淺談液壓傳動系統故障診斷與應對范文

本站小編為你精心準備了淺談液壓傳動系統故障診斷與應對參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：伴隨著國家科技實力的不斷進步以及社會生產力的不斷提高，社會現代化的建設也正在穩步推進。其中液壓傳動系統作為機械參與現代化建設的重要環節，必須保障液壓傳動系統的正常運行。實踐證明在正常的大型工程建設中，由于工程的復雜性以及許多外部因素的影響，經常會造成液壓傳動系統故障的現象，給工程建設帶來不必要的麻煩與損失。本文主要針對液壓傳動系統故障的原因做出了分析，并且提出了針對性的有效措施，保障液壓傳動系統能夠正常運行。

關鍵詞：液壓傳動系統；故障診斷；應對措施

0引言

液壓傳動系統具輸出力大、傳動平穩、易控制、反應快等諸多優點，廣泛應用于企業機械設備特別是大型設備中。但現代企業設備系統相對智能化、復雜化、大型化，對液壓設備的要求明顯提高。在實際應用過程中，液壓傳動系統受使用、維護不當或元件質量不穩定等因素影響，極易出現故障，且因其屬封閉的管理循環通路，故故障具一定隱行性，較難明確診斷。本次研究即從產生故障的原因、診斷方法、應對措施等展開分析，旨在提高液壓傳動系統應用成效，現回顧資料如下。

1液壓傳動系統的工作原理概述

液壓傳動系統由工作介質、輔助元件、控制及執行原件、動力元件等共同構成。液壓傳動系統具有很多不可忽視的優點，例如傳遞功率大、傳動平穩、操控方便、調速簡單、方便過載保護等[1]。但是其中隱藏的缺點也不容小視。比如效率太低、容易造成泄露污染、工作過程中溫度容易受到外界因素的干擾、造價相對較高等。液壓傳動系統是根據實際的工作需要而設計制作的，它為了滿足用戶不同的需求，選擇不同的設計原件進行組裝。因此要想成為一名合格的液壓系統的操作使用者，首先應當能夠弄明白工作的原理、要求、步驟，以及應當具有的功能，除此之外要想熟練操控液壓傳動系統還要對各個零部的功能以及用途了如指掌，以便于面對突發故障時做出臨時補救。

2液壓傳動系統產生故障的原因

液壓傳動系統比較容易發生的故障大致有以下幾種：①液壓傳動系統的動力供應明顯不足，難以維持正常的運行。②傳動系統發生漏油導致系統故障，造成環境污染，同時威脅人類健康。③液壓傳動系統的部分位置溫度過高，影響液壓油的使用質量以及部分零件的使用壽命。④液壓傳動系統噪音過大造成嚴重的噪聲污染，影響居民生活以及健康。雖然故障產生的原因較多，但究其主要原因就是油液污染。而油液污染原因主要是使用過程中操作不當及沒有養成良好的養護意識導致的，以下幾方面是在操作過程中特別容易出現的問題，需要我們在平時樹立防范意識，規范操作，多加養護，避免出現油液污染而導致液壓傳動系統故障而耽誤工程的建設[2]。

2.1液壓油品種選用不恰當

液壓油具有特殊的物理性能以及化學性能，這就要求我們必須正確選用液壓油，按照說明書或者工作環境溫度來決定定適合的液壓油。除此之外要想使液壓油具有養護功能，還要綜合考慮液壓油的潤滑效果以及粘稠度等性能，使液壓油不僅成為提供動力的保證，更能延長液壓傳動設備的使用壽命，提高使用效果。

2.2液壓油雜質過多導致液壓系統中各元件損壞

由于在加油過程中不注意，使用帶有雜質的器具或者沒有使用過濾網使雜質混入液壓油中去，在液壓傳動系統的高壓作用之下，如果帶有雜質長時間工作就會加劇油泵、馬達等元件的磨損或者損壞，降低核心原件的使用壽命。

