工程机械液压系统常见故障诊断与排除

吕国华

（莱芜市工商行业事务办公室，山东 莱芜 271100）

0 引言

工程机械工作状况的良好程度直接影响着企业的正常生产。现在的工程机械大多采用机电液控一体化技术，液压系统的正常运行是其良好技术状况的一个主要标志。正确维护液压系统、排除液压故障是工程机械正常可靠运行的根本。

1 液压传动系统的故障诊断方法

1.1 直观检查诊断法

直观检查诊断法是目前采用最普遍的方法。它是靠维修人员凭个人的经验来诊断故障。所以对于技术人员的专业知识要求较高。可用“问、看、听、摸、嗅”这几个字来概括。

“问”主要是询问工程机械操作人员系统异常状况；问油液、滤芯更换时间；问故障前压力阀、流量阀是否调节过，是否存在使用不当的现象；问故障前是否更换过液压件、密封件；问故障后系统有哪些不正常；问过去常出现哪些故障，是如何排除的。

“看”是直观检查诊断法的一个重要环节。检查时要看工作结构的运动速度：看各压力表的压力值：看油箱内的液位以及有无气泡和变色现象等：看管接头、液压缸端盖、泵轴等连接处是否有漏油现象；看液压缸工作时有无振动而产生的跳动；看工作循环、系统工作压力、流量的稳定性等。

“听”主要是利用检测者的耳朵来检查液压系统的故障。主要听泵和压力阀是否有噪声；换向时是否有冲击声；液压泵和液压马达运转时是否有敲打声。一般而言，正常的机器在运转过程中，产生的声响都是有规律的。

“摸”是指利用手指对机械进行检查。摸液压泵、阀类元件的外壳表面温度是否异常；摸运动部件和油管是否有高频振动：摸有无爬行：摸各个管接头以及安装螺钉的松紧程度。

“嗅”是嗅油液是否有变质的味道，是否有橡胶因温度过高产生的特殊气味。

1.2 逻辑分析法

一些机械的液压系统相对复杂，直接诊断起来较为困难。这就需要对液压系统原理图进行分析来推断出现的故障的原因，从而找出故障产生的部位，进行排除。

1.3 测量检查法

借助压力表、流量计等仪器设备对液压系统各部分液压油的压力、流量和油温进行测量。通过测得的参数与机械正常工作时的数据进行比较，来判断该系统的故障点。

1.4 互换法

在维修现场缺乏诊断仪器或被查元件比较精密不宜拆开时，可采用此法。在逻辑分析的基础上，先将怀疑出现故障的元件拆下，换上新件或其他机器上正常工作、同型号的元件进行试验，看故障能否排除即可作出诊断。

2 工程机械液压系统的常见故障及排除方法

2.1 液压油的故障及排除方法

液压系统的故障70%与液压油有关。液压油的常见故障主要有：油液中有杂质；油温过高。原因有：系统机械磨损或油液变质产生的杂质；液压系统设计不当、使用时调整不当或周边环境温度过高；泄漏严重；散热不良；误用粘度过大的液压油液等。根据以上可能原因，采取相应的维修方法：

（1）选用合适的过滤器过滤杂质；

（2）改装液压系统；

（3）查找泄漏原因，加装密封设备；

（4）更换冷却系统；

（5）更换液压油液。

2.2 液压泵的故障及排除方法

以齿轮泵为例，常见的故障有：噪声严重及压力波动；输油量不足；液压泵不正常或咬死现象。原因有：泵的过滤器或管道被污物阻塞；油位不足，吸油管露出油面；泵体裂缝或不密封；泵轴与联轴器不同心；泵齿轮的啮合精度不够；泵轴的油封损坏，泵体不密封；轴向间隙与径向间隙过大或过小；压力阀失灵等。根据以上可能原因.采取相应的维修方法：

（1）清除过滤器杂物；

（2）补充足够的合格液压油；

（3）泵体与泵盖间加入纸垫；

（4）调整泵与联轴器的同心度；

（5）加工齿轮使其达到精度；

（6）更换合格泵轴油封：

（7）更换零配件。

2.3 液压阀的故障及排除方法

阀常见故障有：工作压力不足；工作油量不足；复位失灵；泄露；电磁线圈烧损等。原因可能有：溢流阀调定的压力偏低；溢流阀的滑阀卡死；系统供油不足；阀内泄漏量大或油温过高；复位弹簧损坏与变形；油封老化或损坏；阀体变形；线圈绝缘不良或电压不正常；回油压力过高等。根据以上原因，采取相应的维修措施：

（1）调整溢流阀压力；

（2）更换管路；

（3）清洗；

（4）更换有关产品。

2.4 液压缸的故障及排除方法

液压缸常见故障有：外部漏油；活塞杆爬行或蠕动等。原因有：活塞杆碰伤拉毛；防尘密封圈被挤出或损坏；活塞和活塞杆上的密封件磨损与损伤；液压缸安装定心不正确；液压缸内进入空气或油中有气泡；液压缸的安装位置偏移；活塞杆弯曲；缸内锈蚀或拉伤。根据以上原因，采取相应的维修措施：

（1）修磨活塞杆；

（2）更换新的密封件；

（3）重新正确安装；

（4）排出空气；

（5）校正活塞杆或更换活塞；

（6）去除缸内锈蚀或毛刺，严重时更换缸体。

2.5 系统无压力或压力不足，导致执行元件不动作或速度变慢

这类故障产生的原因主要有：液压系统的溢流回路(或回油路)与压力油路短接；泄漏严重；泵的输入功率不足。根据以上原因，采取相应的维修措施：

（1）检查泵的旋转方向；

（2）更换或修配磨损严重的零件；

（3）调整溢流阀压力；

（4）检查或更换溢流阀弹簧；

（5）检查或更液压元件的密封装置及密封间隙大小；

（6）检查局部管路。

2.6 振动与噪声

产生这类问题的原因主要有：吸油管路进入空气；泵或马达的质量不好；泵安装不合理；泵与传动轴不同心；管路油液流速过高；溢流阀阀芯移动不良等。根据以上原因，采取相应的维修措施：

（1）增大吸油管管径；

（2）降低液压泵转速；

（3）检查泵和马达的制造质量，更换或修理不合格的零部件；

（4）在泵和电机的安装板及油箱之间加弹性橡胶衬垫；

（5）调整联轴器。

总之，只有熟悉液压系统的构成、工作原理，掌握液压元件的结构、原理及性能特点，掌握液压油的特性等是分析排除工程机械液压系统故障的基础，同时掌握分析判断液压故障的方法和思路也很重要。

［1］姜佩东.液压与气动技术[M].高等教育出版社,2000.

［2］薛祖德.液压传动[M].中央广播电视大学出版社,1995.

［3］王强.工程机械液压传动[M].国防工业出版社,2013.