液压设备的故障诊断方法探讨

杜庆大 刘成华 田全荣

摘要：液压设备的使用在我国的工业领域日益广泛，很多机械设备都采用液压传动，尽管液压设备具有很多使用优势，但是检修与故障诊断比较复杂，主要是由于系统处于结构内部，不容易拆卸，所以工作人员常常无计可施。所以正确判断液压设备的故障至关重要，本文就液压设备的故障诊断的相关方法进行了探讨。

关键词：液压设备；故障诊断；方法

液压设备的故障与一般的机械传动和电气故障相比，往往发生在深层内部，具有隐蔽性，由于不便装拆，现场的检测条件也很有限，难以直接观测。各类泵、阀、液压缸和液压马达等执行元件内部磨损和损坏、大型液压阀组内部孔系纵横交错，如果出现串通与堵塞，液压系统就会出现故障，所以液压设备的故障诊断难度很大。下面就液压设备出现的各种故障进行分析和探讨，结合理论知识和实践经验，对液压设备的故障诊断步骤判断方法和策略技巧进行总结，进而有效提高液压设备的使用效率。

一、液压设备常见故障类型

1、液压设备温度高。

液压设备由于机械设备使用周期较长，里面部件持续发热，进而使温度过高，长期的发热使元部件使用寿命减少，使用稳定性降低，对整个液压设备的正常工作都有直接影响。造成液压设备温度高的原因較多，既有散热不到位原因，也有设备使用过度等原因。

2、液压设备出现漏油的现象。

漏油一般就是指液压设备出现液压油的泄漏。漏油有两种情况，一种是内部泄漏，一种是外部泄漏。内部泄漏就是液压设备的内部出现了泄漏，此时的处理很麻烦，首先要找到液压设备内部的漏油点，然后结合部件的特点选择粘合方式。因为液压设备的部件体积一般都比较小，所以在找液压设备的漏油点时很困难。外部漏油相对容易处理些，处理的步骤跟内部泄漏的步骤一样。

3、液压设备元件互相磨损。

液压系统中由于磨损而产生的故障约为故障总数的20%。通常状况下，随着使用时间的延长，故障磨损逐步累积，尽管短时间内不会影响设备的使用，但是当累积到一定的程度后，便会影响设备的运行，导致设备出现故障。比如：对于一些阀门来说，长时间的磨损导致设备间隙过大，导致高压腔和低压腔由于连通而导致压力过低，无法正常供给，系统由于运行速度过低而发生爬行。

4、设备存在噪音及设备异常振动。

在设备运行过程中噪音、噪声问题较为突出，由于液压设备中小部件相对较多，传动过程中设备间摩擦容易产生振动，共振的结果就是设备出现持续性问题，影响社会的正常使用。

二、液压设备故障诊断的基本要求

液压设备故障诊断与处理的目的是保证设备的正常运行，从而保证施工生产的正常与稳定。因此故障诊断应尽量满足下列要求：

（1）精确。得出的结论越精确，消除故障的费用与时间就越少，因此，故障分析不能过于粗略，而是要尽可能地深入。

（2）快速。关键液压设备停机往往会造成某个单元工程的停工，在这种情况下必须争分夺秒地进行工作，尽早解决问题。

（3）简捷。施工现场干扰因素很多，过于精密与复杂的仪器不一定适用，且价格昂贵，一般应采用简单的方法直接分析故障。为降低劳动强度，同时防止拆装过程对液压元件精度产生

不良的影响，应尽可能减少装拆。这就需要在工作程序与分析方法上多想办法，找出窍门。

（4）超前。为防止大的故障损失，设备管理人员和修理人员必须具备较强的判断能力，这就需要平时学习掌握一定的液压知识，了解液压图和各种液压元件的结构和工作原理，注意总结维修经验。

三、液压设备的故障诊断方法分析

1、压力表测试。

作为液压测量的一个重要参数，压力一旦发生变化，液压元件会出现十分明显的状态改变。通过压力表的数值来判断系统是否正常运转，是否出现障碍。所以，在选择压力表之前，应该全面考虑量程以及检测精度等要素，压力表的最大量程最好是所测最高压力值的1.5倍，所测的压力点可以合理反应系统的状态，具有较强的代表性，压力元件由于其使用原理不同，当设备出现故障以后，压力点的改变趋势也有所不同，技术人员需要结合不同测压元件的原理以及工作特点，进行仪表性能的判断，准确了解液压元件的问题及原因。

2、感官诊断法。

（1）视觉用于观察各类仪表的指示状况、执行元件的速度与转速、执行元件运动连贯与协调情况、各类操作控制器件的安装与连接状况、各类工作指示灯与故障指示灯的情况、各类控制线路的连接情况、液压油的油面、气泡、颜色与浑浊程度等。

（2）用手摸运动部件的温升和工作状态，一般有四摸：一摸温升，即用手摸泵、油箱和阀体等温度是否过高；二模振动，即用手摸运动部件和管子有无振动；三模爬行，即当工作台慢速运行时用手摸其有无爬行现象；四摸松紧度，即用手拧一拧挡铁、微动开关等的松紧程度。

（3）用听觉来判断液压系统的工作是否正常，一般有四听：一听噪声，即听液压泵和系统噪声是否过大，液压阀等元件是否有尖叫声；二听冲击声，即听执行部件换向时冲击声是否过大；三听泄漏声，即听油板内部有无细微而连续不断的声音；四听敲打声，即听液压泵和管路中是否有敲打撞击声。

（4）通过嗅觉对内部油脂的状况进行判断，是否变质或者线路是否正常工作没有出现烧坏等。

3、通过测试执行元件的速度或转速判断系统状态。

执行元件的运动速度或转速的变化，是液压系统中某些元件状态变化的反映。可通过测量执行元件速度或转速的变化，同时结合一些其他方面的信息，具体判断液压系统的故障状态。如液压马达转速下降时，如果液压马达泄漏油管泄漏增大，说明液压马达泄漏引起故障；如液压泵的泄漏油管泄漏量增大，则说明是泵损坏引起故障。液压缸运行速度可用秒表测出，液压马达的转速可由转速表测出。如没有转速表，在转速不太高时，可在旋转件上做标记，直接读出每分钟转速。

4、通过测试设备表面温度判断元件状态。

液压元件的内部产热状况决定了其表面的温度高低，同时，温度数值也受到散热情况的影响。如果元件产生较多的热量，则表面温度会迅速升高，出现两类状况，第一，节流散热，第二，摩擦生热。如果元件出现破损，都会引起这两类发热状况。如果系统正常工作，则元件表层的温度约为50℃左右，但是当出现运行障碍或者产生故障时，则温度会显著增高，有时上升速度极快，甚至可以高于80℃。表面温度升高产生的原因并不单一，液压元件的故障以及系统内部其他因素都会导致表面温度过高，比如：冷却不合理，压力数值以及温度数值不合理等。系统运行时，工作人员往往不能准确判断温度升高的真实原因，可以通过进行性能检测的方法来解决，结合其他方面的信息和测量数据，来判断故障的具体位置和原因。

四、结语

总之，一旦液压设备出现问题，就会造成不必要的麻烦。对液压设备的故障分析必须首先要了解液压系统，在掌握工作流程的情况下，对现场的故障情况进行勘探，多积累经验，及时总结，为今后的故障排除工作打下基础。

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