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液壓系統(tǒng)常見失壓故障分析
日期：2021-05-19
液壓系統(tǒng)失壓故障的發(fā)生，會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)效率，甚至?xí)哟笊a(chǎn)成本，最終影響利潤(rùn)的增長(zhǎng)。失壓或者壓力不穩(wěn)作為液壓系統(tǒng)故障中最為常見的故障，一直是從事液壓技術(shù)工作的工人和技術(shù)人員所研究的課題。失壓故障之所以經(jīng)常出現(xiàn)，而且查找起故障來非常困難，這是因?yàn)閷?dǎo)致失壓或者壓力不穩(wěn)的因素有很多，并且液壓系統(tǒng)非常復(fù)雜。因此，我們必須認(rèn)真做好液壓系統(tǒng)失壓故障分析及診斷工作，正確地管理好液壓設(shè)備，預(yù)防液壓系統(tǒng)失壓故障的發(fā)生。
1.液壓系統(tǒng)失壓的故障分析
1.1 溢流閥故障
溢流閥主要有兩個(gè)作用，分別是維持液壓系統(tǒng)壓力穩(wěn)定和限制系統(tǒng)的高壓。它安裝在液壓泵出口的位置，如果出現(xiàn)液壓油路負(fù)載過重的情況，那么液壓油就能夠從溢流閥回油箱，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)卸載，來保護(hù)液壓系統(tǒng)。
在日常工作中，我們總結(jié)了以下幾種溢流閥故障：
（1） 溢流閥阻尼孔堵塞。阻尼孔被堵塞，是比較常見且容易被忽視的問題，它是由于液壓油不純，油中雜質(zhì)太多引起的。而維修人員往往會(huì)認(rèn)為是溢流閥失效。一旦液壓油中有雜質(zhì)存在，而溢流閥開度又過大過猛，就會(huì)造成溢流閥芯卡死無法回位，使機(jī)械無法正常運(yùn)作。出現(xiàn)這種情況后，不要急著更換溢流閥，而是要檢查溢流閥是否堵塞了，先對(duì)溢流閥進(jìn)行清洗，然后將閥芯回位，按照機(jī)械要求的載荷量重新調(diào)定其開啟壓力。
（2）溢流閥彈簧問題。彈簧如果固定的不牢或者彈簧變形、折斷，都會(huì)引起溢流閥的壓力降低，從而使液壓執(zhí)行元件無法正常工作。此時(shí)，要想使液壓系統(tǒng)的壓力恢復(fù)正常，維修人員只需重新把彈簧固定牢固或更換新的彈簧。
（3）溢流閥的錐閥磨損嚴(yán)重。液壓系統(tǒng)的失壓，與錐閥磨損嚴(yán)重有很大關(guān)系。錐閥磨損過大，引起液壓系統(tǒng)嚴(yán)重的泄漏，導(dǎo)致系統(tǒng)壓力下降或無壓力故障的出現(xiàn)。出現(xiàn)這種情況后，應(yīng)立刻更換新的溢流閥。
1.2 液壓泵故障
液壓泵的種類很多，按流量是否可調(diào)節(jié)可分為：變量泵和定量泵。按液壓系統(tǒng)中常用的泵結(jié)構(gòu)分為：齒輪泵、葉片泵和柱塞泵3種。不同種類的液壓泵所產(chǎn)生的故障原因也是多種多樣的，其中主要原因是由于液壓泵本身內(nèi)部元件磨損嚴(yán)重或損壞，導(dǎo)致內(nèi)泄漏大。像柱塞泵的缸體與配流盤、柱塞與柱塞孔等配合件的磨損、拉傷，都會(huì)造成液壓泵內(nèi)泄漏嚴(yán)重;齒輪泵的齒頂和泵殼之間磨損，泵軸受不平衡力，磨損嚴(yán)重，導(dǎo)致內(nèi)泄露大;葉片泵配油盤的表面、定子的內(nèi)曲面和轉(zhuǎn)子的兩側(cè)面磨損較大，造成內(nèi)部泄露增大。還有就是，泵在吸油過程中，阻力太大、油液粘度太高或者泵軸轉(zhuǎn)速太快等原因，使得泵吸油困難，導(dǎo)致內(nèi)摩擦引起的發(fā)熱后，液壓泵構(gòu)成的零部件間配合間隙變大，這就很容易出現(xiàn)壓力低或失壓的現(xiàn)象。
1.3 執(zhí)行元件故障
液壓缸和液壓馬達(dá)是液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的兩個(gè)主要組成部分。這兩個(gè)元件上的零部件大多都是非金屬材料，在使用過程中需要小心謹(jǐn)慎，防止其受到損傷，導(dǎo)致內(nèi)泄。與此同時(shí)，我們還要注意液壓缸上活塞脫落的問題，一旦發(fā)生活塞脫落，系統(tǒng)壓力下降或者失壓現(xiàn)象就會(huì)發(fā)生。液壓馬達(dá)內(nèi)進(jìn)入空氣，會(huì)使液壓馬達(dá)被汽蝕，導(dǎo)致馬達(dá)工作不穩(wěn)定，出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，從而消耗壓力。
2.液壓系統(tǒng)故障的診斷方法
