工程机械液压传动系统故障原因浅析

王丰

摘要：工业领域发展建设不断加快的背景下，工程机械的应用越来越广泛。液压传统系统作为工程机械的重要组成部分，一旦出现故障问题，将会严重影响工程机械的安全可靠应用，进而阻碍工业发展与建设，影响企业经济效益，因此做好液压传动系统故障分析及解决工作具有重要的现实意义。基于此，本文首先概述了工程机械液压传统系统常见故障;其次分析了液压传动系统故障问题原因;最后探讨了工程机械液压传动系统故障诊断及预防措施。

Abstract： Under the background of accelerating development and construction in the industrial field， the application of construction machinery is more and more extensive. As an important part of construction machinery， the hydraulic traditional system will seriously affect the safe and reliable application of construction machinery， further hinder the development and construction of industry， and affect the economic benefit of enterprises， therefore， it is of great practical significance to do a good job in the Hydraulic drive system failure analysis and solution. Based on this， this paper first summarizes the common faults of the hydraulic system of construction machinery， then analyzes the causes of the Hydraulic drive system faults， and finally discusses the Hydraulic drive system fault diagnosis and preventive measures.

关键词：工程机械;液压传统系统;故障问题;原因;解决措施

Key words： construction machinery;hydraulic system;fault problem;reason;solution

中图分类号：TG502.32                                    文獻标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）21-0128-02

0  引言

工业企业发展中，工业机械设备发挥着重要作用。由于工业设备作业环境恶劣、工作荷载多变，极大的增加了液压传动系统故障问题发生几率，常见故障有：高温、漏油、无论、噪音、堵塞等，上述故障问题的存在，会对工程机械的正常使用造成极大的影响，所以要积极做好故障分析处理工作。

1  工程机械液压传动系统常见故障概述

工程机械液压传动系统是由多个元器件所构成的，包括：动力元件、执行元件、控制元件、工作介质和辅助设备等等。在运行过程中，液压泵将发动机的机械能转变为液体压力能，然后发挥控制元件的作用，将巨大的压力能沿着辅助设备传递到执行元件，最终将执行元件动力转化为机械运动，促使工程机械保持正常的动作状态。当前，液压传动系统常见故障问题，主要包括以下几个方面：液压传动系统表现无力，主要表现为：液压传动系统无法将外界荷载克服，影响执行机构各项动作的执行，导致系统无法正常运行;液压传动系统运行机构稳定性不高，以D85推土机为例，启动后起步无力，影响液压传动系统工作，降低工作质量;液压传动系统漏油，一方面会造成浪费，同时也会产生污染，另一方面会降低传动系统工作稳定可靠性;液压传动系统温度异常，油液变稀，降低系统运行效率，严重的会导致元件出现损坏;液压传动系统噪音过大，导致系统剧烈震动，产生噪音污染，影响传动系统工作稳定性;液压传动系统堵塞，元件损伤、断裂，导致运动元件无法达到预期位置，液压传动系统产生故障，降低系统工作效果。

2  液压传动系统故障问题原因分析

2.1 设计原因  设计因素是导致工程机械液压传动系统故障频发的首要因素，由于设计缺乏科学合理性，严重影响液压传动系统质量，增加故障问题发生几率。液压传动系统设计时，如油箱结构设计缺乏科学性，极易导致油液被污染，影响系统正常运行;如油箱缺乏密封性，忽视对油箱连接处、接管处的密封处理，极易导致异物进入油箱，进而造成油液被污染，元件造成腐蚀、堵塞、异常磨损等;液压传动系统中，活塞杆是重要构件，由于工程机械设备运转环境非常的恶劣，一旦异物杂物进入活塞管内，就会严重影响活塞杆运行;设计人员在液压传动系统设计环节，如果忽视对活塞杆的保护，没有设置保护套，那么会造成液压缸组件、活塞杆出现严重的异常磨损及腐蚀现象，最终导致液压传动系统故障问题的发生。无论是液压元件设计还是液压系统设计，一旦设计不合理、不科学，必然会增加工程机械液压传动系统故障问题的发生几率，影响工程机械设备正常使用，阻碍工业企业生产。

2.2 制造原因  工程机械装配调试合格、整体性能达标的情况下，方可进行使用。工程机械投入使用后，需要展开定期的保养与维护，在更新或者更换液压元件后，工程机械液压传动系统极易出现新的故障问题。所以在保养维护工程机械时，应严格控制各个元件质量。如：技术人员在更换液压传动系统精滤器后，易于造成小孔堵塞，影响其正常过滤作用的发挥，通过对过滤器滤芯进行检查，如发现滤纸有裂纹，是导致液压传动系统故障的重要因素。虽然更换了新的滤芯，但是却也引发了新的故障问题，无法发挥过滤作用。同时，在清洗工作时，如采用人工清洗模式，则极易导致液压传动系统内部出现残留物，最终导致故障问题的出现，所以技术人员在更换更新元件后，应进行进一步的分析，尽可能降低液压传动系统故障问题的出现几率。

2.3 使用原因  工程机械操作时，如不明确液压传动系统工作原理，操作不规范，则极易导致故障问题的发生。操作人员在应用液压传动系统时，如违规操作，易于出现异常磨损，产生严重的故障现象，影响系统正常运转及工程机械的可靠应用。同时，部分操作人员使用工程机械时，缺乏较高的质量安全意识，长时间高负荷超速作业，不重视对机械设备的定期保养和维护，没有制定完善的保养维护管理制度体系，无法及时的发现并处理潜在的隐患问题，久而久之，就必然会导致故障问题的发生，并且工程机械使用寿命将会明显缩短。

