工程机械液压传动系统故障的原因

工程机械液压传动系统故障的原因

谭正华 ,李洁, 古俊, 张羽

重庆钢铁股份有限公司   重庆  404100

摘要：随着我国工业发展和建设的迅速发展，工程机械在我国的应用日益普及。液压传动系统是工程机械中的关键部件，如果发生故障，不仅会对工程设备的正常使用造成很大的影响，而且还会制约行业的发展和建设，从而影响到企业的经济效益。在这一背景下，论文首先对传统的工程机械液压传动系统的常见故障进行了综述；其次，对液压传动系统的故障原因进行了分析；文章还对工程机械液压传动系统的故障进行了分析，并提出了相应的防范对策。

关键词：工业发展；工程机械；液压传动系统；故障；对策

引言

工业机械在工业企业的发展中扮演了举足轻重的角色。由于工业设备工作环境恶劣，工作负荷多变，导致液压传动系统出现故障的可能性很大，主要有高温、漏油、噪音、堵塞等，这些故障都会对工程机械的正常工作产生很大的影响，所以要积极做好故障分析处理工作。

1.工程机械液压传动系统常见故障概述

工程机械的液压驱动系统是由动力元件、执行元件、控制元件、工作介质及附属元件组成。工作时，油压泵把引擎的机械能转换成液压能，并作为一个控制部件，通过辅助装置向执行器输送大量的压力能，最后把执行器的动力转换成机械性的运动，从而使工程机械维持在正常的工作状态。目前，液压传动系统的常见故障有：液压传动系统的性能不佳，其主要原因是：液压传动系统不能承受外部载荷，从而影响执行机构的各种操作，从而使系统不能正常工作；液压传动系统的工作机制不稳定。例如D85型推土机运行过程中，它的起动能力很弱，对液压传动系统的工作有很大的影响，工作质量也会下降；液压传动系统的漏油不仅会造成浪费，而且会对环境造成污染，还会影响传动系统的工作稳定性；液压传动系统温度不正常，机油稀薄，工作效率下降，甚至造成部件损坏；油压驱动系统噪声太大，会引起振动，造成噪声污染，从而影响传动系统的工作稳定性；液压传动装置发生阻塞，元件损坏、断裂，使各运动元件不能到达预定的位置，使液压传动装置发生故障，使整个系统的工作效率下降。

工程机械的性能不断提高，对液压传动系统的要求也越来越高。液压传动的结构越来越复杂，也给故障诊断带来了困难。液压传动系统的失效原因是多方面的，它们之间的故障也会互相影响，从而影响整个液压传动系统的工作状态。许多重大的故障都是由微小的错误造成的，这就是一个小问题。如果液压传动系统中的某一部分发生了松动，那么就会导致液压传动系统的工作故障，甚至是故障。

2.液压传动系统故障问题原因分析

2.1设计原因

设计是造成工程机械水力传动系统失效的主要原因，其设计不够科学，会对液压传动系统的品质造成很大的影响，并加大了事故的发生率。在设计液压传动系统时，如果不科学地设计油箱，很容易造成油液的污染，从而影响到整个系统的工作；如果油箱不够密封性，不注意对油箱接头和接管处的密封，很容易造成外来物质侵入油箱，造成机油污染，元件腐蚀、堵塞、磨损异常等；活塞杆是液压传动系统中的关键部件，在工作环境极其恶劣的情况下，如果有杂质进入到活塞中，将会对活塞杆的工作造成很大的影响；在液压传动系统设计中，若不注意保护活塞杆，不加保护，液压缸组件和活塞杆就会出现严重的异常磨损和腐蚀，从而引起液压传动系统的故障。无论在设计上，还是在设计上，如果设计不合理、不科学，都会导致液压传动系统出现故障，从而影响到工程机械的正常工作和生产。

2.2制造原因

在安装调试合格后，各项性能达到标准后，方可投入使用。工程机械在投入使用后，必须进行定期的检测和维修，当液压元件被更换后，很容易发生新的故障。因此，对工程机械的检测和维修，必须对各部件的质量进行严格的控制。例如：在液压传动系统中，由于技术人员更换了精滤器，容易产生小孔隙，从而影响到它的正常过滤功能。虽然新的滤芯被换掉了，但也出现了一些问题，让它失去了过滤的功能。而在清洁工作中，如果使用手动清洁方式，很容易造成液压传动系统的残余物质，从而造成故障，因此，技术人员在更换后，必须对其进行进一步的分析，尽量减少发生故障的机率。

2.3使用原因

工程机械在使用过程中，如果对其工作原理不清楚，操作不当，很容易出现故障。在使用液压传动装置时，如果不按规定使用，很容易发生非正常磨损，造成严重的故障，从而影响到设备的正常使用和使用。同时，一些操作工人在使用工程机械时，存在着质量和安全意识不强、长期高负荷、超速工作、不注意机械设备的日常维修等工作，没有建立起一套完整的维修管理制度，未能及时发现和解决这些隐患，久而久之，必然会出现各种问题，从而大大降低工程机械的使用寿命。

