液压系统故障诊断与排除实例分析-.pdf

液压系统故障诊断与排除实例分析 ■ 大连机床集团金润液压工程有限公司 辽宁 1 1 6 6 2 0 谭佳杜大利 摘要根椐在线检测法，系统分析法的基本原理，用实例分析了此种基本原理的可行性。 在 使 用液 压设 备 时 ，液 压 系 统可能出现的故障是多种 多样的 。 液压系统故障的分析是受各方面 因 素影响的复杂问题 。因此分析故障 首先必须弄清楚整个液压 系统的 工 作原理 、结构特点 ，然后根据 出现 故障现象进行判断 ，逐步深入 ，有 目的 、有方 向地逐步缩小范 围 ，确 定区域 、部位 以及某个元 件。在 生 产现场 、设备维修部 门经常采用在 线检测技术 ，可 以在液 压系统运 行 中，在基本不拆卸零件 的情 况下检 测 出失效根源参数 ，再 由液压专家 来 分 析 并排 除 故 障 。针 对 这 种 情 况 ，本文 归纳总结 提出了液压系统 故障诊 断的在线检测法与液压系统 分析 法 ，现 就其在生产现场的实际 应用分析如下 。 1 ． 在线检测法 1 在 线 检 测 法 的 基 本 原 理。液压系统在测量时不需停机 ， 系统 中留有对压力 、流量 、温度和 泄漏量等这些主要工作参数 的检测 口，并配有相应的检测仪 器。即可 随时监视液压 系统 工作状 况 ，通 过 了解液压 系统 的工 作参数 值变化 情 况 ，可判断 系统工 作是 否正常 ，如 果发生 了故障也可利 用这 些检测 口 查找故障的所在部 位 ，做 到及时排 除故障。 7 0 ， 一 磊 籼工 2 在线 检测 的方 法 。液压 系统故 障检测 回路 如 图1 所示 ，检 测 仪 由测试系统与数据处理 系统组 成 。其设备本身配有重要参数 的检 测仪表 ，系统 中预 留了测量接 口， 不用拆卸下元件就能观察 出或从接 口检测出元件的性能参数 ，为 初步 诊断提供 了极其重要 的分析 条件。 对于复杂精密的液压设备 的检 测 ， 在线检测法还可 以利用检测仪 的各 种传感器 ，将测量到 的数据输 入计 算机 系统 ，计算机根据输 入的信号 提供各种信 息和各项技 术参数 ，当 某 个 部 位 出现 不 正 常 的技 术 状 态 时 ，计算机 可帮助人们及时地找到 产生故障 的部位 和原因 ，从而得以 及时排除。 3 在 线 检 测 法 的 应 用 分 析 。在线检测法所用的仪器很 多 ， 图1 液压系统故障检测回路简图 1 ．油箱2 由 泵机组3 ． 单向阀 4 ．溢流阀5 ． 换向阀6 ．液压缸 7 ．检测仪8 ．加载阀 栏日主持卢 燕明 通常有 压力传感器 、流量传感 器和 温度传感器等 ，用监测仪 器把测量 到的数据输入电子计算机 系统 ，计 算机根据输入的信号提供各种 信息 和各项技术参数 ，由此 可判 别出某 个执行机构的工作状态 ，并 可在 电 视屏幕上 自动显示 出来 。在出现危 险故障之前 ，可 自动报 警 ，因此在 线检测法误差小 ，检 测设备简单 ， 便于在生产现场推广 。 2 ． 液压系统分析法 I 液压 系统 分析 法的 基本 原理 。应 用液压系统图分析故障原 因是 目前液 压维修工程技术人 员常 采 用的基本方法 ，这个方法是故障 诊断 的基 础 ，所以认真掌握液 压系 统 原理 图是故障诊断与排除首 先应 具 备的条件。液压 回路越 复杂 ，各 种 元件的控制和动作的相互 依赖关 系就越 紧密 ，可能涉及 的单个 基本 回路就越 多 ，此时故障诊断 的基本 方法是根据动作失 灵的表现 ，把故 障划成为 多个小 的系统 回路 ，据以 确 定 使这 个 小 圈子 失 灵 的基 本故 障 。