3  工程机械液压传动系统故障诊断及预防措施探讨

3.1 液压传动系统故障诊断方法  工程机械液压传动系统出现故障问题后，应及时进行故障诊断，为后期的修复处理工作的开展打下良好的基础。当前，液压传动系统故障诊断方法，主要包括以下几种：首先是专家系统诊断技术，现代科学技术不断进步的背景下，专家系统诊断技术应运而生，通过在计算机系统内储存专家经验，促使其能够类似于专家进行故障诊断推理，实现人机对话，促进工程机械液压传动系统故障问题诊断水平的提升。其次是实际操作检查技术，该技术指的是在工程机械液压传动系统故障问题发生后，检修人员实际、反复操作故障环节，对各项数据予以记录，将异常数据和正常数据相互对比，最终得出故障问题原因。最后是神经网络诊断技术，神经网络具备较强的学习特单、并行性特点、分布式特点及非线性特点，能够实现对人的学习能力的模仿，准确分析辨别故障问题所在，及时展开故障修复处理，尽快恢复正常运行状态。

3.2 提升液压油清洁度  为降低液压传动系统故障问题发生几率，要确保液压油清洁度达标，严格按照相应的标准要求从正规渠道选择液压油，避免液压油内有杂质、污物。在工程机械液压传动系统中，液压油起到了重要的润滑作用，同时也是重要的工作介质，液压油清洁度是否达标，是影响液压传动系统元件使用寿命、效率、质量的重要因素，如使用劣质液压油，必然会对液压传动系统运转性能造成极大的影响。不仅如此，液压传动系统元件彼此之间对于配合精度有着非常高的要求，如果液压油出现杂质、堵塞，则会导致元件之间出现异常磨损，缩短各个元件的使用寿命，降低系统整体性能。所以必须要重视对液压油清洁度的控制工作，从正规途径采购液压油，做好储存管理工作，使用液压油时应避免进入杂质、污染物，规避故障问题的发生，保证液压传动系统及工程机械的安全可靠使用。

3.3 避免液压油混入空气  众所周知，空气可压缩性强，如工程机械液压传动系统内有空气存在，将会对系统正常运行造成极大的影响。如液压油中融入空气，压力较低的情况下，液压油会溢出大量气泡，造成液压油空穴，相反的，压力较高的情况下，被溢出的气泡受到巨大压力冲击后会导致液压传动系统产生噪音，降低液压传动系统运行稳定性。同时，空气被压缩后会产生热能，导致液压传动系统局部发热，久而久之就会导致液压元件、液压油被损坏，降低液压传动系统工作稳定性。所以在液压传动系统运转期间，工作人员要做好对油管接头的管理工作，避免出现松动、破裂等现象。加油作业时，应尽可能的防止向下倾倒，尤其是在油面中插入油管后，禁止倾斜，避免入口位置被堵塞降低吸油阻力，确保液压油内无空气分离现象。

3.4 控制液压油温度  工程机械液压传动系统运转时，液压油正常温度为30-80℃，液压油温度过低或者过高，均不利于系统及设备的安全稳定运行。所以在操作工程機械液压传动系统时，应密切留意液压油温度，将温度控制在合理范围内。液压油温度的高低，是由多个方面因素造成的，包括：元件容量、流速、液压油面等。操作人员应定时定期的过滤液压油，严格检测液压油物理性能，便于更好的控制工程机械液压传动系统性的可靠运转，避免液压油对液压元件造成腐蚀及磨损，有效延长液压油及液压元件的使用寿命。如液压油温度过高，液压传动系统会发出报警提示，此时需要认真全面检查水冷设备，验证其工作状态是否正常，并合理控制好液压油储备量，确保系统冷却器排热功能的正常发挥，更加有效的保障液压传动系统的高效运转。

3.5 加强管理维护  加强对工程机械液压传动系统的管理维护工作，是降低故障问题发生几率的重要举措。企业及管理人员要明确管理维护工作的重要性，制定完善的管理维护制度与计划，严格按照制度计划落实该项工作，确保工程机械的正常使用和液压传动系统的可靠运转。具体来说，首先要重视对执行机构区域的管理维护，确保油缸密封性能良好，运动速度平稳，形成控制精准。其次要重视对控制机构的管理维护，确保换向准确，无渗漏、无噪音，流向控制稳定，行程控制准确。再次要重视对动力机构的管理维护，密切留意油泵工作状态，确保压力阀工作稳定，确保油泵吸油口密封良好，确保蓄能器无漏气、漏油等现象。最后要重视对辖件区域的管理维护，确保管路连接位置密封良好无噪音，确保液压油油质达标，同时应具备较强的抗磨性能，确保过滤器功能的正常发挥，定期做好清洗、更换工作，确保油箱密封良好，无渗漏现象。

4  结语

综上所述，液压传动系统作为工程机械的重要组成部分，针对当前其所常见的故障问题，要高度重视起来，明确液压传动系统故障特点、危害，深入分析故障原因，并积极做好故障检测及预防工作，及时解决故障问题，恢复正常运行状态，提升工程机械运行安全性与稳定性，满足工业企业发展需求，促进经济增长。

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