【正文】 液壓系統(tǒng)故障診斷方法 TROUBLE SHOOTING TROUBLE SHOOTING FOR YOUR HYDRAULIC SYSTEM 何為液壓故障？ ? 液壓設(shè)備的液壓系統(tǒng)和液壓元件在運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，出現(xiàn)喪失或大幅度降低其應有的性能，并同時缺失基本功能的狀態(tài)，我們稱之為 故障 。 何為修復？ 液壓系統(tǒng)和元件經(jīng)過專業(yè)人員修理后，恢復元件的性能，并通過測試達到性能，在設(shè)備上安裝調(diào)試后，恢復設(shè)備的液壓系統(tǒng)工作性能的全過程，就叫 修復 。 二、故障分類 概要 ? 故障的發(fā)生存在 必然性 和 偶然性 ，我們給機械液壓設(shè)備的故障進行分類，目的是想通過對故障特性的了解，找出分析和解決故障的方法來，盡快恢復設(shè)備的正常運行。 ? 可從工程復雜性、經(jīng)濟性、安全性、故障發(fā)生的快慢、故障起因等不同的角度對故障進行分類。 二、故障分類 ? 通用管理分類 ? 隨機性故障 和 規(guī)律性故障 。 ? 隨機性故障 是不可預測的，其發(fā)生的間隔期無法估計，有發(fā)展過程的隨機性，可以用狀態(tài)監(jiān)測方法測定， ? 例如，系統(tǒng)中液壓閥卡滯、堵塞的問題； ? 無發(fā)展過程的隨機故障則無法觀察確定，人們只能根據(jù)記錄及故障數(shù)據(jù)分析，通過改進設(shè)計、增強元件的可靠性以減少故障的發(fā)生。 規(guī)律性故障 ? 規(guī)律性故障 是指在一定的周期內(nèi)發(fā)生 同樣或相似的 故障，或者在某種 條件具備 的時候，就會發(fā)生的故障，這種故障可以預測，所以其間隔期可以估計。 ? 有發(fā)展過程的規(guī)律性故障可以用“狀態(tài)監(jiān)測方法”測定，例如，濾清器的堵塞問題； ? 無發(fā)展過程的規(guī)律性故障可以有計劃地進行部件更換或檢修，例如液壓泵馬達的變量搖擺支承的損壞。 故障發(fā)生時間的長短 ? 可分為： 間斷性 故障 和永久性 故障。 ? 間斷性 故障 在很短的時間內(nèi)發(fā)生，并使設(shè)備局部喪失某些功能，而在發(fā)生后又很快恢復到正常狀態(tài)的故障。 ? 例如，壓路機振動電磁閥的插頭接觸不良，導致時而通電時而斷電，使得壓路機的振動時而工作，時而不工作。 ? 永久性 故障 是指有些故障會使設(shè)備喪失某些功能或全部功能，并且不能自動恢復到正常狀態(tài)，直到出故障的零部件被修復或更換，設(shè)備的功能才恢復，這樣的故障，我們稱之為永久性故障。 ? 例如，壓路機的振動泵損壞，導致振動不工作，必須將液壓泵修復好以后，振動功能才可以恢復。 ? 永久性故障 可進一步作如下分類： ? 按照故障造成的功能喪失程度分類： ? （ 1） 完全性故障 ：使得設(shè)備完全喪失功能的故障； ? 例如，行走機械的液壓泵或馬達的主軸完全斷掉或者鍵完全磨損脫離傳動，導致液壓泵沒有壓力油輸出，全車的液壓元件均不能工作，則設(shè)備的功能就全部喪失了。 ? （ 2） 部分性故障 ：使得設(shè)備某些局部功能 喪失的故障； 例如，攤鋪機振搗系統(tǒng)發(fā)生故障，則振搗功能 喪失，但是，攤鋪機仍然可以進行攤鋪作業(yè)， 可以不使用振搗而正常鋪路。 故障發(fā)生時間的長短 故障發(fā)生的快慢 ? （ 1）突發(fā)性故障：我們不能提前預測的故障； ? 舉例一，液壓系統(tǒng)的高壓管突然爆了，壓力全部損失了，設(shè)備無法工作，這就是我們無法預測的突發(fā)故障。 ? 舉例二，液壓系統(tǒng)中的某個閥突然被雜質(zhì)卡住，導致閥不能正常工作。 ? 突發(fā)故障 ? 也是經(jīng)常發(fā)生的故障。 ? （ 2） 漸發(fā)性故障 ：通過分析和測試可提前預測的故障，即故障有一個形成的過程。 ? 舉例一，溢流閥，長期處于工作狀態(tài)，閥芯長期有沖擊，會產(chǎn)生磨損，時間足夠長之后，閥芯磨損，導致閥的內(nèi)泄增大，閥的設(shè)定壓力就不精準，使用一段時間后，我們就要提前對此閥進行更換或修復。 ? 舉例二，液壓油的過濾器需要定期更換。 故障發(fā)生的快慢 突發(fā)和漸發(fā)故障進一步分類 1） 破壞性故障 ：既是突發(fā)性故障又是完全性故障； 舉例說明一，液壓柱塞泵內(nèi)部的某個元件突然損壞，導致柱塞等元件的斷裂，造成液壓泵的嚴重損壞，使得設(shè)備必須完全停止工作，是突發(fā)性的完全故障。 2） 漸衰性故障 ：既是部分性故障又是漸發(fā)性故障；正常的機械元件或液壓元件的磨損周期是可以預測的，元件的部分損壞使得設(shè)備的效率下降，部分功能損失了。 舉例說明一，由于液壓柱塞泵的系統(tǒng)清潔度不夠好，泵的配油盤會逐漸地被磨損，當配油盤高壓封油環(huán)磨損后尺寸足夠小，封油效果下降，液壓泵的容積效率下降 ,但是 ,不表明液壓泵不可以使用 ,只是液壓泵發(fā)揮的能力下降了。液壓泵的容積效率是逐漸下降的，所以叫 漸衰 。 故障發(fā)生的快慢 按照故障的原因 ? （ 1） 磨損性故障 ：設(shè)計時便可以預料到的，屬于正常磨損造成的故障； ? 例如，液壓泵的正常磨損可以通過一定保養(yǎng)手段延長磨損周期，比如我們使用精度更高的過濾裝置提高液壓油的清潔度等。 ? （ 2） 錯用性故障 ：由于使用時，負載、壓力、流量等雖未超過設(shè)計的規(guī)定數(shù)值，但是此規(guī)定數(shù)值本身就不適應實際情況，這是設(shè)計不合理而導致出現(xiàn)的故障。 ? 舉例說明一， 18噸壓路機的振動泵使用 55毫升 /每轉(zhuǎn)，壓力為 350公斤 /平方厘米的泵，可以正常發(fā)揮功能，如果設(shè)計使用了 63毫升每轉(zhuǎn)和 200公斤每平方厘米，固然可以使用，但是，由于泵的功率不足，會導致頻繁損壞。63X200(12600)55X350(19250) 按照故障的危險性 ? （ 1）危險性故障：設(shè)備故障， 元件損壞會形成碎片飛出或高壓油飛濺，設(shè)備嚴重損壞， 甚至人身傷亡的液壓故障； ? 舉例一，如果安全溢流閥失效， 系統(tǒng)超高壓運行， 造成爆管或緊固螺栓斷裂飛射等現(xiàn) 象，高壓油飛濺 會傷人，螺栓飛射如子彈，會傷人 或損壞設(shè)施， 故稱為“危險性故障”。 ? （ 2）安全性故障：指設(shè)備出現(xiàn)的故障沒有任何危險性；舉例說明一，啟動液壓設(shè)備時，不能開車動作的故障；舉例說明二，液壓制動系統(tǒng)產(chǎn)生內(nèi)泄或者外漏后，導致制動管路的壓力不夠，液壓制動系統(tǒng)會自動啟動緊急制動，導致設(shè)備不能再啟動，為安全性故障。 其他 ? 按照故障影響程度的分類： ? 有 災難性 的，例如，電路短路后失火，造成機毀人亡；嚴重性的，液壓泵內(nèi)部損壞，導致系統(tǒng)完全的污染；不嚴重的，例如，液壓泵的磨損，導致內(nèi)泄，設(shè)備不能正常工作；輕微的，液壓系統(tǒng)漏油等。 ? 按照故障出現(xiàn)的頻繁程度分類：非常 容易發(fā)生 的、容易發(fā)生的、 偶爾發(fā)生 的、 極少發(fā)生 的。 ? 按照故障的緊急程度分類：需要 立即排除 的、 盡快排除 的、可 緩慢排除 的和 不受限制 的故障。 三、失效形式 機械產(chǎn)品所發(fā)生的故障在液壓系統(tǒng)中都可能發(fā)生，其中最基本的失效形式有： ? 變形 、 ? 應力斷裂 、 ? 磨損 、 ? 腐蝕 ? 沖擊斷裂 等， ? 液壓系統(tǒng)特殊的失效形式有 ? 污染、 ? 泄漏、 ? 氣蝕 ? 液壓卡死 等。 失效的形式（ 1） 序號 失效原因 失效的形成 故障現(xiàn)象 典型故障 1 磨損 主要 損害 形式 ， 因 磨損引發(fā)的故障大約占 20%。摩擦 副表面磨損量積累到一定值的時候 ， 液壓泵性能 下降 直至 失效；例如 柱塞 、 配油盤等 ，同時 引發(fā)系統(tǒng)振動 、 噪聲 ， 并使磨損速度大大加快等 。 液壓泵和馬達產(chǎn)生摩擦副表面的 金屬劃傷尺寸減小 。 失效的形式（ 2） 序號 原因 失效的形成 故障現(xiàn)象 典型故障 2 疲勞 老化 斷裂 設(shè)備和元件長時間 工作交變應力的作用 。 ， 使 材料疲勞而 局部 強度 下降 ， 并 產(chǎn)生 裂紋 ，或 在沖擊的作用下 ， 就會引起斷裂 。 主軸疲勞斷裂導致動力盡失等 。 3 液壓沖擊 負荷 突然增大 ， 導致系統(tǒng)壓力突然升高的 現(xiàn)象 。 密封 元件破壞 、 管路破損 或 液壓元件破壞 。 系統(tǒng)壓力下降或 出現(xiàn) 漏油現(xiàn)象 。 失效的形式（ 3） ? 序號 原因 失效的形成 故障現(xiàn)象 典型故障 4 污染 環(huán)境惡劣或不當維修造成污染 。 70%以上的 故障 形成 。 液壓 元件嚴重磨損 、堵塞 、 卡死以至失效 。磨損 會 引起液壓 泵 的內(nèi)泄 。 液 壓 元 件 磨損 、 運 動 副卡 緊 和 阻 尼孔堵塞 。 5 泄漏 密封元件損壞 ，密封螺栓不緊固 。 密封 元件老化產(chǎn)生泄漏 。壓力 下降或 不穩(wěn)定 ；污染環(huán)境 ， 引起能量損失 ， 使系統(tǒng)效率下降等 。 主軸竄油 ，壓力下降 失效的形式（ 4） 序號 原因 失效的形成 故障現(xiàn)象 典型故障 6 氣蝕 空氣進入液壓系統(tǒng) ， 并 壓縮 ， 在元件 高壓 對 低壓的邊緣 ， 爆發(fā)并產(chǎn)生高溫 ， 生成酸性物質(zhì)腐蝕 元件 邊緣 ， 故稱“ 氣蝕 ” 。 引起元件 表面呈云狀腐蝕 ，有的為放射狀腐蝕 ， 局部 剝落