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
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
' D5 I1 w" ^3 U/ Q9 k" _    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,。
    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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2．對換診斷法

5 Z) ]' n' c6 ?    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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: ?5 V# c( R& t1 D6 s5 S3．儀表測量檢查法
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    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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    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。

; q. P& Q4 E2 O' K    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 H0 L+ g3 }( X9 ?4．原理推理法
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( t" ^/ A+ ]- Q7 V7 W$ V- I    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。
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    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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: p, V' _* }: V1 U7 w    N入＝PQ/612η

* m! C4 @2 ~# Z( v, v* l    式中P——液壓泵的輸出壓力

    Q——液壓泵的輸出流量

& _. d5 @8 Y9 v+ b$ D1 N( o3 b; c) N    η——液壓泵的工作效率
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( d; [! P) G% G$ K) U7 L' I) o    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

    N發(fā)＝N入≥PQ/612η
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8 e. ~1 V: q* S1 s1 [* T* Q7 {    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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7 Q. }: T* c5 L0 o( F: K$ H$ G* x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,�,？紤]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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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,。