液壓設(shè)備是由機(jī)械、液壓、電氣等裝置組合而成的，因此出現(xiàn)的故障也是多種多樣的，這就給查找液壓系統(tǒng)故障造成了很多困難。還有就是液壓系統(tǒng)故障通常肉眼無法看到，不像機(jī)械傳動(dòng)那樣顯而易見，這也是發(fā)生故障不好診斷的一個(gè)重要原因。由此可見，液壓系統(tǒng)故障診斷時(shí)，需要工作人員不斷的進(jìn)行分析、探索，一一驗(yàn)證事故可能發(fā)生原因的各種判斷，抓住主要矛盾，及時(shí)、準(zhǔn)確的排除故障原因。我們現(xiàn)在常用的故障診斷方法有以下兩種：
2.1 區(qū)域分析法
區(qū)域分析法是對(duì)整個(gè)液壓系統(tǒng)圖進(jìn)行區(qū)域劃分，通過故障的表象，找出故障可能發(fā)生的區(qū)域，有針對(duì)性地對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行檢查，分析判斷故障產(chǎn)生的因素，并提出解決故障的方法。這種方法對(duì)維修人員的專業(yè)知識(shí)有很高要求，要求人們必須能看懂液壓原理系統(tǒng)圖，了解各種元件的結(jié)構(gòu)和性能，并熟悉系統(tǒng)運(yùn)行情況。只有擁有這樣的基礎(chǔ)知識(shí)，才能快速判斷和排除故障。
2.2 綜合分析法
綜合分析法是對(duì)故障進(jìn)行全面分析，包括故障發(fā)生的原因和發(fā)展的全過程，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，運(yùn)用現(xiàn)代信息處理方法對(duì)得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得出準(zhǔn)確的結(jié)果，從而找出發(fā)生故障的根本原因，作出正確的判斷并提出解決辦法。
3.預(yù)防液壓系統(tǒng)失壓故障的管理辦法
3.1 加強(qiáng)液壓油的管理
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，由液壓油的污染引起的系統(tǒng)故障占總故障的70%左右，液壓油污染主要有微小固體顆粒及膠狀生成物等雜質(zhì)、水和空氣三種。固體顆粒等雜質(zhì)是危害液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的主要?dú)⑹?，?duì)液壓油污染造成的危害最大。因此，必須嚴(yán)格控制液壓油污染，保持機(jī)械的正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，才能降低故障發(fā)生率，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，減少運(yùn)營成本，從而實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)的增加。在日常工作中，要對(duì)液壓油實(shí)施在線過濾，及時(shí)清理閥芯以及油箱污染物，并且定期更換濾芯，減少液油污染引起的突發(fā)事件。
3.2 加強(qiáng)元件的保養(yǎng)
液壓系統(tǒng)是一套需要在高壓狀態(tài)下運(yùn)行的系統(tǒng)，液壓元件在長(zhǎng)期高速運(yùn)轉(zhuǎn)下，零部件間配合間隙就會(huì)變大，元件泄漏量也會(huì)增大。由于液壓元件各個(gè)控制閥芯都在閥體內(nèi)部，我們不能一眼就發(fā)現(xiàn)，所以必須注重設(shè)備的保養(yǎng)，將元件定期拆檢，并由專業(yè)人員進(jìn)行清洗和維護(hù)。元件的保養(yǎng)和人體保健是一樣的，只有平時(shí)做好保健，才能使設(shè)備處于良好的技術(shù)狀態(tài)。
3.3 加強(qiáng)維護(hù)人員的培訓(xùn)
液壓系統(tǒng)是很多高精度元件組成的，各條管路的連接更是一環(huán)扣一環(huán)，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。這樣的話，對(duì)操作人員的業(yè)務(wù)水平要求也就很高。操作人員必須能夠熟練掌握液壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，熟知每個(gè)元件的性能，清楚設(shè)備結(jié)構(gòu)，熟練掌握操作方法。加強(qiáng)對(duì)維護(hù)人員進(jìn)行培訓(xùn)，提高業(yè)務(wù)水平和維護(hù)管理能力，及時(shí)解決和排除故障，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。
