杜慶大 劉成華 田全榮
摘要:液壓設(shè)備的使用在我國的工業(yè)領(lǐng)域日益廣泛,很多機械設(shè)備都采用液壓傳動,盡管液壓設(shè)備具有很多使用優(yōu)勢,但是檢修與故障診斷比較復(fù)雜,主要是由于系統(tǒng)處于結(jié)構(gòu)內(nèi)部,不容易拆卸,所以工作人員常常無計可施。所以正確判斷液壓設(shè)備的故障至關(guān)重要,本文就液壓設(shè)備的故障診斷的相關(guān)方法進行了探討。
關(guān)鍵詞:液壓設(shè)備;故障診斷;方法
液壓設(shè)備的故障與一般的機械傳動和電氣故障相比,往往發(fā)生在深層內(nèi)部,具有隱蔽性,由于不便裝拆,現(xiàn)場的檢測條件也很有限,難以直接觀測。各類泵、閥、液壓缸和液壓馬達等執(zhí)行元件內(nèi)部磨損和損壞、大型液壓閥組內(nèi)部孔系縱橫交錯,如果出現(xiàn)串通與堵塞,液壓系統(tǒng)就會出現(xiàn)故障,所以液壓設(shè)備的故障診斷難度很大。下面就液壓設(shè)備出現(xiàn)的各種故障進行分析和探討,結(jié)合理論知識和實踐經(jīng)驗,對液壓設(shè)備的故障診斷步驟判斷方法和策略技巧進行總結(jié),進而有效提高液壓設(shè)備的使用效率。
一、液壓設(shè)備常見故障類型
1、液壓設(shè)備溫度高。
液壓設(shè)備由于機械設(shè)備使用周期較長,里面部件持續(xù)發(fā)熱,進而使溫度過高,長期的發(fā)熱使元部件使用壽命減少,使用穩(wěn)定性降低,對整個液壓設(shè)備的正常工作都有直接影響。造成液壓設(shè)備溫度高的原因較多,既有散熱不到位原因,也有設(shè)備使用過度等原因。
2、液壓設(shè)備出現(xiàn)漏油的現(xiàn)象。
漏油一般就是指液壓設(shè)備出現(xiàn)液壓油的泄漏。漏油有兩種情況,一種是內(nèi)部泄漏,一種是外部泄漏。內(nèi)部泄漏就是液壓設(shè)備的內(nèi)部出現(xiàn)了泄漏,此時的處理很麻煩,首先要找到液壓設(shè)備內(nèi)部的漏油點,然后結(jié)合部件的特點選擇粘合方式。因為液壓設(shè)備的部件體積一般都比較小,所以在找液壓設(shè)備的漏油點時很困難。外部漏油相對容易處理些,處理的步驟跟內(nèi)部泄漏的步驟一樣。
3、液壓設(shè)備元件互相磨損。
液壓系統(tǒng)中由于磨損而產(chǎn)生的故障約為故障總數(shù)的20%。通常狀況下,隨著使用時間的延長,故障磨損逐步累積,盡管短時間內(nèi)不會影響設(shè)備的使用,但是當(dāng)累積到一定的程度后,便會影響設(shè)備的運行,導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障。比如:對于一些閥門來說,長時間的磨損導(dǎo)致設(shè)備間隙過大,導(dǎo)致高壓腔和低壓腔由于連通而導(dǎo)致壓力過低,無法正常供給,系統(tǒng)由于運行速度過低而發(fā)生爬行。
4、設(shè)備存在噪音及設(shè)備異常振動。
在設(shè)備運行過程中噪音、噪聲問題較為突出,由于液壓設(shè)備中小部件相對較多,傳動過程中設(shè)備間摩擦容易產(chǎn)生振動,共振的結(jié)果就是設(shè)備出現(xiàn)持續(xù)性問題,影響社會的正常使用。
二、液壓設(shè)備故障診斷的基本要求
液壓設(shè)備故障診斷與處理的目的是保證設(shè)備的正常運行,從而保證施工生產(chǎn)的正常與穩(wěn)定。因此故障診斷應(yīng)盡量滿足下列要求:
(1)精確。得出的結(jié)論越精確,消除故障的費用與時間就越少,因此,故障分析不能過于粗略,而是要盡可能地深入。
(2)快速。關(guān)鍵液壓設(shè)備停機往往會造成某個單元工程的停工,在這種情況下必須爭分奪秒地進行工作,盡早解決問題。
(3)簡捷。施工現(xiàn)場干擾因素很多,過于精密與復(fù)雜的儀器不一定適用,且價格昂貴,一般應(yīng)采用簡單的方法直接分析故障。為降低勞動強度,同時防止拆裝過程對液壓元件精度產(chǎn)生
不良的影響,應(yīng)盡可能減少裝拆。這就需要在工作程序與分析方法上多想辦法,找出竅門。
(4)超前。為防止大的故障損失,設(shè)備管理人員和修理人員必須具備較強的判斷能力,這就需要平時學(xué)習(xí)掌握一定的液壓知識,了解液壓圖和各種液壓元件的結(jié)構(gòu)和工作原理,注意總結(jié)維修經(jīng)驗。
