气动系统的维护管理与故障诊断

摘 要：气动系统特点及维护管理，对常见故障进行分析总结。

关键词：气动；维护管理；故障诊断

1 引言

气压传动的动力介质是来自于自然界取之不尽的空气，环境污染小，工程容易实现。气动技术在电子、机械、食品、化工以及印刷、包装、纺织、汽车等各个行业，尤其是自动化生产装备和生产线中得到了广泛应用，极大地提高了各个制造业的生产效率和产品质量。

与其他传动和控制方式相比，气动技术主要有以下几个优缺点：

优点：（1）空气作为其工作介质的，取之不尽，用之不竭，成本低且利于环保；（2）气动装置形体轻便、结构简单、利于安装维护，且压力等级不高，使用安全；（3）输出功率以及速度的调节方便且容易；（4）利用空气的可压缩性，可储存能量，实现集中供气。

缺点：（1）由于摩擦力在推力中占据的比例较大，气缸在低速运动时，气缸的低速稳定性不如液压缸；（2）因为空气有可压缩性，导致气缸的动作速度很容易受到负载的影响而变化。

2 维护与原则与检查注意要点

基于气动系统的特点，气动元件正常使用条件下的寿命是可以估算出来的。但是如果不进行预防性维护保养，气动元件就会过早损坏或频繁发生故障，就会大大降低设备使用寿命。

因此，维护保养工作的重点是：保证清洁干燥的压缩空气；保证气动系统的良好密封性；保证需要油雾润滑的元件得到充分的润滑；保证系统及控制元件在规定的条件下工作，执行元件按预先设定的工作要求工作。

维护保养方面，要严格执行在规定的间隔时间内进行检查和维护保养。维护工作可以分为日常维护和定期维护。

（1）日常维护。检查系统元件润滑情况，主要是检查油雾器的滴油速度和滴油量是否匹配，润滑油的颜色正常与否，以及油雾器中是否混入有杂质和水分。

压缩空气气源供给及净化处理系统的管理，主要是空压机运转过程是否存在异响及发热现象，压力值设定是否正常可靠，以及干燥机的工作是否正常，吸气过滤器是否堵塞，润滑油是否充足或污染变质等。

（2）定期维护。定期维护一般间隔在每周、每月或每季度间进行。主要是漏气检查和油雾器的检查管理。

3 气动系统常见故障与诊断方法

其常见的故障主要有：

（1）气源故障。常见的气源故障主要是压缩空气处理组件、气动减压阀、空压机、管路等方面。1）压缩空气处理组件故障主要有：排污阀的运动部件不灵活，油水分离器滤芯破损、堵塞等；2）气动减压阀的常见故障主要是压力无法调节，出现这种情况一般是膜片破裂或调压弹簧断裂的原因；3）空压机的常见故障为单向阀损坏，进气阀损坏，活塞环磨损，和空气过滤器滤芯堵塞；4）管路的常见故障主要出现在软管破损泄漏和接头松动漏气泄漏。

（2）气缸故障。1）气缸输出的力不足或气缸动作时运动不平稳，造成这种现象的原因一般是因为气缸内活塞或活塞杆被卡住、活塞和活塞杆部位润滑不良、气压低，气缸内混入了冷凝水或杂质等；2）气缸行程末端时的缓冲效果不佳冲击较大，一般是因为缸内起缓冲作用的密封圈磨损或缸上节流阀调节螺钉损坏；3）活塞杆和气缸盖损坏，一般是因缓冲装置失效后活塞杆反复冲击缸盖造成损坏或是活塞杆偏心长期受力不均匀造成气缸损坏；4）气缸的内泄与外泄，造成气缸泄漏的原因一般为气缸内密封圈或密封环磨损损坏，气缸活塞杆的安装同心度不够好，气缸内混入杂质造成活塞杆划伤，以及气缸润滑不到位等。

（3）换向阀故障。1）换向阀换向缓慢或是不能换向。造成这种现象原因的一般为润滑油的豁度设定与现场使用情况不匹配，应进行调节；2）阀芯密封圈磨损、阀芯和阀座损伤，进、排气孔被油泥等杂物堵塞以及电路故障等，应及时清洗先导电磁阀及活动阀芯上的油泥等杂质，更换密封圈、阀芯和阀座，必要时更换新换向阀。

（4）辅助元件的故障。1）油雾器管路漏气，油路堵塞，滴油速度过慢等造成油滴无法雾化，应及时检查并处理油路堵塞和漏气的情况，同时调节滴油量，将滴油速度控制在5滴/min左右，并保持油杯内的油位始终在油杯上、下限刻度范围之内；2）如果换向阀上的消音器太脏被堵塞，也会造成换向阀的灵敏度下降，因此消音器也需经常清洗。

参考文献：

[1]李建藩.气动系统的节能[M].北京：机械工业出版社，1997.

[2]沈尧烈.故障推理分析法[M].北京；农业出版社，1989.

作者简介：马宁（1978—），男，河南郑州人，硕士，工程师，主要研究方向：机械及液压设备管理维护。