工程机械液压传动系统的故障诊断与维修研究

(整期优先)网络出版时间:2023-08-10
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工程机械液压传动系统的故障诊断与维修研究

朱育增

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摘要:在不同的温度条件下,液压油的黏度会发生改变,从而对液压系统的性能产生一定的影响。特别是作为中心操作单元的液压传动系统如果出现问题或故障,将对整个工程产生重大影响。因此,有必要及时、快速地分析可能出现的错误,以便更好地维护整个项目的有序进行。因此,通过机械液压系统诊断现场故障并及时找出故障位置,进行维修处理,可以保障机械液压系统的正常运行,提高机械液压的生产效率和质量。

关键词:工程机械;液压传动;故障诊断

引言

在机械设备使用过程中,经常会受到多种因素影响而导致其出现各种各样的问题,严重时甚至会影响机械设备的正常运转。其中,液压系统故障是机械设备中最为常见的一种故障类型,不仅会直接造成机械设备无法顺利开展工作,降低生产效率,同时还会引发安全事故等诸多不良影响。为有效地解决这一问题,须加强相关人员的重视程度以及认识水平,从根本上提高液压系统故障检测水平与质量。

1故障的主要特点

1.1多样性和复杂性

液压设备被应用于多种不同的繁杂工程中,出现故障时往往是连带几个系统或设备一起,例如系统压力过小引起的振动噪声故障;此外,同一液压系统发生故障的原因可能存在多个,例如液压泵漏油或系统泄漏等都会引起液压系统的压力值达不到要求;又或者同样是系统吸入空气,严重时液压泵无法正常吸油,情况较轻会引起流量、压力的波动,这些原因相互作用、相互影响,事故发生的第一时间很难准确诊断主要原因,液压系统故障的多样性使得液压系统发生故障的表现形式多种多样。除了液压系统本身的问题,不同构造部位的零部件也会因为具有不同的功能抵触而产生故障,这增加了维修难度,需要维修人员具有一定的专业知识,在维修过程中做到零部件的逐一排查,完成各个部件从一次到二次的故障排除和维修工作。

1.2隐蔽性

液压系统的元件均在系统内部,发生故障时仅凭肉眼从外观形状判断是无法诊断确切问题的,必须进行仔细的判断、检查、分析和测试,从而找出具体故障发生的原因和位置。经由发现处理后,后续的修护工作就要简单得多,有些问题可能通过拆除更换零部件即可解决。

1.3突发性和必然性

系统在使用过程中存在不稳定性和不确定性,大部分故障都是在偶然中发生的,如液油污染时间过久,污垢忽然阻塞机械口等;有时又存在必然性,如油液黏稠度因为使用时间过长,黏稠度降低引起系统泄漏故障,此时就要求必须进行更换,又或者比如元件的油泵,会随着液压系统的使用时间过长,压力和流量性能都在逐渐下降,负载动作越来越慢,最终形成实效故障的局面。

2工程机械液压传动系统常见故障

2.1系统高温故障

在机械设备运行过程中,由于受到外界因素影响而使设备发生异常现象时,就会产生一系列问题,最为明显的是系统高温故障。当液压油进入到工作环境后,其内部的温度将会逐渐上升,如果没有得到及时、有效的控制和调节,容易导致油液温度过高,引发火灾事故。一方面,如果液压油的黏度过低或者是含有杂质过多,可能会导致系统出现异常情况,进而引起安全隐患;另一方面,如果油液质量不合格或是存在异物、水分超标等,则可能导致系统无法正常运行。

2.2系统液压油泄漏故障

在机械设备正常工作时,会产生大量的热量和压力,若没有及时排出这些能量,将会导致设备内部温度过高,由于长时间处于高温环境下,也会导致金属零件表面出现腐蚀现象,从而加速了其磨损速度。除此之外,如果油液中含有水分或者其他杂质,也可能会导致油液泄露。当油液中存在较多杂质时则易形成水合物,进而引发严重后果;而且在使用液压油期间还需要添加一定的润滑剂,才能保证液压油具有良好的流动性以及稳定性。