三、液壓設(shè)備的故障診斷方法分析
1、壓力表測試。
作為液壓測量的一個重要參數(shù),壓力一旦發(fā)生變化,液壓元件會出現(xiàn)十分明顯的狀態(tài)改變。通過壓力表的數(shù)值來判斷系統(tǒng)是否正常運轉(zhuǎn),是否出現(xiàn)障礙。所以,在選擇壓力表之前,應(yīng)該全面考慮量程以及檢測精度等要素,壓力表的最大量程最好是所測最高壓力值的1.5倍,所測的壓力點可以合理反應(yīng)系統(tǒng)的狀態(tài),具有較強的代表性,壓力元件由于其使用原理不同,當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障以后,壓力點的改變趨勢也有所不同,技術(shù)人員需要結(jié)合不同測壓元件的原理以及工作特點,進行儀表性能的判斷,準(zhǔn)確了解液壓元件的問題及原因。
2、感官診斷法。
(1)視覺用于觀察各類儀表的指示狀況、執(zhí)行元件的速度與轉(zhuǎn)速、執(zhí)行元件運動連貫與協(xié)調(diào)情況、各類操作控制器件的安裝與連接狀況、各類工作指示燈與故障指示燈的情況、各類控制線路的連接情況、液壓油的油面、氣泡、顏色與渾濁程度等。
(2)用手摸運動部件的溫升和工作狀態(tài),一般有四摸:一摸溫升,即用手摸泵、油箱和閥體等溫度是否過高;二模振動,即用手摸運動部件和管子有無振動;三模爬行,即當(dāng)工作臺慢速運行時用手摸其有無爬行現(xiàn)象;四摸松緊度,即用手?jǐn)Q一擰擋鐵、微動開關(guān)等的松緊程度。
(3)用聽覺來判斷液壓系統(tǒng)的工作是否正常,一般有四聽:一聽噪聲,即聽液壓泵和系統(tǒng)噪聲是否過大,液壓閥等元件是否有尖叫聲;二聽沖擊聲,即聽執(zhí)行部件換向時沖擊聲是否過大;三聽泄漏聲,即聽油板內(nèi)部有無細微而連續(xù)不斷的聲音;四聽敲打聲,即聽液壓泵和管路中是否有敲打撞擊聲。
(4)通過嗅覺對內(nèi)部油脂的狀況進行判斷,是否變質(zhì)或者線路是否正常工作沒有出現(xiàn)燒壞等。
3、通過測試執(zhí)行元件的速度或轉(zhuǎn)速判斷系統(tǒng)狀態(tài)。
執(zhí)行元件的運動速度或轉(zhuǎn)速的變化,是液壓系統(tǒng)中某些元件狀態(tài)變化的反映??赏ㄟ^測量執(zhí)行元件速度或轉(zhuǎn)速的變化,同時結(jié)合一些其他方面的信息,具體判斷液壓系統(tǒng)的故障狀態(tài)。如液壓馬達轉(zhuǎn)速下降時,如果液壓馬達泄漏油管泄漏增大,說明液壓馬達泄漏引起故障;如液壓泵的泄漏油管泄漏量增大,則說明是泵損壞引起故障。液壓缸運行速度可用秒表測出,液壓馬達的轉(zhuǎn)速可由轉(zhuǎn)速表測出。如沒有轉(zhuǎn)速表,在轉(zhuǎn)速不太高時,可在旋轉(zhuǎn)件上做標(biāo)記,直接讀出每分鐘轉(zhuǎn)速。
4、通過測試設(shè)備表面溫度判斷元件狀態(tài)。
液壓元件的內(nèi)部產(chǎn)熱狀況決定了其表面的溫度高低,同時,溫度數(shù)值也受到散熱情況的影響。如果元件產(chǎn)生較多的熱量,則表面溫度會迅速升高,出現(xiàn)兩類狀況,第一,節(jié)流散熱,第二,摩擦生熱。如果元件出現(xiàn)破損,都會引起這兩類發(fā)熱狀況。如果系統(tǒng)正常工作,則元件表層的溫度約為50℃左右,但是當(dāng)出現(xiàn)運行障礙或者產(chǎn)生故障時,則溫度會顯著增高,有時上升速度極快,甚至可以高于80℃。表面溫度升高產(chǎn)生的原因并不單一,液壓元件的故障以及系統(tǒng)內(nèi)部其他因素都會導(dǎo)致表面溫度過高,比如:冷卻不合理,壓力數(shù)值以及溫度數(shù)值不合理等。系統(tǒng)運行時,工作人員往往不能準(zhǔn)確判斷溫度升高的真實原因,可以通過進行性能檢測的方法來解決,結(jié)合其他方面的信息和測量數(shù)據(jù),來判斷故障的具體位置和原因。
四、結(jié)語
總之,一旦液壓設(shè)備出現(xiàn)問題,就會造成不必要的麻煩。對液壓設(shè)備的故障分析必須首先要了解液壓系統(tǒng),在掌握工作流程的情況下,對現(xiàn)場的故障情況進行勘探,多積累經(jīng)驗,及時總結(jié),為今后的故障排除工作打下基礎(chǔ)。
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