4.結(jié)論
為了能夠降低液壓系統(tǒng)故障發(fā)生率和快速排除故障，我們一定要做好全面分析工作，進(jìn)而做出正確的結(jié)論并提出解決方案。工作人員要有科學(xué)正確的管理方法，從而保證生產(chǎn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)的增長(zhǎng)。
1.液壓系統(tǒng)失壓的故障分析
1.1 溢流閥故障
溢流閥主要有兩個(gè)作用，分別是維持液壓系統(tǒng)壓力穩(wěn)定和限制系統(tǒng)的高壓。它安裝在液壓泵出口的位置，如果出現(xiàn)液壓油路負(fù)載過重的情況，那么液壓油就能夠從溢流閥回油箱，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)卸載，來保護(hù)液壓系統(tǒng)。
在日常工作中，我們總結(jié)了以下幾種溢流閥故障：
（1） 溢流閥阻尼孔堵塞。阻尼孔被堵塞，是比較常見且容易被忽視的問題，它是由于液壓油不純，油中雜質(zhì)太多引起的。而維修人員往往會(huì)認(rèn)為是溢流閥失效。一旦液壓油中有雜質(zhì)存在，而溢流閥開度又過大過猛，就會(huì)造成溢流閥芯卡死無法回位，使機(jī)械無法正常運(yùn)作。出現(xiàn)這種情況后，不要急著更換溢流閥，而是要檢查溢流閥是否堵塞了，先對(duì)溢流閥進(jìn)行清洗，然后將閥芯回位，按照機(jī)械要求的載荷量重新調(diào)定其開啟壓力。
（2）溢流閥彈簧問題。彈簧如果固定的不牢或者彈簧變形、折斷，都會(huì)引起溢流閥的壓力降低，從而使液壓執(zhí)行元件無法正常工作。此時(shí)，要想使液壓系統(tǒng)的壓力恢復(fù)正常，維修人員只需重新把彈簧固定牢固或更換新的彈簧。
（3）溢流閥的錐閥磨損嚴(yán)重。液壓系統(tǒng)的失壓，與錐閥磨損嚴(yán)重有很大關(guān)系。錐閥磨損過大，引起液壓系統(tǒng)嚴(yán)重的泄漏，導(dǎo)致系統(tǒng)壓力下降或無壓力故障的出現(xiàn)。出現(xiàn)這種情況后，應(yīng)立刻更換新的溢流閥。
液壓泵的種類很多，按流量是否可調(diào)節(jié)可分為：變量泵和定量泵。按液壓系統(tǒng)中常用的泵結(jié)構(gòu)分為：齒輪泵、葉片泵和柱塞泵3種。不同種類的液壓泵所產(chǎn)生的故障原因也是多種多樣的，其中主要原因是由于液壓泵本身內(nèi)部元件磨損嚴(yán)重或損壞，導(dǎo)致內(nèi)泄漏大。像柱塞泵的缸體與配流盤、柱塞與柱塞孔等配合件的磨損、拉傷，都會(huì)造成液壓泵內(nèi)泄漏嚴(yán)重;齒輪泵的齒頂和泵殼之間磨損，泵軸受不平衡力，磨損嚴(yán)重，導(dǎo)致內(nèi)泄露大;葉片泵配油盤的表面、定子的內(nèi)曲面和轉(zhuǎn)子的兩側(cè)面磨損較大，造成內(nèi)部泄露增大。還有就是，泵在吸油過程中，阻力太大、油液粘度太高或者泵軸轉(zhuǎn)速太快等原因，使得泵吸油困難，導(dǎo)致內(nèi)摩擦引起的發(fā)熱后，液壓泵構(gòu)成的零部件間配合間隙變大，這就很容易出現(xiàn)壓力低或失壓的現(xiàn)象。
1.3 執(zhí)行元件故障
液壓缸和液壓馬達(dá)是液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的兩個(gè)主要組成部分。這兩個(gè)元件上的零部件大多都是非金屬材料，在使用過程中需要小心謹(jǐn)慎，防止其受到損傷，導(dǎo)致內(nèi)泄。與此同時(shí)，我們還要注意液壓缸上活塞脫落的問題，一旦發(fā)生活塞脫落，系統(tǒng)壓力下降或者失壓現(xiàn)象就會(huì)發(fā)生。液壓馬達(dá)內(nèi)進(jìn)入空氣，會(huì)使液壓馬達(dá)被汽蝕，導(dǎo)致馬達(dá)工作不穩(wěn)定，出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，從而消耗壓力。
2.液壓系統(tǒng)故障的診斷方法
液壓設(shè)備是由機(jī)械、液壓、電氣等裝置組合而成的，因此出現(xiàn)的故障也是多種多樣的，這就給查找液壓系統(tǒng)故障造成了很多困難。還有就是液壓系統(tǒng)故障通常肉眼無法看到，不像機(jī)械傳動(dòng)那樣顯而易見，這也是發(fā)生故障不好診斷的一個(gè)重要原因。由此可見，液壓系統(tǒng)故障診斷時(shí)，需要工作人員不斷的進(jìn)行分析、探索，一一驗(yàn)證事故可能發(fā)生原因的各種判斷，抓住主要矛盾，及時(shí)、準(zhǔn)確的排除故障原因。我們現(xiàn)在常用的故障診斷方法有以下兩種：
