工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障幾種常用診斷方法

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工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障幾種常用診斷方法
( c& k2 ~* M5 E- I' \" l3 x3 \, A- E現(xiàn)場施工中的工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障的診斷,，往往受現(xiàn)場條件的限制，并且在出現(xiàn)故障后要求盡快排除,，以免影響施工進(jìn)度,。本文介紹幾種現(xiàn)場常用的工程   1．直觀檢查法
" c( ~. f4 e) G- V, x$ v" g    對于一些較為簡單的故障，可以通過眼看,、手模,、耳聽和嗅聞等手段對零部件進(jìn)行檢查。
/ e. W. J3 B' X" d- V1 C) c    例如,，通過視覺檢查能發(fā)現(xiàn)諸如破裂,、漏油、松脫和變形等故障想象,，從而可及時地維修或更換配件,；用手握住油管（特別是膠管），當(dāng)有壓力油流過時會有振動地感覺,，而無油液流過或壓力過低時則沒有這種現(xiàn)象,。另外，手摸還可用于判斷帶有機(jī)械傳動部件地液壓元件潤滑情況是否良好,，用手感覺一下元件殼體溫度地變化,，若元件殼體過熱，則說明潤滑不良,；耳聽可以判斷機(jī)械零部件損壞造成的故障點和損壞程度,，如液壓泵吸空、溢流閥開啟,、元件發(fā)卡等故障都會發(fā)出如水的沖擊聲或“水錘聲”等異常響聲,；有些部件會由于過熱,、潤滑不良和氣蝕等原因而發(fā)出異味，通過嗅聞可以判斷出故障點,。
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# ?. J# G+ }! s! L( k3 a2 B, N: Z2．對換診斷法
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/ z3 H$ R% a5 O    在維修現(xiàn)場缺乏診斷儀器或被查元件比較精密不宜拆開時,，應(yīng)采用此法。先將懷疑出現(xiàn)故障地元件拆下,，換上新件或其他機(jī)器上工作正常,、同型號的元件進(jìn)行試驗，看故障能否排除即可作出診斷,。如一臺卡特E200B型挖掘機(jī)工作裝置的液壓系統(tǒng)工作壓力,，根據(jù)經(jīng)驗懷疑是主安全閥出了故障，遂將現(xiàn)場同一型號的挖掘機(jī)上的主安全閥與該安全閥進(jìn)行了對換,，試機(jī)時工作正常,，證實懷疑正確。用對換診斷法檢查故障,，盡管受到結(jié)構(gòu),、現(xiàn)場元件儲備或拆卸不便等因素的限制，操作起來也可能比較麻煩,，但對于如平衡閥,、溢流閥、單向閥之類的體積小,、易拆裝的元件,，采用此法還是較方便的。對換診斷法可以避免因盲目拆卸而導(dǎo)致液壓元件的性能降低,。對上述故障如果不用對換法檢查,，而直接拆下可疑的主安全閥并對其進(jìn)行拆解，若該元件無問題,，裝復(fù)后有可能會影響其性能,。
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( l& l( M/ a% ]1 G) k7 N3．儀表測量檢查法
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2 a# _$ P- b8 ]/ Y, g$ W. b2 h    儀表測量檢查法就是借助對液壓系統(tǒng)各部分液壓油的壓力、流量和油溫的測量來判斷該系統(tǒng)的故障點,。在一般的現(xiàn)場檢測中,，由于液壓系統(tǒng)的故障往往表現(xiàn)為壓力不足，容易查覺,；而流量的檢測則比較困難,，流量的大小只可通過執(zhí)行元件動作的快慢作出錯略的判斷,。因此,，在現(xiàn)場檢測中，更多地采用檢測系統(tǒng)壓力的方法,。
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! D$ e2 ~. }2 K% }' l- [3 b* x    如,，一臺日立EX220-5型挖掘機(jī),，工作中發(fā)現(xiàn)行走向右跑偏，懷疑是行走系統(tǒng)左,、右壓力不均勻,。檢測行走系統(tǒng)壓力時發(fā)現(xiàn)，左邊為32MPa,，右邊為26MPa,，經(jīng)調(diào)整右側(cè)行走安全閥的壓力后，排除了故障,。

    又如,，一臺美國產(chǎn)RS-425型路拌機(jī)，故障現(xiàn)象為行走無力,。檢測時發(fā)現(xiàn),，當(dāng)液壓馬達(dá)壓力為10MPa時驅(qū)動輪不動，即馬達(dá)不轉(zhuǎn)動,，這充分說明馬達(dá)內(nèi)部泄漏比較嚴(yán)重,。拆檢馬達(dá)發(fā)現(xiàn)，配流盤和柱塞副磨損均很嚴(yán)重,，表明判斷正確,。磨削配流盤、更換柱塞副,，裝配后試機(jī)時一切恢復(fù)正常,。


