溫紅
【摘 要】本文簡述了液壓系統(tǒng)的故障種類、診斷方法。并以機床為例簡述了液壓系統(tǒng)中常見的故障排除。
【關鍵詞】液壓傳動系統(tǒng);故障診斷;排除
隨著科學技術的發(fā)展,液壓技術廣泛應用于工程機械、冶金機械、交通運輸機械等領域,并且成為必不可少的重要組成部分。因此確保液壓系統(tǒng)的正常運轉,增加工作的可靠性非常重要。為了保障系統(tǒng)的正常運轉,就必須對設備實施故障診并及時加以排除。
1 液壓故障分類
液壓系統(tǒng)和液壓元件在運轉狀態(tài)下,出現(xiàn)喪失其規(guī)定性能的狀態(tài),稱之為故障。按照液壓故障特性分類,液壓故障分為:
①共性故障:是指各類液壓設備的液壓系統(tǒng)和液壓元件經(jīng)常出現(xiàn)的液壓故障。如:震動和噪聲、液壓沖擊、爬行、進氣等故障。
②個性故障:是指各類液壓設備的液壓系統(tǒng)和液壓元件所具有的特有液壓功能所出現(xiàn)的特殊性故障。如各類壓力設備的液壓保壓功能;各類機床的自動換向功能;電液伺服控制系統(tǒng)和電液比例控制系統(tǒng)等等。
③理性故障:是由于液壓系統(tǒng)設計不合理或者不完善,液壓元件結構設計不合理或選用不當而引起的故障。如:溢流閥的定流量選小了,導致溢流閥過載而發(fā)出尖叫聲等等。
2 液壓故障的診斷步驟
①任務的確定:明確考察對象的范圍,這是故障分析的Z終目的。
②對現(xiàn)場情況的初步了解:這一步驟是調(diào)查了解相關的現(xiàn)有信息,并對現(xiàn)場狀況做出大致的判斷。
③工作方案的確定:根據(jù)現(xiàn)場的狀況,圍繞給定的任務,選用技術手段,確定所需要的維修人員、技術資料及其他必須的條件,估計工作進程。
④設定工作程序,對考寮對象進行檢查、測試、分解、判斷,得出結論。
⑤對技術活動進行總結,做好記錄。
3 故障診斷方法
在眾多的故障診斷方法中,感官診斷法是Z常用的一種。此法具有簡便、快捷等獨特的優(yōu)點。對于長期從事液壓技術的人員,常用此法。大致如下:
①詢問:問清楚故障是突發(fā)的、漸進的還是調(diào)修后產(chǎn)生的。
②視覺診斷法:觀察油箱內(nèi)工作油有無氣泡和變色現(xiàn)象;觀察密封部位,管接頭等處的漏油情況;觀察加工的工件質(zhì)量狀況,并進行分析;觀察設備是否有抖動、爬行和運行不均勻等現(xiàn)象。
③聽覺診斷:正常設備運轉聲響有一定的音律和節(jié)奏并保持持續(xù)的穩(wěn)定。因此,熟悉和掌握正常的音律和節(jié)奏就能準確的判斷液壓設備是否運行正常。如:高音刺耳的嘯叫聲通常就是吸入空氣。
④嗅覺診斷:檢査者依靠嗅覺判別有無異味來判斷電器元件絕緣破損、短路等故障,還可以判斷油箱內(nèi)是否有腐爛物。
⑤觸覺診斷:利用手指的觸覺,檢查是否發(fā)生震動、沖擊及油溫升高等故障。
感官診斷法雖然方便,但是與現(xiàn)代診斷技術相比,可能誤診或者難以確切診斷。所以要精確的診斷,要與其他的診斷方法結合起來。其他典型方法有:根據(jù)液壓系統(tǒng)圖查找液壓故障;利用動循環(huán)表查找故障;通過濾油器查找故障;應用鐵譜技術對液壓系統(tǒng)的故障進行診斷和狀態(tài)監(jiān)控等。
4 常見故障的排除
本文以機床液壓系統(tǒng)為例來簡述液壓系統(tǒng)中故障的排除。機床液壓系統(tǒng)常見的故障有以下幾種。
4.1機床液壓系統(tǒng)的工作壓力失調(diào)
液壓系統(tǒng)工作壓力失調(diào)表現(xiàn)為壓力不穩(wěn)定、壓力轉換滯后、卸荷壓力較高等。產(chǎn)生這類故障的原因是由液壓泵及液壓閥引起的。如液壓泵的困油現(xiàn)象未得到合理的解決。泵零件損壞或者是零件加工冮都較差。針對以上原因,采取排除方法,應重新設計卸除困油的結構,提高加工精度等。
4.2震動與噪音
在機床液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生震動與噪聲的主要原因主要有兩個方面。是液壓泵及液壓馬達加工精度不高,流量和壓力脈動較大,困油現(xiàn)象嚴重,軸承質(zhì)量不好等都會引起噪聲。第二是液壓系統(tǒng)中進入了空氣,液壓系統(tǒng)進入空氣就會產(chǎn)生空穴現(xiàn)象。在傳動過程中高低壓的轉換引起空氣體積的突然變化,就導致發(fā)出噪音。如:換向閥 的通道過小或者是突變,流速高產(chǎn)生漩渦;流速高而背壓時,行程局部真空,產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象,發(fā)出噪音。找到原因后采取相應的措施即可排除故障。
4.3低速爬行
爬行是機床液壓傳動系統(tǒng)中常見的故障,它不僅破壞液壓系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和精確定位,而且還會對被加工零?表面質(zhì)量產(chǎn)生影響。降低機床的實用壽命,因此要及時的加以診斷和排除。產(chǎn)生爬行的原因有潤滑條件不良;系統(tǒng)中進入空氣;機械剛性過低、裝置不當或零件變形、磨損及尺寸超差等。如液壓缸的活塞、活塞桿的密封過緊、過松;活塞和活塞桿的不同心等都會造成摩擦阻力不均勻而產(chǎn)生爬行。排除爬行的方法有:一是保證液壓系統(tǒng)有足夠的剛性。二是保持足夠的潤滑,盡量減少摩擦力影響。三是采用導軌油,在基礎油中加入0.3%-0.5%的硬脂酸或油酸,就能完全消除爬行現(xiàn)象。
4.4系統(tǒng)泄漏
液壓系統(tǒng)中的泄漏使機床工作壓力不足,工作速度下降,功率損耗。而且外泄漏污染環(huán)境。所以應采取相應措施以減少內(nèi)泄漏,消除外泄漏。液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生泄漏的主要原因是由于密封元件安裝不良、密封圈槽與密封件接觸處加工不良、密封元件老化或者損壞、油溫過高粘度下降等造成泄漏。
排除系統(tǒng)泄漏的措施主要有:恰當安裝密封件,避免被零件的銳邊、毛刺等切除而失去密封效果;及時更換老化或者是損壞的密封元件;旋轉密封元件時既要防止高壓油外泄,又要防止空氣進入內(nèi)部;選用密封性能好的密封圈,如牛皮圈、銅片等作為密封裝置。
參考文獻:
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作者簡介:
溫紅,1981年1月出生,性別:女,民族:漢族,籍貫:山東省泰安市。職稱:講師。學位:碩士學位 主要研究方向:機械工程。
(作者單位:山東交通職業(yè)學院)
來源:《科學導報·科學工程與電力》