2.1 區(qū)域分析法
區(qū)域分析法是對(duì)整個(gè)液壓系統(tǒng)圖進(jìn)行區(qū)域劃分，通過故障的表象，找出故障可能發(fā)生的區(qū)域，有針對(duì)性地對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行檢查，分析判斷故障產(chǎn)生的因素，并提出解決故障的方法。這種方法對(duì)維修人員的專業(yè)知識(shí)有很高要求，要求人們必須能看懂液壓原理系統(tǒng)圖，了解各種元件的結(jié)構(gòu)和性能，并熟悉系統(tǒng)運(yùn)行情況。只有擁有這樣的基礎(chǔ)知識(shí)，才能快速判斷和排除故障。
2.2 綜合分析法
綜合分析法是對(duì)故障進(jìn)行全面分析，包括故障發(fā)生的原因和發(fā)展的全過程，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，運(yùn)用現(xiàn)代信息處理方法對(duì)得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得出準(zhǔn)確的結(jié)果，從而找出發(fā)生故障的根本原因，作出正確的判斷并提出解決辦法。
3.預(yù)防液壓系統(tǒng)失壓故障的管理辦法
3.1 加強(qiáng)液壓油的管理
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，由液壓油的污染引起的系統(tǒng)故障占總故障的70%左右，液壓油污染主要有微小固體顆粒及膠狀生成物等雜質(zhì)、水和空氣三種。固體顆粒等雜質(zhì)是危害液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的主要?dú)⑹?，?duì)液壓油污染造成的危害最大。因此，必須嚴(yán)格控制液壓油污染，保持機(jī)械的正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，才能降低故障發(fā)生率，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，減少運(yùn)營成本，從而實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)的增加。在日常工作中，要對(duì)液壓油實(shí)施在線過濾，及時(shí)清理閥芯以及油箱污染物，并且定期更換濾芯，減少液油污染引起的突發(fā)事件。
3.2 加強(qiáng)元件的保養(yǎng)
液壓系統(tǒng)是一套需要在高壓狀態(tài)下運(yùn)行的系統(tǒng)，液壓元件在長(zhǎng)期高速運(yùn)轉(zhuǎn)下，零部件間配合間隙就會(huì)變大，元件泄漏量也會(huì)增大。由于液壓元件各個(gè)控制閥芯都在閥體內(nèi)部，我們不能一眼就發(fā)現(xiàn)，所以必須注重設(shè)備的保養(yǎng)，將元件定期拆檢，并由專業(yè)人員進(jìn)行清洗和維護(hù)。元件的保養(yǎng)和人體保健是一樣的，只有平時(shí)做好保健，才能使設(shè)備處于良好的技術(shù)狀態(tài)。
3.3 加強(qiáng)維護(hù)人員的培訓(xùn)
液壓系統(tǒng)是很多高精度元件組成的，各條管路的連接更是一環(huán)扣一環(huán)，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。這樣的話，對(duì)操作人員的業(yè)務(wù)水平要求也就很高。操作人員必須能夠熟練掌握液壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，熟知每個(gè)元件的性能，清楚設(shè)備結(jié)構(gòu)，熟練掌握操作方法。加強(qiáng)對(duì)維護(hù)人員進(jìn)行培訓(xùn)，提高業(yè)務(wù)水平和維護(hù)管理能力，及時(shí)解決和排除故障，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。
4.結(jié)論
為了能夠降低液壓系統(tǒng)故障發(fā)生率和快速排除故障，我們一定要做好全面分析工作，進(jìn)而做出正確的結(jié)論并提出解決方案。工作人員要有科學(xué)正確的管理方法，從而保證生產(chǎn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)的增長(zhǎng)。
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