2.3系统堵塞故障

在机械设备运行过程中会产生一定量的固体颗粒和液体杂质等物质。这些物质进入到液压油当中,会导致液压油出现严重的乳化现象,从而使得液压油不能正常流动,最终影响了设备的使用性能。同时,也会造成液压油中的杂质沉积、黏度增大,进而降低了液压油的润滑效果。

3工程机械液压传动系统故障维修

3.1液压泵维修方法

液压泵是机械液压系统运行中不可或缺,也是最为主要的动力元件。一旦液压泵发生故障,会影响机械液压系统的正常运转。维修液压泵故障时,需先清除干净元件设备中的毛刺,以保障油泵的正常运行。例如,若叶子泵中的流盘子和定子产生了较大摩擦力,会导致叶子泵发生故障。维修方法是更换摩擦严重的定子或流盘子,以保障叶子泵的正常运行。

3.2液压油缸维修方法

液压油缸是保障机械液压系统正常运行的执行元件。液压油缸长期运转会严重磨损其内部的密封元件,导致缸体内的油液出现严重泄露,因此,要及时更换液压油缸内部损坏的密封元件。同时,还要检查爬行故障问题,拆开油缸接头位置后,详细检查油缸部件的运行状态,如果接头没有液压油溢出,油缸的收缩功能正常运行,要解决油缸漏油问题,需驻停机械并更换元件;如果接头位置有油液流出,则可以排除其他元件故障,确定其为平衡阀失调故障,更换平衡阀即可。

3.3控制阀故障的维修方法

控制阀主要是用于调节控制机械液压系统中的各元件。由于阀门之间的配合非常默契,所以对其进行故障维修时,需要详细分析阀门间的精密度。例如,维修因密封性不足而造成的漏油故障时,要在不移动阀芯的情况下重新密封加固处理。针对因锥形阀芯接触线磨损严重造成的故障,要对正接触线进行相同力度的摩擦,保持其与锥形阀芯接触线的平行性,以解决控制阀故障问题。

3.4做好液压系统的检查工作

在煤矿掘进停机的环节,应落实液压系统检测工作。其一,检查系统是否出现漏油情况。通常来说,液压系统都会发生一定程度的漏油,检查环节应了解漏油是否严重。其二,检查系统管道是否完好。在掘进机正常工作中会有岩石、岩块等迸射,砸到管路上造成结构损坏,所以要检查管道是否完好。其三,检查液压系统是否有比较多的岩块、石粉等,粉尘比较多的情况下,极易导致液压系统无法正常的工作。此外,在检查工作全部结束后,应做好系统记录工作,尤其是检查时间、部位、生产状态等,结合具体的检查结果,展开液压系统的维护与保养。对于液压系统进行正常的维护和检查,重点是确定合适的维护检查方案,并且重视工作人员的培养,提高人员专业技术水平,日常的维护与保养工作顺利的落实,促进液压系统运行效率与质量的提升,确保采掘系统稳定运行。

3.5防止内燃机故障

机械内燃机工作是否正常,影响到液压控制系统的正常运行,由此可见内燃机日常的维护十分重要,必须定期检查内燃机内的机油油量和机油质量,避免在工作过程中因磨损而造成的机油渗漏,或由于未进行换机油而造成机油效能降低,引起发动机的损坏。此外,要定期检查内燃机的制冷系统是否能正常运转,查看发动机冷却液量是否足够。由于工程机械的施工环境等较复杂的因素,易引起防冻液的泄漏和变质,对内燃机产生二次伤害。

结束语

液压传动系统的故障发生是存在多发性和多样化的,需要维修人员定期检查维护,且技术人员应该不断地加强相关知识的学习,不断地完善故障的发现方法和处理方法。除此之外,在日常的使用和养护过程中,应强化对操作人员的技术培训,使其掌握工程机械液压系统的维护知识,降低液压系统发生故障的概率。

参考文献

[1]史林甫.交通工程机械液压传动系统故障原因分析[J].四川建材,2022,48(10):216-218.

[2]郭洪生.工程机械液压传动系统的故障诊断及排除对策[J].造纸装备及材料,2022,51(6):34-36.

[3]彭诚.基于随机矩阵谱分析的机械液压传动系统故障辨识方法[J].齐齐哈尔大学学报(自然科学版),2022,38(2):1-6.