所以確保液壓泵的性能良好是保證液壓系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)。一般情況下，我們通過診斷方法初步判斷造成液壓泵的故障原因及部位，對不同原因引發(fā)的故障采取不同的處理方法。如由于磨損造成的各部件間隙加大，此時我們要嚴格按照修理規(guī)范對部件進行修復(fù)，對于不能修復(fù)使用的零件需要及時更換。在進行液壓泵的安裝調(diào)試過程中，要充分了解液壓泵的安裝使用說明，根據(jù)設(shè)備具體實際情況以安裝調(diào)試工藝規(guī)程為依據(jù)，在做好進、出油口密封的情況下，對設(shè)備內(nèi)部各接觸點進行固定修復(fù)，以此實現(xiàn)液壓泵的良好運行。

4.2液壓油缸故障處理

液壓缸作為液壓系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換的執(zhí)行元件，對維護液壓系統(tǒng)正常工作發(fā)揮著重要作用，在實際運行過程中，由于液壓缸出現(xiàn)故障經(jīng)常會導(dǎo)致設(shè)備停機，因此做好液壓缸的日常維護與檢修工作非常重要。在對液壓缸進行故障診斷時，要根據(jù)故障表現(xiàn)形式來判斷故障原因和位置，進而針對性的采取措施進行故障排除。比如液壓缸發(fā)生誤動作或動作失靈的發(fā)生，我們要檢查閥芯卡或閥孔是否因液壓油被污染造成其堵塞，假如閥體磨損嚴重造成運行不靈的話，要對閥體進行修復(fù)或換新，并對阻塞部位進行清理，并對變質(zhì)的液壓油進行替換等。在日常維護工作中，要定期對液壓缸的密封性進行檢查，重點檢查液壓缸內(nèi)部、液壓缸回路、以及液壓油質(zhì)量等，確保液壓缸密封性能良好，不會引發(fā)泄漏事故。

4.3保障液壓油的清潔度

液壓油作為液壓傳動系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換和傳遞的中間介質(zhì)，同時還起著液壓傳動內(nèi)部系統(tǒng)各零件之間的潤滑、防腐、沖洗等作用。所以，確保液壓油的清潔度、正確使用液壓油能有效控制液壓傳動系統(tǒng)泄漏的發(fā)生。首先，在液壓油的選用上，要嚴格按照國家相關(guān)技術(shù)規(guī)范進行選擇，在滿足生產(chǎn)應(yīng)用的前提下選擇優(yōu)質(zhì)的液壓油。其次保證液壓油使用過程中的清潔程度，要采取有效的措施避免油內(nèi)混入雜質(zhì)，新機器在運行3～6個月后，要對液壓缸內(nèi)部進行全面的清理，清理缸內(nèi)的各類雜質(zhì)及污垢，在確保清理徹底的情況下重新注入新的液壓油。

4.4防止液壓油中混入空氣

要定期檢查油箱的油面高度，確保油面高度始終保持在合理范圍內(nèi)。在液壓缸上部設(shè)置排氣閥，以便排出缸內(nèi)多余廢氣。加強液壓傳動系統(tǒng)的日常維護與檢修工作，確保管接頭位置、各接觸面螺絲牢固。注意加油過程中采取合理規(guī)范動作，避免空氣混入。

結(jié)束語

近年來，隨著液壓傳動系統(tǒng)在各領(lǐng)域的逐步普及，有效的簡化了機械結(jié)構(gòu)，降低了材料消耗，已成為眾多機械不可或缺的一部分，促進了相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。由于液壓傳動系統(tǒng)以液壓油為工作介質(zhì)，在工作過程中由于液壓油本身缺陷難免引發(fā)機械故障及泄漏事件的發(fā)生。因此，企業(yè)要加強對液壓傳動系統(tǒng)故障產(chǎn)生原因進行調(diào)查分析，找出故障發(fā)生部位，并采取科學(xué)有效的措施進行排除。與此同時，還要利用機械控制傳動系統(tǒng)的特性，對組態(tài)信息參數(shù)結(jié)構(gòu)進行良好的設(shè)計，最終使得液壓機械的效果更加明顯。

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（作者單位：中車長春軌道客車股份有限公司）