淺析水利機械液壓系統故障診斷及排查策略

費大阪　沈秀雷

摘要：隨著液壓系統在水利機械中的廣泛使用，如何對其故障進行有效的診斷和排查已成為工作人員必須認真探究的問題。本文從水利機械液壓系統的構成入手，分析了水利機械液壓系統的故障特點，在此基礎上提出了其故障診斷及排查的策略。

關鍵詞：水利機械；液壓系統；故障

0引言

液壓系統功率大、精度高、速率快，極大地提升了水利機械設備的運行效率。但是，液壓系統一旦發生故障就會給機械設備造成嚴重破壞，給企業帶來巨大的經濟損失。所以，我們必須做好水利機械液壓系統故障的診斷及排查工作，保證液壓系統的穩定運行。

1水利機械液壓系統的構成

水利機械液壓系統主要由五部分組成。一是動力元件，在液壓系統中將機械能轉化為液體的壓力能；二是執行元件，在液壓系統中液壓缸和液壓馬達這些元件能夠將液體的壓力能轉化為機械能，從而保證了系統的回轉和直線反復運動；三是控制元件，液壓系統中的控制元件指的是通過閥門對水利機液壓系統的液體流量、壓力以及方向進行有效控制；四是輔助元件，包括油箱、過濾器、壓力表、密封圈、油管等，來保證液壓系統的持續工作；五是液壓油，分為乳化液以及各種礦物油等多種類型，是維持液壓系統能量傳遞的工作介質。由于水利機械液壓系統構成復雜，一旦發生故障是很難進行診斷和排查的。為了保障液壓系統的正常運行，我們有必要對其易發故障進行研究分析。

2水利機械液壓系統的故障特點

水利機械液壓系統的故障診斷和排查是建立在充分了解系統運行故障特點的基礎上的，需要工作人員對液壓系統進行全面分析，總結出常見故障。

2.1調試階段的故障特點

水利機械液壓系統由于在設計和安裝上出現紕漏導致系統本身存在一定的隱患，在調試階段也主要是針對管路連接是否緊密、方向是否正確、有無漏油情況、各個元件的運行是否平穩、運行噪音是否過大、調節閥門阻尼孔是否堵塞、液壓閥是否匹配調節等級、郵箱體積是否適當等問題進行故障診斷。

2.2運行初期的故障特點

水力機械液壓系統運行初期同樣存在很多故障隱患，比如管理與閥體由于機械運動導致連接處變得松動；在對管路進行清潔時疏忽大意，導致管內存在雜物、毛刺、碎石等使得機械的部門閥體阻尼孔堵塞，影響到液壓油的輸送，系統內部工作動力不足，產生運行故障；由于系統安裝不科學，在運行初期密封圈受到損壞，導致密封不嚴，發生閥體連接處漏油現象；由于散熱環境不理想或者機械負載額度過大造成油溫急劇升高，使得系統內的液壓油黏度發生改變，影響到整個液壓系統的穩定運行。

2.3運行后期的故障特點

水利機械液壓系統的各個元件到了運行后期都會或多或少出現磨損，尤其是動力元件和控制這兩部分磨損最為嚴重，導致整個系統的運行效率大大減弱。所以，在運行后期需要維護人員對水利機械液壓系統進行全面的常態化檢查，對于那些損壞嚴重的元件以及無損嚴重的液壓油及時進行更換，這樣才能確保液壓系統后期運行的穩定性和流暢性。

3水利機械液壓系統的故障診斷及排查策略

水利機械液壓系統構成比較復雜，也就決定了對其進行故障診斷及排查的難度相對較大，需要工作人員采取科學有效的方法來對故障進行診斷和排查。

3.1故障樹分析法

故障樹分析法簡稱FTA，是當前系統穩定性研究的最常用和有效的方法，也是工作人員對系統故障進行分析的有力工具。故障樹分析法將不發生故障作為分析目標，針對某一故障發生的全部因素進行綜合分析，通過層級推理直到找出故障發生的真正原因為止。故障分析法的結構類似于樹形圖，采取樹形圖的方式將系統所以故障事件全部羅列出來，從而方便工作人員進行全面分析和判斷。故障樹分析法具有很強的針對性和較高的準確性，有利于工作人員全面了解系統故障產生的原因和規律，從而確定故障排查的重點，縮小故障診斷的范圍，提高系統故障診斷排查的效率。

3.2故障樹分析法的應用

在水利機械液壓系統故障診斷和排查中采用故障樹分析法無疑是一種有效的、實用的新型排查方法，故障樹分析法能夠快速、直觀、形象地對液壓系統的故障進行診斷排查，具有較高的可靠性。在水利機械液壓系統故障診斷排查中應用故障樹分析能夠全面、系統地掌握液壓系統的各個故障易發環節，從而針對性的提出系統設計和運行的改進策略。當水利機械液壓系統發生故障時，需要逐級找尋故障源，把找到的故障源采取樹形圖方式結合在一起組成故障樹，故障樹中就包含了所有的故障原因，這樣方便工作人員逐個排查，不斷縮小診斷范圍，確定系統故障事件的排序，進而掌握液壓系統故障的特點。

此外，我們還可以通過繪制水利機械液壓系統的工作原理圖，根據原理圖來對故障機理進行分析，可以將原理圖和故障樹分析法結合起來，這樣更能快速直觀、形象地找出故障源。同時，在對液壓系統進行故障診斷和排查時還可以使用計算機技術，將計算機技術運用到故障樹分析法中，計算出液壓系統所有元件的失效率和故障發生率，這樣更有利于客觀全面地把握系統故障規律和特征。

3.3其它方法

在實際操作中，除了采用故障樹來診斷和排查液壓系統的故障以外，工作人員還可以采取其它方法。以常用的順序排查法為例，工作人員可以根據前面提到的水利機械液壓系統的故障特點由易到難對系統元件進行一一排查， 比如我們可以先檢查濾油器，看其是否存在堵塞以及油質情況，無故障后再對安全閥門進行檢查，看其是否卡住，然后再檢查換向閥，旋轉調壓螺母觀察壓力變化，接下來檢查密封圈，最后再檢查液壓泵。通過這樣實際觀察元器件，對故障進行由易到難的一一排查，能夠更加仔細地對故障進行診斷和排查。

總之，水利機械液壓系統故障診斷及排查關系到整個系統的穩定運行，一旦發生故障就會對企業造成巨大的經濟損失。因此，工作人員要加強對水利機械液壓系統的管理和維護，要做好定期保養和檢測工作，對于各種故障的診斷和排查要做好記錄，采取有效方法降低故障發生率，提高液壓系統的可靠性。

參考文獻：

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