2.3工作中使用性能不同的液壓油

由于液壓油性能特殊，因此要保障使用性能相同的液壓油，使用不同性質的液壓油就會導致性質發生變化，影響液壓傳動系統的正常運行，降低系統的運行效率。

2.4液壓油不純凈，混入水分或氣體

液壓油摻入水分會導致潤滑性能以及壓縮性能發生變化，降低使用效果[3]。若液壓油中混入空氣，當系統壓力較低時，便會產生氣泡，出現動力供應不足等現象。

2.5液壓元件的清洗不徹底

當液壓傳動系統長期使用后或者出現小故障時，需要對元件進行拆卸重組，拆卸后必須及時清洗，保證每個元件的清潔。同時當故障發生后最好不要當場進行拆卸，要選擇合適的環境，保證空氣清潔，否則會落入雜物損壞設備的使用，減少設備的使用壽命[3]。徹底清洗完畢之后，加強各個油道接口的保護，避免接觸污物污染液壓油，使液壓油性能發生變化。

2.6液壓傳動系統壓力不穩定

要想保障液壓系統正常工作同時不損害系統使用壽命，就要保證系統壓力穩定，壓力過高容易產生液壓沖擊，壓力過低容易產生氣穴現象。因此必須加強設備的防御與監控，避免因為壓力不足造成設備損害的現象。

3液壓傳動系統故障排除方法以及故障診斷方式

3.1故障排除方法

3.1.1直觀經驗排除法

這種排除故障的方法通俗易懂，就是根據自己長期以來積累的經驗在出現故障的時候進行問題的診斷和處理。要想使用這種方法，首先要保證自己有充足的經驗，可以熟悉液壓傳動系統的零部件以及運行的原理，對內部的結構以及各部分的功能了如指掌。能夠運用這種方法進行故障排除的師傅大多擁有豐富的經驗，可以根據現象定性地排除一些簡單的故障，而且成本較低，操作容易。主要針對小故障的排除與修理，大型故障還是需要專業的維護與修理。

3.1.2參數測量排除法

檢修人員在進行故障排除或者問題定性之前一般會采用專業的工具對問題進行測量，通過測量專業的參數指標（例如：壓力、溫度、油量、電壓、功率等）進行問題的定性。得到真實的數據之后，根據實際的數據分析可能出現的情況，把元件分析透徹，最后找到原件出現故障的原因以及修補的方法，對癥下藥，解決出現的問題。

3.1.3振動檢測排除法

液壓傳動系統性質比較特殊，它屬于一個自動控制的系統，因此可以采用控制變量法，通過控制變量的方法，對各個可能出現問題的部位開展針對性的測量，同時在測量的過程中要保持警惕，隨時對液壓傳動系統裝置的數值進行觀察，檢測是否出現其他的異常現象。

3.1.4智能排除法

智能排除法是目前很流行的排除故障的方法，由于人工智能的發展和進步，利用智能排除法可以方便高效的進行故障排除，并且操作起來可以保障工人的安全。但是這種方法仍然處于初級階段，人工診斷技術處于快速發展階段，在很多領域尚不完善和成熟，因此在工程機械液壓傳動系統的故障排除過程中難以大范圍應用和實行，需要運用實踐來檢驗。不過這種方法擁有十分光明的前景，相信在故障檢修人員的耐心鉆研以及學習之下，不久的將來，人工智能檢修技術將會十分成熟，發揮極大的潛力。

3.1.5元件替換法

針對元件系統的特殊性，核心的元件常處于隱蔽位置，因此通過元件替換的方法可以對故障元件進行分析，觀察液壓系統的故障是否能夠排除。利用備用元件可以對出現故障的元件進行故障排除，進一步找到故障的部位以及原因，排除出現的故障[2]。對于一些體積較小的元件或者容易拆卸的元件，可以利用替換法進行有效地處理和解決。

3.1.6定期診斷法

大型的機械設備為了保障機械的正常運行必須要對元件規定好后續的要求，讓檢查人員定期進行檢查和診斷，排除隱患，及時對存在的安全隱患進行排查與治理。

3.2故障診斷方式

3.2.1油樣分析

油樣分析是通過定期對液壓油的氣味、顏色等分析判斷出現問題的方法。與觀察和測量油液中所含磨損粉末的形態、大小、顏色以及數量等方法類似。通過油樣分析的方法，可以準確得到液壓系統的磨損以及腐蝕的情況，繼而斷定問題出現的部位以及程度和類型。

3.2.2系統元件的狀態

檢測系統元件的狀態檢測就是通過系統元件的振動和噪聲信息來分析系統的工作狀態的一種方法。利用系統元件的振動和噪聲信息可以分析系統的運行狀態，并且可以診斷出泵體以及液壓閥的振動情況，通過進一步分析液壓系統以及殼體振動信號可以確定工作狀態。

