氣動系統的維護管理與故障診斷

摘 要：氣動系統特點及維護管理，對常見故障進行分析總結。

關鍵詞：氣動；維護管理；故障診斷

1 引言

氣壓傳動的動力介質是來自于自然界取之不盡的空氣，環境污染小，工程容易實現。氣動技術在電子、機械、食品、化工以及印刷、包裝、紡織、汽車等各個行業，尤其是自動化生產裝備和生產線中得到了廣泛應用，極大地提高了各個制造業的生產效率和產品質量。

與其他傳動和控制方式相比，氣動技術主要有以下幾個優缺點：

優點：（1）空氣作為其工作介質的，取之不盡，用之不竭，成本低且利于環保；（2）氣動裝置形體輕便、結構簡單、利于安裝維護，且壓力等級不高，使用安全；（3）輸出功率以及速度的調節方便且容易；（4）利用空氣的可壓縮性，可儲存能量，實現集中供氣。

缺點：（1）由于摩擦力在推力中占據的比例較大，氣缸在低速運動時，氣缸的低速穩定性不如液壓缸；（2）因為空氣有可壓縮性，導致氣缸的動作速度很容易受到負載的影響而變化。

2 維護與原則與檢查注意要點

基于氣動系統的特點，氣動元件正常使用條件下的壽命是可以估算出來的。但是如果不進行預防性維護保養，氣動元件就會過早損壞或頻繁發生故障，就會大大降低設備使用壽命。

因此，維護保養工作的重點是：保證清潔干燥的壓縮空氣；保證氣動系統的良好密封性；保證需要油霧潤滑的元件得到充分的潤滑；保證系統及控制元件在規定的條件下工作，執行元件按預先設定的工作要求工作。

維護保養方面，要嚴格執行在規定的間隔時間內進行檢查和維護保養。維護工作可以分為日常維護和定期維護。

（1）日常維護。檢查系統元件潤滑情況，主要是檢查油霧器的滴油速度和滴油量是否匹配，潤滑油的顏色正常與否，以及油霧器中是否混入有雜質和水分。

壓縮空氣氣源供給及凈化處理系統的管理，主要是空壓機運轉過程是否存在異響及發熱現象，壓力值設定是否正常可靠，以及干燥機的工作是否正常，吸氣過濾器是否堵塞，潤滑油是否充足或污染變質等。

（2）定期維護。定期維護一般間隔在每周、每月或每季度間進行。主要是漏氣檢查和油霧器的檢查管理。

3 氣動系統常見故障與診斷方法

其常見的故障主要有：

（1）氣源故障。常見的氣源故障主要是壓縮空氣處理組件、氣動減壓閥、空壓機、管路等方面。1）壓縮空氣處理組件故障主要有：排污閥的運動部件不靈活，油水分離器濾芯破損、堵塞等；2）氣動減壓閥的常見故障主要是壓力無法調節，出現這種情況一般是膜片破裂或調壓彈簧斷裂的原因；3）空壓機的常見故障為單向閥損壞，進氣閥損壞，活塞環磨損，和空氣過濾器濾芯堵塞；4）管路的常見故障主要出現在軟管破損泄漏和接頭松動漏氣泄漏。

（2）氣缸故障。1）氣缸輸出的力不足或氣缸動作時運動不平穩，造成這種現象的原因一般是因為氣缸內活塞或活塞桿被卡住、活塞和活塞桿部位潤滑不良、氣壓低，氣缸內混入了冷凝水或雜質等；2）氣缸行程末端時的緩沖效果不佳沖擊較大，一般是因為缸內起緩沖作用的密封圈磨損或缸上節流閥調節螺釘損壞；3）活塞桿和氣缸蓋損壞，一般是因緩沖裝置失效后活塞桿反復沖擊缸蓋造成損壞或是活塞桿偏心長期受力不均勻造成氣缸損壞；4）氣缸的內泄與外泄，造成氣缸泄漏的原因一般為氣缸內密封圈或密封環磨損損壞，氣缸活塞桿的安裝同心度不夠好，氣缸內混入雜質造成活塞桿劃傷，以及氣缸潤滑不到位等。

（3）換向閥故障。1）換向閥換向緩慢或是不能換向。造成這種現象原因的一般為潤滑油的豁度設定與現場使用情況不匹配，應進行調節；2）閥芯密封圈磨損、閥芯和閥座損傷，進、排氣孔被油泥等雜物堵塞以及電路故障等，應及時清洗先導電磁閥及活動閥芯上的油泥等雜質，更換密封圈、閥芯和閥座，必要時更換新換向閥。

（4）輔助元件的故障。1）油霧器管路漏氣，油路堵塞，滴油速度過慢等造成油滴無法霧化，應及時檢查并處理油路堵塞和漏氣的情況，同時調節滴油量，將滴油速度控制在5滴/min左右，并保持油杯內的油位始終在油杯上、下限刻度范圍之內；2）如果換向閥上的消音器太臟被堵塞，也會造成換向閥的靈敏度下降，因此消音器也需經常清洗。

參考文獻：

[1]李建藩.氣動系統的節能[M].北京：機械工業出版社，1997.

[2]沈堯烈.故障推理分析法[M].北京；農業出版社，1989.

作者簡介：馬寧（1978—），男，河南鄭州人，碩士，工程師，主要研究方向：機械及液壓設備管理維護。