浅析液压机械系统的故障诊断技术研究

浅析液压机械系统的故障诊断技术研究

姜鼎1刘文兵2王青军3

（宁波钢铁有限公司浙江宁波315800）

摘要：鉴于液压系统所具备的重量轻、体积小、功率大等众多优势特点，其目前已经在机械设备中得到了大规模的应用，并且其还可被用作传动装置，应用途径十分广泛。液压系统是机械设备系统中最核心的一项构成内容，其实际运行情况将会直接决定着机械设备的应用效果，一旦液压系统出现故障状况，便会导致设备暂停运行，使得企业将面临严重的经济损失，因此，就针对液压系统故障诊断技术展开相关的研究工作有着巨大的现实意义。

关键词：液压系统；故障；诊断技术

引言

多数锻压设备属于重型设备，组成部件多，结构复杂，可以完成自由锻、模锻等坯料加工、型材挤压、板材冲压、剪切、滚压等成形加工及弯曲、校正等加工。由于静压力高、出力均匀、效能比高、操作安全、易于自动控制等优势，液压传动技术在锻压设备中得到了广泛的应用。液压系统不但用于主要机构的传动、传力，还用于各种锻锤提升、锤头定位、送料进给、过载保护等辅助工作。因此，液压系统的工作状态是保证锻压设备正常工作的关键，对于保证工作效率及生产安全具有重要作用，锻压设备液压系统状态检测及其故障的诊断技术受到越来越多的关注。

1机械液压系统故障诊断分析

工程机械组成复杂程度高，并且长时间处于露天作业状态，自身结构受外部因素影响大，更容易出现运行问题。并且对于工程项目来讲，机械设备作业存在很强的流动性，分布不集中，这样就使得维护管理难度增大，无法及时发现并排除存在的运行隐患，导致故障出现的可能性增大，而影响工程建设效果。就总体来看，工程机械液压系统应用十分广泛，可以提高设备操作可靠性，进一步改善了工程机械性能，同时液压系统的运行状态也决定了工程机械间性能，必须要做好液压系统的故障诊断与运行维护，提高其运行可靠性。工程机械液压系统主要包括液压泵、控制阀、执行机构、变矩器等几部分，各个机构之间联系密切，任何一个部位出现故障，均会造成液压系统无法动作。对工程机械液压系统故障诊断技术进行分析，需要掌握各类常见故障，如系统无力造成的联动机构无法作业、液压动力机构异常、液压系统泄露造成的油污污染与浪费，以及系统运行温度过高原配件失灵或损坏等。

2液压故障诊断的基本要求

对于工程机械液压系统的常见故障进行诊断与排除的重点就是要了解液压系统的基本构造。对工程机械的液压系统的基础知识和功能进行全面的分析，直到对工程机械液压系统的各个组成元件掌握透彻。当全面了解工程机械液压系统的构造与功能后，才能对工程机械液压系统具有较强的修理能力。因此，能够对工程机械液压系统常见故障进行诊断与排除的工作人员自身应该具备一定的专业知识，有较高的工作素养，这样才能针对工程机械液压系统的常见故障顺利进行有效的诊断与排除。在工程机械液压系统的常见故障进行诊断与排除过程中，可以使用有关的诊断工具，比如油液检测器、显微镜、手提式检测器等等，有利于及时并且准确的诊断出工程机械液压系统的故障。在对工程机械进行故障检测的过程中，机械操作人员一定要仔细听取故障细节，并根据原始的液压系统进行对照分析。在对故障检测中，不要随意的对其中执行元件进行拆卸，同时在不能确定故障点位置的时候，更不能轻易的将其液压元件解体检查。

3工程机械液压系统故障诊断技术

3.1直观检查法

在诊断过程中，经常会使用问、看、摸、试的直接检查方式进行诊断，而且这种诊断方式与其他方法相比还是较快的。“问”指的是对工程机械的使用人员进行询问，询问内容包括工程机械的使用情况、工程机械液压油牌号、发生故障的时间地点等。了解了工程机械的使用情况后是为了得知有没有使用不正确的情况出现；了解工程机械液压油牌号是为了观察工程机械液压油用不用换新；了解发生故障的时间地点是为了方便对工程机械进行修理。“看”要求液压系统维修人员必须达到一定的视力标准。观察的内容包括油箱里还剩下多少油，油的状态又没有出现气泡或者发生变色，并且还要对油箱的密封部位和管接头部位进行观察，看有没有出现漏油的情况。“听”指的是用耳朵来听液压系统发出的不寻常的声音来初步确定液压器出现的故障。“摸”指的是用手通过按压工程机械液压系统来掌握其运行的情况。“试”指的是对工程机械液压系统进行再次诊断，找到发生故障的元件，并及时准确的进行诊断和维修，保证工程机械能正常工作。

3.2仪器电脑诊断

针对液压系统流量监测难度高特点，在进行工程机械液压系统故障诊断时，可以应用专业检测仪器和电脑诊断，来获得更为准确的检测数据，掌握液压系统运行参数，对比正常状态后，确定故障部位与原因。例如某工程所用装载机，持续运行5800h后，出现行走无力状态，初步检查后确定变速器进出口压力值无异常，但是操作动力换挡变速阀，并对方向离合器压力进行检测时，确定压力仅有0.5MPa，无法达到正常压力值。为确定故障原因，将变速器分解开，确定方向离合器油道油封损坏，液压油渗漏，设备无法正常作业。

3.3压力表测试

作为液压测量的一个重要参数，压力一旦发生变化，液压元件会出现十分明显的状态改变。通过压力表的数值来判断系统是否正常运转，是否出现障碍。所以，在选择压力表之前，应该全面考虑量程以及检测精度等要素，压力表的最大量程最好是所测最高压力值的1.5倍，所测的压力点可以合理反应系统的状态，具有较强的代表性，压力元件由于其使用原理不同，当设备出现故障以后，压力点的改变趋势也有所不同，技术人员需要结合不同测压元件的原理以及工作特点，进行仪表性能的判断。准确了解液压元件的问题及原因。

3.4依据设备的转速判断系统状态

液压元件的内部产热状况决定了其表面的温度高低，同时，温度数值也受到散热情况的影响。如果元件产生较多的热量，则表面温度会迅速升高，出现两类状况，第一，节流散热，第二，摩擦生热。如果元件出现破损，都会引起这两类发热状况。如果系统正常工作，则元件表层的温度约为50℃左右，但是当出现运行障碍或者产生故障时，则温度会显著增高，有时上升速度极快，甚至可以高于80℃。表面温度升高产生的原因并不单一，液压元件的故障以及系统内部其他因素都会导致表面温度过高，比如：冷却不合理，压力数值以及温度数值不合理等。系统运行时，工作人员往往不能准确判断温度升高的真实原因，可以通过进行性能检测的方法来解决，结合其他方面的信息和测量数据，来判断故障的具体位置和原因。

结束语

总而言之，液压机械系统对于保障设备的正常运转意义重大，并且这同时也是保障系统能够实现自动化控制的关键构成内容。一旦液压系统发生故障现象，便会导致核心系统瘫痪，进而使得生产作业难以正常开展，企业也将面临难以估量的经济损失。对此，就必须针对液压系统故障诊断技术加强改进与创新，及时对系统故障做出准确诊断，而后依据诊断结果采取与之相对应的处理措施，将故障的危害性尽可能的降至最低，确保液压系统的稳定运行，促使企业的健康发展。

参考文献：

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