工程機械液壓系統常見故障診斷與排除

呂國華

（萊蕪市工商行業事務辦公室，山東 萊蕪 271100）

0 引言

工程機械工作狀況的良好程度直接影響著企業的正常生產。現在的工程機械大多采用機電液控一體化技術，液壓系統的正常運行是其良好技術狀況的一個主要標志。正確維護液壓系統、排除液壓故障是工程機械正常可靠運行的根本。

1 液壓傳動系統的故障診斷方法

1.1 直觀檢查診斷法

直觀檢查診斷法是目前采用最普遍的方法。它是靠維修人員憑個人的經驗來診斷故障。所以對于技術人員的專業知識要求較高。可用“問、看、聽、摸、嗅”這幾個字來概括。

“問”主要是詢問工程機械操作人員系統異常狀況；問油液、濾芯更換時間；問故障前壓力閥、流量閥是否調節過，是否存在使用不當的現象；問故障前是否更換過液壓件、密封件；問故障后系統有哪些不正常；問過去常出現哪些故障，是如何排除的。

“看”是直觀檢查診斷法的一個重要環節。檢查時要看工作結構的運動速度：看各壓力表的壓力值：看油箱內的液位以及有無氣泡和變色現象等：看管接頭、液壓缸端蓋、泵軸等連接處是否有漏油現象；看液壓缸工作時有無振動而產生的跳動；看工作循環、系統工作壓力、流量的穩定性等。

“聽”主要是利用檢測者的耳朵來檢查液壓系統的故障。主要聽泵和壓力閥是否有噪聲；換向時是否有沖擊聲；液壓泵和液壓馬達運轉時是否有敲打聲。一般而言，正常的機器在運轉過程中，產生的聲響都是有規律的。

“摸”是指利用手指對機械進行檢查。摸液壓泵、閥類元件的外殼表面溫度是否異常；摸運動部件和油管是否有高頻振動：摸有無爬行：摸各個管接頭以及安裝螺釘的松緊程度。

“嗅”是嗅油液是否有變質的味道，是否有橡膠因溫度過高產生的特殊氣味。

1.2 邏輯分析法

一些機械的液壓系統相對復雜，直接診斷起來較為困難。這就需要對液壓系統原理圖進行分析來推斷出現的故障的原因，從而找出故障產生的部位，進行排除。

1.3 測量檢查法

借助壓力表、流量計等儀器設備對液壓系統各部分液壓油的壓力、流量和油溫進行測量。通過測得的參數與機械正常工作時的數據進行比較，來判斷該系統的故障點。

1.4 互換法

在維修現場缺乏診斷儀器或被查元件比較精密不宜拆開時，可采用此法。在邏輯分析的基礎上，先將懷疑出現故障的元件拆下，換上新件或其他機器上正常工作、同型號的元件進行試驗，看故障能否排除即可作出診斷。

2 工程機械液壓系統的常見故障及排除方法

2.1 液壓油的故障及排除方法

液壓系統的故障70%與液壓油有關。液壓油的常見故障主要有：油液中有雜質；油溫過高。原因有：系統機械磨損或油液變質產生的雜質；液壓系統設計不當、使用時調整不當或周邊環境溫度過高；泄漏嚴重；散熱不良；誤用粘度過大的液壓油液等。根據以上可能原因，采取相應的維修方法：

（1）選用合適的過濾器過濾雜質；

（2）改裝液壓系統；

（3）查找泄漏原因，加裝密封設備；

（4）更換冷卻系統；

（5）更換液壓油液。

2.2 液壓泵的故障及排除方法

以齒輪泵為例，常見的故障有：噪聲嚴重及壓力波動；輸油量不足；液壓泵不正常或咬死現象。原因有：泵的過濾器或管道被污物阻塞；油位不足，吸油管露出油面；泵體裂縫或不密封；泵軸與聯軸器不同心；泵齒輪的嚙合精度不夠；泵軸的油封損壞，泵體不密封；軸向間隙與徑向間隙過大或過小；壓力閥失靈等。根據以上可能原因.采取相應的維修方法：

（1）清除過濾器雜物；

（2）補充足夠的合格液壓油；

（3）泵體與泵蓋間加入紙墊；

（4）調整泵與聯軸器的同心度；

（5）加工齒輪使其達到精度；

（6）更換合格泵軸油封：

（7）更換零配件。

2.3 液壓閥的故障及排除方法

閥常見故障有：工作壓力不足；工作油量不足；復位失靈；泄露；電磁線圈燒損等。原因可能有：溢流閥調定的壓力偏低；溢流閥的滑閥卡死；系統供油不足；閥內泄漏量大或油溫過高；復位彈簧損壞與變形；油封老化或損壞；閥體變形；線圈絕緣不良或電壓不正常；回油壓力過高等。根據以上原因，采取相應的維修措施：

（1）調整溢流閥壓力；

（2）更換管路；

（3）清洗；

（4）更換有關產品。

2.4 液壓缸的故障及排除方法

液壓缸常見故障有：外部漏油；活塞桿爬行或蠕動等。原因有：活塞桿碰傷拉毛；防塵密封圈被擠出或損壞；活塞和活塞桿上的密封件磨損與損傷；液壓缸安裝定心不正確；液壓缸內進入空氣或油中有氣泡；液壓缸的安裝位置偏移；活塞桿彎曲；缸內銹蝕或拉傷。根據以上原因，采取相應的維修措施：

（1）修磨活塞桿；

（2）更換新的密封件；

（3）重新正確安裝；

（4）排出空氣；

（5）校正活塞桿或更換活塞；

（6）去除缸內銹蝕或毛刺，嚴重時更換缸體。

2.5 系統無壓力或壓力不足，導致執行元件不動作或速度變慢

這類故障產生的原因主要有：液壓系統的溢流回路(或回油路)與壓力油路短接；泄漏嚴重；泵的輸入功率不足。根據以上原因，采取相應的維修措施：

（1）檢查泵的旋轉方向；

（2）更換或修配磨損嚴重的零件；

（3）調整溢流閥壓力；

（4）檢查或更換溢流閥彈簧；

（5）檢查或更液壓元件的密封裝置及密封間隙大小；

（6）檢查局部管路。

2.6 振動與噪聲

產生這類問題的原因主要有：吸油管路進入空氣；泵或馬達的質量不好；泵安裝不合理；泵與傳動軸不同心；管路油液流速過高；溢流閥閥芯移動不良等。根據以上原因，采取相應的維修措施：

（1）增大吸油管管徑；

（2）降低液壓泵轉速；

（3）檢查泵和馬達的制造質量，更換或修理不合格的零部件；

（4）在泵和電機的安裝板及油箱之間加彈性橡膠襯墊；

（5）調整聯軸器。

總之，只有熟悉液壓系統的構成、工作原理，掌握液壓元件的結構、原理及性能特點，掌握液壓油的特性等是分析排除工程機械液壓系統故障的基礎，同時掌握分析判斷液壓故障的方法和思路也很重要。

［1］姜佩東.液壓與氣動技術[M].高等教育出版社,2000.

［2］薛祖德.液壓傳動[M].中央廣播電視大學出版社,1995.

［3］王強.工程機械液壓傳動[M].國防工業出版社,2013.