液壓設備的故障診斷方法探討

杜慶大 劉成華 田全榮

摘要：液壓設備的使用在我國的工業(yè)領域日益廣泛，很多機械設備都采用液壓傳動，盡管液壓設備具有很多使用優(yōu)勢，但是檢修與故障診斷比較復雜，主要是由于系統(tǒng)處于結構內(nèi)部，不容易拆卸，所以工作人員常常無計可施。所以正確判斷液壓設備的故障至關重要，本文就液壓設備的故障診斷的相關方法進行了探討。

關鍵詞：液壓設備；故障診斷；方法

液壓設備的故障與一般的機械傳動和電氣故障相比，往往發(fā)生在深層內(nèi)部，具有隱蔽性，由于不便裝拆，現(xiàn)場的檢測條件也很有限，難以直接觀測。各類泵、閥、液壓缸和液壓馬達等執(zhí)行元件內(nèi)部磨損和損壞、大型液壓閥組內(nèi)部孔系縱橫交錯，如果出現(xiàn)串通與堵塞，液壓系統(tǒng)就會出現(xiàn)故障，所以液壓設備的故障診斷難度很大。下面就液壓設備出現(xiàn)的各種故障進行分析和探討，結合理論知識和實踐經(jīng)驗，對液壓設備的故障診斷步驟判斷方法和策略技巧進行總結，進而有效提高液壓設備的使用效率。

一、液壓設備常見故障類型

1、液壓設備溫度高。

液壓設備由于機械設備使用周期較長，里面部件持續(xù)發(fā)熱，進而使溫度過高，長期的發(fā)熱使元部件使用壽命減少，使用穩(wěn)定性降低，對整個液壓設備的正常工作都有直接影響。造成液壓設備溫度高的原因較多，既有散熱不到位原因，也有設備使用過度等原因。

2、液壓設備出現(xiàn)漏油的現(xiàn)象。

漏油一般就是指液壓設備出現(xiàn)液壓油的泄漏。漏油有兩種情況，一種是內(nèi)部泄漏，一種是外部泄漏。內(nèi)部泄漏就是液壓設備的內(nèi)部出現(xiàn)了泄漏，此時的處理很麻煩，首先要找到液壓設備內(nèi)部的漏油點，然后結合部件的特點選擇粘合方式。因為液壓設備的部件體積一般都比較小，所以在找液壓設備的漏油點時很困難。外部漏油相對容易處理些，處理的步驟跟內(nèi)部泄漏的步驟一樣。

3、液壓設備元件互相磨損。

液壓系統(tǒng)中由于磨損而產(chǎn)生的故障約為故障總數(shù)的20%。通常狀況下，隨著使用時間的延長，故障磨損逐步累積，盡管短時間內(nèi)不會影響設備的使用，但是當累積到一定的程度后，便會影響設備的運行，導致設備出現(xiàn)故障。比如：對于一些閥門來說，長時間的磨損導致設備間隙過大，導致高壓腔和低壓腔由于連通而導致壓力過低，無法正常供給，系統(tǒng)由于運行速度過低而發(fā)生爬行。

4、設備存在噪音及設備異常振動。

在設備運行過程中噪音、噪聲問題較為突出，由于液壓設備中小部件相對較多，傳動過程中設備間摩擦容易產(chǎn)生振動，共振的結果就是設備出現(xiàn)持續(xù)性問題，影響社會的正常使用。

二、液壓設備故障診斷的基本要求

液壓設備故障診斷與處理的目的是保證設備的正常運行，從而保證施工生產(chǎn)的正常與穩(wěn)定。因此故障診斷應盡量滿足下列要求：

（1）精確。得出的結論越精確，消除故障的費用與時間就越少，因此，故障分析不能過于粗略，而是要盡可能地深入。

（2）快速。關鍵液壓設備停機往往會造成某個單元工程的停工，在這種情況下必須爭分奪秒地進行工作，盡早解決問題。

（3）簡捷。施工現(xiàn)場干擾因素很多，過于精密與復雜的儀器不一定適用，且價格昂貴，一般應采用簡單的方法直接分析故障。為降低勞動強度，同時防止拆裝過程對液壓元件精度產(chǎn)生

不良的影響，應盡可能減少裝拆。這就需要在工作程序與分析方法上多想辦法，找出竅門。

（4）超前。為防止大的故障損失，設備管理人員和修理人員必須具備較強的判斷能力，這就需要平時學習掌握一定的液壓知識，了解液壓圖和各種液壓元件的結構和工作原理，注意總結維修經(jīng)驗。

