液壓設備故障分析與處理

曲日軍 孟翠玉

摘 要：液壓設備故障的判斷要求具備相應的專業知識，通曉單體設備的工作方式及其在整個控制系統中的功能，尤其是電氣和液壓線路圖用于判斷故障。根據維修西馬克擠壓機液壓系統故障的工作經驗，以最具代表性的18MN西馬克擠壓機為研究對象，重點分析18MN西馬克擠壓機擠壓力故障產生的原因及其處理方法。

關鍵詞：液壓故障；故障診斷；處理方法；18MN西馬克擠壓機

1 液壓系統故障概述

1.1 液壓系統故障的特點

1.1.1 故障的隱蔽性

液壓傳動是依靠在密閉管道內具有一定壓力能的油液來傳遞動力的，系統的元件內部結構及工作狀況不能從外表進行直接觀察。因此它的故障具有隱蔽性，不如機械傳動系統故障那么直觀，又不如電氣傳動那樣易于檢測，液壓裝置的損壞與失效，往往發生在系統內部，由于不便拆裝，現場的檢測條件也很有限，難以直接觀測，使得液壓系統故障分析比較困難。

1.1.2 引起同一故障的原因和同一原因引起故障的多樣性

一個故障有多種可能的原因，而且這些原因常常是互相交織，相互影響，液壓系統中的一個故障可能多種多樣的故障。

1.1.3 故障產生的偶然性

液壓系統在運行過程中，會受到各種各樣的隨機性因素影響，尤其是污染物的浸入，如阻尼孔的堵死、換向閥閥芯的卡死，電磁鐵吸合不正常等，這些故障沒有一定的規律可循。

1.2 液壓系統的常見故障

（1）壓力故障：壓力不夠、壓力不穩定、壓力調節失靈、壓力損失大。

（2）動作故障：速度達不到要求，沒有動作，動作方向錯誤，負載速度明顯下降，起步遲緩。

（3）振動和噪音。

（4）系統發熱。

2 18MN西馬克擠壓機擠壓力故障分析與處理

在生產過程中，擠壓機會出現擠壓力波動、擠壓力不穩的液壓故障，解決這一故障主要用以下幾個步驟進行分析：

2.1 初步判斷

詢問：擠壓機工作時的不良癥狀；看：報警記錄；查找：工作參數是否正常；實地尋找控制整個系統壓力的相關電磁閥在擠壓機工作時帶電是否正常，初步排除電氣原因造成的相同故障。

2.2 檢查儲能器壓力是否符合工作要求

通過擠壓機觸摸屏，可以查找到高、低壓儲能器的工作壓力數據，看壓力值顯示是否正常，高壓儲能器正常工作壓力為315bar，低壓儲能器正常工作壓力為160bar；到擠壓機油箱頂部儲能器部位分別觀察高、低壓儲能器壓力表顯示的壓力值，進一步確認儲能器壓力。

儲能器壓力低，可用以下幾個步驟進行處理：

（1）檢查輔助泵是否存在故障，主要從泵體本身和機械驅動部件進行檢查。檢查機械聯軸器是否有損壞；各種緊固螺栓是否有松動，包括液壓管路螺栓；檢查電動機工作是否正常。

（2）檢查儲能器管路液壓調壓閥是否正常工作。檢查調節蓄能器管路先導溢流閥（1A03Y10）、高、低壓儲能器溢流閥，看壓力是否有變化，若變化不明顯，可將閥芯逐一進行清洗，重新調節；若高、低壓蓄能器單獨不保壓，可進一步檢查高壓蓄能器保壓閥（1A04Y02）、低壓蓄能器保壓閥（1A06Y50）。

2.3 檢查高壓泵系統壓力

（1）用檢查輔助泵的方法檢查高壓泵工作是否正常，注意檢查泵運轉時的擺角是否正常，用手動捅泵體部位比例閥芯，進一步確認及排除高壓泵自身故障。

（2）檢查液壓控制閥（1A01Y10），此閥打開，1號泵全部泄壓。正常值應達到325bar，此數值可通過（1A01Y10）閥座上的溢流閥來調節。

若壓力表達不到規定要求，產生這種故障的具體原因和排除方法如下：

1）先排除先導閥或者裝在控制蓋板內的調壓閥故障，使輸入信號正常；

2）油中污物楔入插裝閥芯與閥套之間的配合間隙，使主閥芯卡死在“開”或“關”的位置，此時應清洗插裝閥芯，必要時更換干凈的液壓油；

3）閥芯或閥套棱邊有毛刺，或者裝配使用過程中閥芯外圓柱面上拉傷而卡住閥芯。此時需倒毛刺；

4）閥套嵌入閥體內，因外徑配合過緊而招致內孔變形；或者因閥芯與閥套配合間隙過小而卡住閥芯，可酌情處理；

5）閥芯外圓與閥套孔配合間隙過大，內泄漏太大，泄漏油從間隙漏往控制腔，在應開閥時也可能將閥芯關閉，造成動作狀態錯亂。應設法消除內泄漏。

2.4 檢查相關液控插裝閥

在檢查高壓泵系統壓力正常的前提下，用與檢查分析（1A01Y10）先導閥、先導控制元件和插裝閥同樣的方法分別檢查和排除（1A01Y11：控制1號管路進油）、（1A21Y01：該閥打開后主缸可加壓）、（1A21Y07：主缸加壓）、（1A21Y10：比例制動）、（1A21Y13：活塞加壓時保壓）所對應的先導閥、先導控制元件和插裝閥。

2.5 檢查電磁閥（1A21Y41：閥關閉油回油箱）

查看電磁線路是否正常工作；進一步檢查此閥的閥體工作機能是否正常，在擠壓時可用手捅該閥的閥芯，看壓力能否有提升。原理就是在正常擠壓時，該閥電磁線圈必須得電，使充液閥芯關閉。

2.6 檢查電磁閥（1A21Y21）對應的單向閥

3 總結

以上便是分析和解決18MN西馬克擠壓機擠壓力不穩的總體解決方案，診斷和分析方法有多樣，但也存有不足之處，關鍵靠設備日常維護和保養。擠壓力不穩是擠壓機液壓系統所發生的較常見故障，產生這一故障的原因大部分是由于液壓油不清潔所造成，經常檢查液壓油是否清潔，是否產生乳化、變質、液壓油的油量是否夠，還要定期更換或過濾液壓油、清洗油箱、更換濾油器濾芯等，使液壓油時刻保持清潔狀態，以減少故障的發生和延長液壓元件的使用壽命。

參考文獻：

[1]陸望龍著.《液壓維修工速查手冊》[M].北京：化學工業出版社，ISBN：9787122035790.

[2]18MN西馬克擠壓機使用說明資料、液壓電氣圖紙[Z].2010.

[3]陸望龍 實用液壓機械故障排除與修理大全[M]長沙：湖南科學技術出版社，1997.