工程機械液壓系統(tǒng)的故障診斷

劉周書

（湖南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410132）

1 工程機械液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成

工程機械液壓系統(tǒng)的組成部件主要10個部分：①原動機（電動機、發(fā)動機）：向液壓系統(tǒng)提供機械能；②液壓泵（齒輪泵、葉片泵、柱塞泵）：把原動機所提供的機械能轉(zhuǎn)變成油液的壓力能，輸出高壓油液；③執(zhí)行器（液壓缸、液壓馬達(dá)、擺動馬達(dá)）：把油液的壓力能轉(zhuǎn)變成機械能去驅(qū)動負(fù)載作功，實現(xiàn)往復(fù)直線運動、連續(xù)轉(zhuǎn)動或擺動；④控制閥（壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥）：控制從液壓泵到執(zhí)行器的油液的壓力、流量和流動方向，從而控制執(zhí)行器的力、速度和方向；⑤油箱及管路：盛放液壓油、向液壓泵供應(yīng)液壓油、回收來自執(zhí)行器的完成了能量傳遞任務(wù)之后的低壓油液，管路輸送油液；⑥過濾器：濾除油液中的雜質(zhì)，保持系統(tǒng)正常工作所需的油液清潔度；⑦密封件：在固定連接或運動連接處防止油液泄漏，以保證工作壓力的建立；⑧蓄能器：儲存高壓油液，并在需要時釋放之；⑨熱交換器（散熱器）：控制油液溫度；⑩液壓油：是傳遞能量的工作介質(zhì)，也起潤滑和冷卻作用一個系統(tǒng)中不一定包含以上所有的組成部分,但是液壓泵、執(zhí)行器、控制閥、液壓油是必須有的。

2 工程機械液壓系統(tǒng)的故障性質(zhì)

（1）故障的復(fù)雜性。液壓系統(tǒng)出現(xiàn)的故障可能是多種多樣的而且在大多數(shù)情況下是幾個故障同時出現(xiàn)。如系統(tǒng)的壓力不穩(wěn)定，常和振動噪聲故障同時出現(xiàn)，而系統(tǒng)壓力達(dá)不到要求和動作故障聯(lián)系在一起；機械、電氣部分的毛病甚至也會與液壓系統(tǒng)的故障交織在一起，使得故障變得復(fù)雜，新系統(tǒng)的調(diào)試更是如此。

（2）故障的隱蔽性。液壓系統(tǒng)是依靠在密封管道內(nèi)并具有一定壓力能的油液來傳遞動力的，系統(tǒng)的元件內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作狀況不能從外表直接觀察。因此，它的故障具有隱蔽性，不如機械傳動系統(tǒng)故障那樣直觀，而又不如電氣傳動系統(tǒng)那樣易于檢測。

（3）故障的多樣性。液壓系統(tǒng)故障中，多種原因引起同一故障，或同一原因引起多種故障，而且這些原因常常是互相交織、互相影響。如系統(tǒng)壓力達(dá)不到要求，其產(chǎn)生的原因可能是泵引起的，也可能是溢流閥引起的，也可能是兩者同時作用的結(jié)果。此外，有的粘度是否合適，以及系統(tǒng)的泄露都可能引起壓力不足。另一方面，液壓系統(tǒng)中往往是同一原因，但因其程度的不同、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的不同，它與配合的機械結(jié)構(gòu)不同，所引起的故障現(xiàn)象也可以是多種多樣的。如同樣是混入空氣，嚴(yán)重時能使泵吸不進(jìn)油；輕者會引起流量、壓力的波動，同時產(chǎn)生噪聲和機械部件運動過程中的爬行。

3 工程機械液壓系統(tǒng)的故障診斷方法

（1）觀察診斷法。現(xiàn)場診斷要求維修人員有一定的液壓傳動知識和實踐經(jīng)驗。在對一種新機型作故障診斷前，要認(rèn)真閱讀隨機的使用維護(hù)說明書，以對該機液壓系統(tǒng)有一個基本的認(rèn)識。通過閱讀技術(shù)資料，掌握其系統(tǒng)的主要參數(shù)；熟悉系統(tǒng)的原理圖，掌握系統(tǒng)中各元件符號的職能和相互關(guān)系，分析每個支回路的功用；對每個液壓元件的結(jié)構(gòu)和工作原理也應(yīng)有所了解；分析導(dǎo)致某一故障的可能原因；對照機器了解每個液壓元件所在的部位，以及它們之間的連接方式。具體診斷故障時，應(yīng)遵循“有外到內(nèi)，先易后難”的順序，對導(dǎo)致某一故障的可能原因逐一進(jìn)行排查。現(xiàn)場診斷液壓系統(tǒng)故障的主要方法還是經(jīng)驗診斷法。維修人員利用已掌握的理論知識和積累的經(jīng)驗，結(jié)合本機實際，運用“問、看、聽、摸、試”手段，快速的診斷出故障所在部位和原因的一種方法。當(dāng)外觀不正常的時候，可以采用眼觀的檢查方式，通過有無漏油、輥接頭松動、管路損傷等情況，采取維修、擰緊、維護(hù)等方式來進(jìn)行處理；當(dāng)出現(xiàn)油箱油量短缺或油變質(zhì)的情況，同樣可以采用眼觀的方式進(jìn)行判斷其油位是否正常、濾油器是否堵塞，油液是否變質(zhì)，并且可以通過不足油量，清洗濾油器，更換液壓油等方式解決；當(dāng)振動、噪聲不正常時，可以采用眼觀和耳聞的方式進(jìn)行檢查，若發(fā)現(xiàn)其測量值比正常值大的情況，要立即查明原因進(jìn)行修復(fù)；當(dāng)油溫不正常時，我們可以采取手摸的方式，在發(fā)現(xiàn)不正常后，再用溫度計測量，若測量值超過正常允許致使，要查明原因處理；當(dāng)工作速度不正常時，將采取眼觀的方式進(jìn)行，若發(fā)生不正常、太慢的情況，可能是流量不足、泄露或定壓太低等原因造成的，要及時查明原因；當(dāng)工作壓力不正常時，將采取眼觀的方式進(jìn)行檢查，若表現(xiàn)出無力的狀態(tài)，則是因為定壓太低、供油不足或其他故障的的查處不清等原因造成的。

（2）邏輯診斷法。對于復(fù)雜的液壓系統(tǒng)，因此常采用邏輯分析進(jìn)行推理。此方法有兩個要點：一是從主機出發(fā)查看液壓系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)工作情況；二是從系統(tǒng)本身故障出發(fā)，有時系統(tǒng)故障在短時間內(nèi)并不影響主機，如油溫的變化，噪音增大等。