三、液壓設備的故障診斷方法分析

1、壓力表測試。

作為液壓測量的一個重要參數(shù)，壓力一旦發(fā)生變化，液壓元件會出現(xiàn)十分明顯的狀態(tài)改變。通過壓力表的數(shù)值來判斷系統(tǒng)是否正常運轉，是否出現(xiàn)障礙。所以，在選擇壓力表之前，應該全面考慮量程以及檢測精度等要素，壓力表的最大量程最好是所測最高壓力值的1.5倍，所測的壓力點可以合理反應系統(tǒng)的狀態(tài)，具有較強的代表性，壓力元件由于其使用原理不同，當設備出現(xiàn)故障以后，壓力點的改變趨勢也有所不同，技術人員需要結合不同測壓元件的原理以及工作特點，進行儀表性能的判斷，準確了解液壓元件的問題及原因。

2、感官診斷法。

（1）視覺用于觀察各類儀表的指示狀況、執(zhí)行元件的速度與轉速、執(zhí)行元件運動連貫與協(xié)調(diào)情況、各類操作控制器件的安裝與連接狀況、各類工作指示燈與故障指示燈的情況、各類控制線路的連接情況、液壓油的油面、氣泡、顏色與渾濁程度等。

（2）用手摸運動部件的溫升和工作狀態(tài)，一般有四摸：一摸溫升，即用手摸泵、油箱和閥體等溫度是否過高；二模振動，即用手摸運動部件和管子有無振動；三模爬行，即當工作臺慢速運行時用手摸其有無爬行現(xiàn)象；四摸松緊度，即用手擰一擰擋鐵、微動開關等的松緊程度。

（3）用聽覺來判斷液壓系統(tǒng)的工作是否正常，一般有四聽：一聽噪聲，即聽液壓泵和系統(tǒng)噪聲是否過大，液壓閥等元件是否有尖叫聲；二聽沖擊聲，即聽執(zhí)行部件換向時沖擊聲是否過大；三聽泄漏聲，即聽油板內(nèi)部有無細微而連續(xù)不斷的聲音；四聽敲打聲，即聽液壓泵和管路中是否有敲打撞擊聲。

（4）通過嗅覺對內(nèi)部油脂的狀況進行判斷，是否變質或者線路是否正常工作沒有出現(xiàn)燒壞等。

3、通過測試執(zhí)行元件的速度或轉速判斷系統(tǒng)狀態(tài)。

執(zhí)行元件的運動速度或轉速的變化，是液壓系統(tǒng)中某些元件狀態(tài)變化的反映。可通過測量執(zhí)行元件速度或轉速的變化，同時結合一些其他方面的信息，具體判斷液壓系統(tǒng)的故障狀態(tài)。如液壓馬達轉速下降時，如果液壓馬達泄漏油管泄漏增大，說明液壓馬達泄漏引起故障；如液壓泵的泄漏油管泄漏量增大，則說明是泵損壞引起故障。液壓缸運行速度可用秒表測出，液壓馬達的轉速可由轉速表測出。如沒有轉速表，在轉速不太高時，可在旋轉件上做標記，直接讀出每分鐘轉速。

4、通過測試設備表面溫度判斷元件狀態(tài)。

液壓元件的內(nèi)部產(chǎn)熱狀況決定了其表面的溫度高低，同時，溫度數(shù)值也受到散熱情況的影響。如果元件產(chǎn)生較多的熱量，則表面溫度會迅速升高，出現(xiàn)兩類狀況，第一，節(jié)流散熱，第二，摩擦生熱。如果元件出現(xiàn)破損，都會引起這兩類發(fā)熱狀況。如果系統(tǒng)正常工作，則元件表層的溫度約為50℃左右，但是當出現(xiàn)運行障礙或者產(chǎn)生故障時，則溫度會顯著增高，有時上升速度極快，甚至可以高于80℃。表面溫度升高產(chǎn)生的原因并不單一，液壓元件的故障以及系統(tǒng)內(nèi)部其他因素都會導致表面溫度過高，比如：冷卻不合理，壓力數(shù)值以及溫度數(shù)值不合理等。系統(tǒng)運行時，工作人員往往不能準確判斷溫度升高的真實原因，可以通過進行性能檢測的方法來解決，結合其他方面的信息和測量數(shù)據(jù)，來判斷故障的具體位置和原因。

四、結語

總之，一旦液壓設備出現(xiàn)問題，就會造成不必要的麻煩。對液壓設備的故障分析必須首先要了解液壓系統(tǒng)，在掌握工作流程的情況下，對現(xiàn)場的故障情況進行勘探，多積累經(jīng)驗，及時總結，為今后的故障排除工作打下基礎。

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