5 k  X5 h: B) S( n4．原理推理法
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    工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的基本原理都是利用不同的液壓元件、按照液壓系統(tǒng)回路組合匹配而成的,，當(dāng)出現(xiàn)故障現(xiàn)象時可據(jù)此進(jìn)行分析推理,，初步判斷出故障的部位和原因，對癥下藥,，迅速予以排除,。例如，有一臺卡特E200B型挖掘機(jī),，在沒有工作載荷時啟動正常,，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)和加速有力，但在正常工作載荷時發(fā)動機(jī)則冒黑煙,、轉(zhuǎn)速下降,。根據(jù)無工作載荷時的情況，可排除發(fā)動機(jī)動力不足的故障,，同時只能在液壓系統(tǒng)中找原因,。而根據(jù)正常工作載荷時的狀況，可初步判斷為發(fā)動機(jī)處于超負(fù)荷工作狀態(tài),，這時就需要根據(jù)液壓泵的工作原理進(jìn)行分析,。

( l) H# q, s8 i' ?* [    所謂“恒功率變量”是指液壓泵的輸出流量與壓力能自動調(diào)節(jié),，并與發(fā)動機(jī)地功率相匹配，從而使發(fā)動機(jī)能正常工作在最佳工作點,，發(fā)揮最大效率,。因此，可以認(rèn)為發(fā)動機(jī)的功率等于定值,，發(fā)動機(jī)的輸出功率N發(fā)等于液壓泵地輸入功率N入,。
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    N入＝PQ/612η
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    式中P——液壓泵的輸出壓力

    Q——液壓泵的輸出流量
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    η——液壓泵的工作效率
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/ [$ |. Y( k' Z7 {6 L; I) X    從公式可知，P與Q的關(guān)系是一個雙曲線的關(guān)系（見圖2曲線1）,，分析液壓泵的結(jié)構(gòu)知,，決定這條關(guān)系曲線的位置及起調(diào)點的是發(fā)動機(jī)的功率和變量液壓缸調(diào)節(jié)彈簧的剛度。如果彈簧剛度發(fā)生變化,，就改變了關(guān)系曲線的起調(diào)點（見圖2曲線2）,；很顯然，此時
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    N發(fā)＝N入≥PQ/612η
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; E8 e0 A* F8 Y' q5 r    因此,，當(dāng)工作裝置正常工作時,，即液壓泵輸出壓力達(dá)到額定值時，而輸出流量卻未調(diào)至匹配值,，發(fā)動機(jī)則處于超負(fù)荷的工作狀態(tài),。經(jīng)解體伺服液壓缸發(fā)現(xiàn)，彈簧已折斷,，故造成了上述故障,。更換彈簧后，工作恢復(fù)了正常,。

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; G% O  s6 |' U( t, L對于現(xiàn)場液壓系統(tǒng)的故障,，可根據(jù)液壓系統(tǒng)的工作原理，按照動力元件→控制元件→執(zhí)行元件的順序在系統(tǒng)圖上正向推理分析故障原因,。如果一挖掘機(jī)動臂工作無力,，從原理上分析認(rèn)為，工作無力一般是由于油壓下降或流量減小造成的,。從系統(tǒng)圖上看,，造成壓力下降或流量減小的可能因素有：一是油箱，比如缺油,、吸油濾油器堵塞,、通氣孔不暢通；二是液壓泵內(nèi)漏,，如液壓泵柱塞副的配合間隙增大,；三是操縱閥上主安全閥壓力調(diào)節(jié)過低或內(nèi)漏嚴(yán)重；四是動臂液壓缸過載閥調(diào)定壓力過低或內(nèi)漏嚴(yán)重；五是回油路不暢等,。考慮到這些因素后,，再根據(jù)已有的檢查結(jié)果排除某些因素,，縮小故障的范圍，直至找到故障點并予以排除,。

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- x. @. X- C9 m$ A7 b現(xiàn)場液壓系統(tǒng)故障診斷中,，根據(jù)系統(tǒng)工作原理，要掌握一些規(guī)律或常識,；一是分析故障過程是漸變還是突變,，如果是漸變，一般是由于磨損導(dǎo)致原始尺寸與配合的改變而喪失原始功能,；如果是突變,，往往是零部件突然損壞所致，如果彈簧折斷,、密封件損壞,、運(yùn)動件卡死或污物堵塞等。二是要分清是易損件還是非易損件,，或是處于高頻重載下的運(yùn)動件,，或者為易發(fā)生故障的液壓元件，如液壓泵的柱塞副,、配流盤副,、變量伺服和液壓缸等。而處于低頻,、輕載或基本相對靜止的元件,，則不易發(fā)生故障，如換向閥,、順序閥,、滑閥等就不易發(fā)生故障。掌握這些規(guī)律后,，對于快速判斷故障部位可起到積極的作用,。