4針對液壓傳動系統故障的對策分析

4.1液壓泵故障處理方式液壓泵在液壓傳動系統中承擔著提供動力的功能，因此在實施過程中必須要保障常用的液壓泵處于平穩良好的狀態，其中最常用的液壓泵包括齒輪油泵以及葉片泵。在不同的運行階段各個泵面對的問題也有所不同。齒輪油泵在運行中容易出現泄露的原因主要是泵內的流量以及壓力會逐漸下降，這種情況經過長期的運行與累計，會造成難以滿足現有工作的現象[3]。葉片泵一旦出現故障就要進行徹底的檢查與更新，對長期老化的葉片泵進行更換，避免因為磨損造成的液壓傳動系統泄露問題。

4.2液壓馬達的故障處理

液壓馬達是十分特殊的部件，不僅要為整個系統提供動力，而且控制著整個系統能否順利運行。因此在對液壓馬達處理的過程中大多是做好日常的保養與維護，只要做好日常的保養與維護，就可以避免對其進行頻繁的維修。

4.3液壓油缸故障處理

液壓油缸作為能量的儲備場所，保護好油缸的穩定性顯得尤為重要，液壓泄露如果從液壓油缸中發生，就代表出現了嚴重的泄露情況。一旦出現液壓油缸的泄露，首先就要做好密封處理，以及密閉檢查。針對檢查的結果采取針對處理，發現油缸內部存在故障要及時進行清理，可以采取不同的方法對雜質進行清理。

4.4管接頭的故障處理

管接頭具有銜接和鏈接的作用，因此要保障管接頭的固定以及牢固，防止發生脫落。同時考慮到高強度的運行工作，因此必須要保障高頻率的振動不會對管道產生損害性的影響。

4.5保障液壓油的清潔度正確使用

液壓油可以有效預防出現液壓傳動系統泄露的現象，在平時的作業中要按照說明以及要求加入規定的液壓油或者相應的替代品，防止出現液壓油清潔度不達標損害原價的現象。那樣不僅僅會損害元件的可靠性、安全性和效率，還會減少機械整體的使用壽命，縮短使用年限。通過長期的實踐經驗可以得出，造成污物雜質侵入液壓油的主要原因有以下幾種。首先是執行元件外部污物較多，在運行過程中由于高速運轉進入了內部，造成雜質入內。其次，在進行油量的剩余檢查時沒有注意眼前的雜質以及很有可能侵入的雜質，造成了雜質入侵的現象。加油過程中極易飄落灰塵以及其他雜質，為了減少或者避免雜質的入侵一般會采用濾網過濾，如果不采用濾網過濾，就會極易造成雜質進入。除此之外，使用的容器或者器皿不潔凈也會造成雜質入侵，造成一定的問題。磨損嚴重的元件不及時更換是造成液壓傳動系統泄露的直接原因，經過長期的高強度工作，一旦不及時更換與檢修就會造成泄露的問題。

4.6防止液壓油中混入空氣

液壓系統中液壓油是不可以被壓縮的，但是空氣的進入對液壓油來說是影響很大的，因此必須要防止液壓油中空氣的進入。具體防止空氣進入的方法包括：做好日常維護與檢修，避免油管破裂，接頭松動、或者密封元件的損壞。加油過程中做到動作適當，避免向下傾倒[3]。其次就是油管要插入油面以下，讓注入油的時間縮短，減少注入過程中的阻力。4.7防止液壓油溫度過高液壓系統中的油液溫度一般會保持在三十到八十度之間，在使用的過程中必須要保障油溫，防止油溫過高，加速散熱，提高系統的利用效率。

5防止出現液壓傳動系統故障的方法

要想保障系統長期使用仍然不出現故障，就要做好液壓傳動系統的維護與保養，只有把保養做到日常，定期進行科學的保養才能夠防止和減少在高強度作業下出現故障的次數，降低損失。下面就來具體看一下日常對液壓傳動系統保養的方法，其中主要包括液壓油、液壓泵、以及液壓缸三部分。