处置措施具 体到 回路 ，并要求 仔细研究 回路和 充分理解各个元件 的功能 ，最简便 的方法常常是从所 涉 及的执 行元件往 回找 ，以确定 行 为 和 控 制 究竟 是 在 哪 一 点 开 始 丧 失 ，而 不考虑那些与故障 的机能 没 有直接关系的元件。 2 液 压 系统分 析法 的应 用 实例 。 图2 所示 回路 中 ，1 6 号 电液 换 向阀为外控 内泄 即泄 油直接 回 到T 腔 ，并且 1 6 号电液换 向阀的T 腔 即 回油路 与 l 4 号先导式减压 阀的 泄油腔Y 即外泄油路 合流 后 ，最后 回到 系统 主油 路T 腔 即 通入油箱 ，调试 中发现 ，1 4 号先 导式减 压阀的减后压力波动较大 ， 不 能 稳 定 在 调 定 的压 力值 上 。 此 时 ，分别检测其他液压元件 ，均未 发现 质量和调整上 的问题 ，各项指 标符合性能要求 。 故 障 分 析 液 压 元 件 没 有 质 量问题 ，组 合成 系统后压力调不下 来 ，故障 出现 了 ，此时就应该分析 系统 中 元件 及组 合 油 路 的相 互 影 响 。分析发现 系统 工作时 ，l 6 号 电 液换 向 阀的T 腔 即 回油路 与1 4 号先 导式减 压 阀的泄 油腔Y 即外 泄油 路 合流后 ，导致 1 4 号先导式 减压 阀的导 阀产生 背压 ，上述 1 4 号 先导式减压 阀的压力调 不下来的故 障发生是必然的了。 故障原 因找 到了 ，排除就不会 很 难 。图3 所 示为 改进后 的铝 箔轧 机液 压系统原理 图 ，系统中将1 6 号 电液换向阀改为外控外泄 ，即1 6 号 电液换 向阀 的T 腔 即 回油路 直 接 回到系统 主油路T 腔 即通入 油 箱 。而1 6 号 电液换 向阀的泄 油腔 Y 即外泄油路 与 1 4 号先导式 减 压 阀的泄油腔Y 即外泄油路 合 流 回到主 回油路L 腔 即单独通 入 油 箱 ，如 图3 中虚线表 示 ，它使 1 4 号先导式减压阀的导阀不再有背 压产生 ，故上述故障排除。 3 液 压 系统 分析 法 的应用 分析 。液压 系统分析法是液压 系统 故障诊断的一种基本分析方法 ，液 压系统 出现 的故障可能是 多种 多样 的 ，而且在大 多数情 况下是 几个故 障 同时 出现 ，因此 诊断与排除这些 故障 ，不仅要有专业理论知识 ，还 要有丰富 的设计 、制造 、安装 使用 和维护保养方面 的实践 经验 。因此 在现场 的故障诊 断过程 中 ，最好是 液 压系统 故障诊 断的在线检测法与 液 压系统 分析法相结合来诊断 ，从 而 避免查找故障时 出现诊断不够准 确的现象 ，尽快使液压设备恢复正 常运行 。 3 ． 结语 本文提 出了液压 系统故障 诊断 的在线检测法和液压 系统分析 法 ， 并分析 了在线检 测法和 液压系统分 析法在液 压系统 故障诊 断中的实际 应 用 ，可以看出 ，在线检测法和液 压 系统分析法在液压设备故障诊断 中 ，是简单易行的方法 ，故具有实 用性和普遍的实用推广价值。 参考文献 [ I 】 雷天觉． 新编液压工程手册 [ M]． 北京理工大学出版社，1 9 9 8 ． 珏鲞扭簋 生缸 夹紧 一打开 一对中 4 一M3 3 2 D S W S 图2 改进前铝箔轧机液压系统原理 珏鲞扭鲑 主堑 夹紧 一打开 一对中 耵 ■ 丽 又 D． S W S 图3 改进后铝箔轧机液压系统原理 参 磊 冷 加 工 翥 7 1