简析液压系统故障诊断方法

　　卢义斋 武开军
　　液压设备在工业自动化中越来越占据着主导作用,但自动化程度越高,设备的结构就越复杂,发生故障的可能性就越大,故障造成的危害和损失也越加严重。因此,正确而果断地判断故障发生的原因,迅速排除故障尤为重要。尽管目前的方法、手段不断提高,但对中小企业来讲,由于条件所限,区段划分法在这一过程中还是具有很大作用的。
　　在生产现场,要求故障诊断人员能够准确、简单、高效地诊断出液压设备的故障;要求维修人员利用现有的信息和现场的技术条件,尽可能减少拆装工作量,节省维修工时和费用,用最简便的技术手段,即用区段划分法诊断液压系统的故障,在最短的时间内准确地找出故障部位和发生故障的原因并加以修理,使系统恢复正常运行,并力求今后不要发生同样故障。概括地讲,区段划分法用于液压系统的故障诊断可归纳为如下两点:第一,对运行中的液压系统进行常态监测,掌握设备运转情况,并对故障的发生进行早期预报;第二,寻找故障所在及其原因。
　　一、液压系统故障诊断时的区段划分法
　　按照故障的区段划分方法,不论设备的大小和复杂性,液压回路均可从机能上分成几类,来分析寻找故障所处位置,如图1所示。第一,泵及压力控制回路,包括泵、电动机、溢流阀及卸荷回路,这是液压系统的心脏。第二,工作油控制回路,包括油箱、油位计、恒温器、冷却器、滤网等。工作油的老化、污染及黏性变化,对泵及工作油控制回路的影响也很大。第三,执行机构控制回路,包括压力控制阀、流量控制阀、换向阀、安全装置等。它应是能适合执行机构工作特性的组合回路,根据各个执行机构进行分类,简单的回路只由1个换向阀构成。
　　二、故障查找方法
　　首先应区分液压系统是新装置还是使用一年以上的旧装置。两者产生故障的位置及原因不同(参见表1和表2 )。
　　三、区段划分查找故障
　　四、液压系统故障诊断实例
　　以Y3180滚齿机液压系统为例,液压原理图如图2所示,讲述用区段划分诊断液压系统故障的方法。
　　1.故障现象概述
　　滚齿机使用五年以上,一段时间发现刀架移动速度同工作台旋转速度不同步,齿轮工件齿形畸形,并且油箱中声音异常,压力表显示数字不稳。
　　2.故障原因分析
　　笔者认为,按区段划分,产生故障部位可能是泵及压力控制回路及工作油控制回路,下面几种情况可能引起上述现象产生:溢流阀中钢球或锥阀磨损断裂而配合不好;溢流阀中弹簧疲劳或变形断裂;油箱中污垢太多,过滤网堵塞或溢流阀阻尼孔堵塞;油泵吸油不畅,产生间隙性压力不足。
　　3.故障寻找及处理过程
　　用区段划分的方法,从泵及压力控制回路和工作油控制回路及执行机构控制回路寻找故障及处理。首先,从油箱中检查,发现污染物太多,过滤网堵塞。采用换油液及清洗过滤网等措施后,噪声减少,油泵正常工作,但调节压力表无任何反应。其次,检查溢流阀11,发现调节手柄不起作用,打开此件后发现一切正常,但阻尼孔堵塞,疏通后,重新安装一切正常。
　　综上所述,区段划分法是一种实用的液压系统故障诊断方法,能够方便准确地判断出故障部位及原因并及时处理,也能采用预防手段降低故障发生的次数,提高设备利用率,避免了个人诊断的盲目性。同时,诊断结果也符合实际,具有较高的实用推广价值。
　　(作者单位:河南开封技师学院)