3.工程机械液压传动系统故障诊断及预防措施探讨

3.1液压传动系统故障诊断方法

在工程机械液压传动系统发生故障后，必须对其进行故障诊断，以便为以后的检测和维修工作做好准备。目前，液压传动系统的故障诊断主要有以下几种：一是基于专家系统的诊断技术，随着科技的发展，它产生了一种基于专家系统的诊断技术，它可以将专家的经验存储到计算机中，从而达到与专家一样的诊断和推理能力，从而达到人机对话的目的。其次是实际操作检验技术，它是指在工程机械液压传动系统出现故障后，检修人员实际操作、反复操作故障，并将所有的数据进行记录，并与正常数据进行比较，最后得出故障原因。神经网络具有学习特单、并行性、分布式、非线性等特点，它可以模拟人类学习的学习能力，对其进行正确的分析和识别，从而使其迅速恢复到正常的工作状态。

3.2提升液压油清洁度

为了减少液压传动装置出现故障的可能性，必须保证液压油的清洁程度达到标准，并严格按照相关规范和正规的渠道选用液压油，以防止油品中有杂质和污物。在工程机械的液压传动系统中，液压油作为一种重要的润滑介质，其清洁程度的好坏直接关系到液压传动元件的使用寿命、效率和质量，如果使用质量差的液压油，势必会严重地影响到液压传动系统的工作性能。而且，液压传动部件之间的配合精度也是极高的，一旦出现杂质、堵塞，就会造成零件的异常磨损，从而缩短零件的使用寿命，从而影响到整个系统的整体性能。因此，要加强对液压油的清洗，要从正规渠道购买，并做好库存管理，避免进入杂质和污染物，避免出现故障，确保液压传动和工程机械的安全、可靠。

3.3避免液压油混入空气

由于空气具有很大的可压缩性，如果在工程机械中存在气体，将会严重地影响到整个系统的工作。如果是在高压下，由于气压过低，液压油就会出现大量的气泡，从而形成空洞；反之，如果气压过高，则会引起液压传动系统的噪声，从而影响液压传动系统的工作稳定性。同时，由于空气被压缩，会产生热量，导致液压传动系统的部分温度升高，从而造成液压元件和液压油的损伤，从而影响液压传动的工作稳定性。因此，在液压传动系统运行过程中，操作人员要对油管进行良好的管理，防止出现松动、破裂等现象。在加油过程中，要尽量避免往下倾，特别是在油面上插上油管后，不能倾斜，以免进油口被堵，减少吸油的阻力，保证油液内部不存在气体分离现象。

3.4控制液压油温度

在工程机械中，液压油的工作温度在30~80℃之间，如果油温太低或太高，对系统和设备的安全、稳定工作都是不利的。因此，在使用工程机械的液压传动系统时，要注意油温的变化，使其处于合理的温度范围。液压油的温度是由元件容量、流速、油面等多种因素所决定的。操作人员要定期、定期地对液压油进行过滤，并对其进行物性检查，以便更好地对其进行系统的稳定运行，防止液压油对液压元件的腐蚀和磨损，从而有效地延长液压油和液压元件的使用寿命。如果油温过高，液力驱动系统会发出警告，这时必须对水冷装置进行全面的检查，确认其工作状况，并对液压油的储备进行适当的控制，以保证系统冷却器的散热能力，保证液压传动系统的工作效率。

3.5加强管理维护

加强对工程机械液压传动系统的管理和保养，是减少事故发生概率的一项重要措施。企业和管理者要清楚地认识到管理和维修工作的重要意义，制订健全的维修管理制度和计划，并严格按规程进行，以保证设备的正常运行和液压传动系统的安全运行。特别是要加强对执行器的管理和保养，保证气缸的密封性、动作的平顺、形成精确的控制。其次，要加强对调速装置的管理和保养，保证调速准确、无渗漏、无噪音、平稳的流动和精确的冲程。第三，要加强对机组的管理和保养，要时刻注意油泵的运行状况，保证其工作平稳，抽油口密封良好，储油器不漏气、漏油等。

结束语

总之，作为工程机械中的一个关键部件，必须对目前液压传动系统出现的各种故障现象给予足够的关注，明确其故障特点、危害，深入分析故障原因，积极开展故障检测及预防工作，及时解决故障问题，恢复正常运行状态，提升工程机械运行安全性与稳定性，满足工业企业发展需求，促进经济增长。

参考文献

[1]王景,许娜. 工程机械液压传动系统故障原因浅析[J]. 河北能源职业技术学院学报, 2016, 16(2):2.