5.1液壓油的選用

液壓傳動系統就跟人體類似，其中液壓油相當于人體的血液。液壓油對液壓傳動系統的重要性就如同血液對人體的重要性一樣重要。因此在選擇液壓油的過程中不僅僅應當根據要求選擇合適規格的液壓油，還應當選擇具有合適的粘度和良好的粘溫特性、化學性能穩定、潤滑性能良好的液壓油；除此之外還要有良好的抗腐化性、抗銹性及良好經濟性能，最重要的是要對環境和人體沒有損害。伴隨著液壓油使用周期的增長，油液中經常會產生膠狀物或者固體顆粒，液壓油中雜質的產生會造成過濾器的堵塞，容易造成過濾器的堵塞，從而導致液壓系統在運行的過程中產生噪聲。由于固體顆粒硬度比較高，不容易被清理，因此日常的加油中要做好油品的清潔與維護，使用過濾網防止雜質入內[4]。很多成套的儀器可以在現場評定油液的狀態，通過對樣品的檢驗或者油液變質的簡單跡象，如顏色變深、透明度下降、產生異味等，可以得出結果。在首次對液壓系統加注液壓油之前，不僅僅要保障油品的干凈，還要保證液壓管道系統的清潔。使用有廠商質量保證的液壓油，液壓油的清潔合格是保障液壓傳動系統正常運行的先決條件。

5.2液壓泵的維修與養護

液壓泵相當于人體中的心臟部位，是提供動力與能源的主要能量裝置，液壓油的傳送與流通就是通過液壓泵實現的。在對液壓泵進行檢修的過程中，必須保持器物的清潔，嚴禁使用破損的棉布、棉衣等對零件進行擦拭，會使雜質落入液壓系統之中，同時還要保障工作環境的干凈和清潔，對液壓泵輕拿輕放，避免損壞。同時使用與液壓系統潤滑度相同的潤滑液對其進行涂抹。

5.3液壓缸的正確使用

液壓缸作為液壓系統的執行元件，對液壓系統發揮著至關重要的作用。壓油缸是怎樣正確維護和保養呢？第一、油缸在使用過程中應定期更換液壓油，清洗系統濾網，保證清潔度，延長使用壽命。第二、油缸在每次使用時，要進行全伸全縮的試運轉5個行程然后再帶載運行。這樣做可以排盡系統中的空氣，預熱各系統，能夠有效地避免系統中存在空氣或水，在油缸缸體造成氣體爆炸(或焦燒)現象，這樣會損害密封件，造成油缸內泄等故障。第三、控制好系統溫度，油溫過高會減少密封件的使用壽命，長期油溫高使密封件發生永久變形，甚至完全失效。第四、防護好活塞桿外表面，防止磕碰和劃傷對密封件的損傷，經常清理油缸動密封防塵圈部位和裸露的活塞桿上的泥沙，防止粘在活塞桿表面上的不易清理的污物進入油缸內部損傷活塞、缸筒或密封件。第五、經常檢查各螺紋、螺栓等連接部位，發現松動立即緊固好。第六、經常潤滑聯接部位，防止無油狀態下銹蝕或非正常磨損。總體而言，上述從三個方面對液壓系統的維護保養方法做出了分析，正確的使用液壓設備，避免不正當的操作，精心保養從而延長使用壽命。同時作為液壓傳動系統的三個重要部分，除了規范操作和盡心保養之外，還要做好定期的檢修，及時發現問題，解決問題。防止造成液壓傳動系統泄露對工程建設帶來經濟以及環境利益上的損失。

6結語

根據整體的分析可以得出，液壓傳動系統產生故障的原因較多，而故障的排除又較為困難。在日常的使用中必須嚴格保證按照說明和要求對其科學的養護和保養，并定期的對液壓傳動系統進行維護，故障發生后要對常見的故障進行深度剖析，再次遇到的時候能夠快速識別與修整。同時液壓傳動系統的工作人員可及時積累相關的經驗，對于簡單常見的泄露問題能夠準確的進行判斷，并且針對性的采取措施進行修理，提高元件的工作效率和使用壽命。

參考文獻：

[1]李建.工程機械液壓傳動系統的故障診斷及排除[J].科技傳播，2014（07）.

[2]李華南，張美英.工程機械液壓傳動系統故障分析及維護[J].漳州職業學院學報，2013，12（1）：15-19.

[3]李國俊.淺談工程機械液壓傳動系統故障的分析與處理[J].科技創新與應用，2014，1（2）：85.

[4]鄧林興.工程機械液壓傳動系統故障診斷與維修[J].科技創新導報，2012（4）：70.

[5]崔書儉.工程機械液壓傳動系統常見故障分析與處理[J].科技視界，2012，22（1）：79.

作者：魏紅梅1；李樹杰2 單位：1.德州亞太集團，2.德州利美石油機械制造有限公司