四柱液压机液压系统故障的分析与维修

四柱液压机液压系统故障的分析与维修

张航王岗刘涛杨威史振琦

金堆城钼业股份有限公司陕西西安710077

摘要：虽然四柱液压机液压系统产生故障的原因是多方面的、复杂性的、隐蔽性的，但是只要我们掌握了液压系统故障产生的原因分析和维修方法，就可以在设备突发异常情况下快速准确诊断和进行抢修，确保设备的正常运行，避免了由于重大设备故障而被迫停产的现象，大大减少企业的经济损失。

关键词：四柱液压机液压系统；故障；维修

四柱液压机液压系统的多样性及液压系统的愈加复杂，在生产实践中除了熟悉了解四柱液压机液压系统常见故障原因外，对症下药外，还应该积极研究与应用多种现代先进诊断技术，随着诊断技术智能化，高精度化，不解体化并与先进通讯技术，网络技术，智能传感器技术等现代信息技术的融合，提高液压机械系统故障诊断的准确性，快捷性和便利性。

一、导致四柱液压机常见故障的主要原因

1污染：即四柱液压机的液压系统工作介质（液压油）因自身氧化变质而产生氧化物与液压元件工作时磨损而产生微粒溶于或者不溶于液压油中，造成工作介质的污染。我们在选用液压油时，尽可能地选用能防锈蚀，有良好的润滑性能并且性能稳定，长期工作而不变质的油液。同时我们也应该定期及时的更换油液。首先在安装、保养或者更换液压元件前，确保管道的清洁外，其余铸件也必须彻底的清洗干净；其次，当四柱液压机液压传动系统完成总装时还要进行循环冲洗；再次，油箱必须密封，尽可能选择铜管或者耐油的软管与油箱及液压元件连接；最后要及时定期更换油液。除此之外，我们还要注意在油箱的出油口添加一个过滤器也可以消除部分污染。

2过热：四柱液压机工作时系统过热，将会导致活塞环开口间隙减小，活塞环与气缸之间的配合间隙也会减小，从而使热膨胀时使开口端相碰造成折断。这种损坏对四柱液压机的破坏是较大的。那么我们首先来分析一下产生过热的原因，然后对症下药来分析解决的办法。如有空气或水进入液压油，液压泵工作时，空气和水会加速增热，引起系统过热；液压油质量较差，杂质过多，也会引起系统过热；另外，邮箱或其他容器内的油液面过高，油液搅动强烈也会过多产生热量，造成系统过热。在安装或者维护四柱液压机时尽可能的将系统内部的水和空气排空，同时在加注或者更换液压油时保持油面的高度在控制线以下，防止油液产生强烈的搅动，还要及时做好四柱液压机液压油的定期更换工作。

3进入空气：导致空气混入液压油的原因有很多，如加注液压油方法不当，造成气泡进入管路；液压元件油封磨损或接头松了，也可能导致空气被吸入；另外，吸油管路被腐蚀、磨损形成缝隙、孔洞，也会造成空气的进入。因此对系统中一些主要精密件的清洗和装配，均应在十分清洁的室内进行，并保持门窗的密闭，以避免灰尘、杂质等的混入。

二、排除故障的方法

1当四柱液压机液压系统出现故障时，我们首先要判断出现故障的位置是设备的机械或电器控制部分还是液压系统部分，在做出了正确的判断之后，再逐步在进行检测。

2若是诊断结果是液压系统本身出现的问题，那我们可以通过视觉诊断法，听觉诊断法，触觉诊断和嗅觉诊断法等诊断法分析可能出现故障的“诱因”是否是我们前面提及的三个主要致病因素。如果是，可按下列步骤去排除：①排出液压缸内的液压油；②清洗或更换系统中的过滤网及过滤器芯子；③清洗储油器和通气口，擦洗时要用布类，不要用棉纱（棉纱上脱落的线条进入液压油会对其造成污染）；④拆开液压系统中的主要组合件，用柴油清洗各零件。不能拆开时，可用轻滑油或机油与煤油各50%的调合油清洗；⑤将洗好了的零件重新装配，装配时要按规定的扭力矩拧紧每个螺栓和螺钉；⑥使液压系统空运行使之循环三至四次，排出系统内的空气；⑦将指定牌号的液压油按规定量重新加入系统内；必要时可以在系统工作了48小时后，再清洗一次过滤器和过滤网。如果不是这三个方面的问题，那我们还要继续分析，看是否是系统压力、系统动作不正确、系统液压冲击大或液压泵等方面的问题。当我们诊断出具体的原因后，再来具体逐一解决。

三、故障诊断技术及应用

1主观诊断技术。指维修人员利用简单的诊断仪器凭借个人的实践经验分析判断故障产生的原因和部位。方便快捷，可靠性较低，属于较简单定性分析。包括直觉经验法、逻辑分析法、参数测量法、堵截法等。直觉经验法指维修人员凭感官和经验，通过看、听、摸、闻、问等方法判断故障原因：看执行元件是否爬行、无力、速度异常，液位高度、油液变质及外泄漏，测压点工作压力是否稳定，各连接处有无泄漏及泄漏量；听泵有无异常声响、溢流阀尖叫声、软管及弯管振动声等。摸系统元件的油温和冲击、振动的大小、闻油液是否变质、轴承烧坏、油泵烧结等。询问设备操作者，了解液压系统平时工况、元件有无异常、设备维护保养及出现过的故障和排除方法。逻辑分析法指根据元件、系统、设备三者逻辑关系和故障现象，通过研究液压原理图和元件结构，进行逻辑分析，找出故障发生部位。针对系统内泄严重，首先检查充液阀是否关好，阀口是否老化，在检查各阀件密封圈是否损坏或者老化等。逻辑分析法可能出现诸多得原因，因此要分清主次，直觉经验也会起到很大的作用。参数测量法指通过测得系统回路中所需点处工作参数，将其与系统工作正常值比较，即可判断出参数是否正常、是否有故障及故障所在部位，适于在线监测、定量预报和诊断潜在故障。在四柱液压机液压系统中，一般设有系统压力表，上腔压力表，下腔压力表，顶出缸压力表等，这些都能将故障细化，迅速找到故障部件位置，若本系统没有，也可以自己选择插入测点位置，根据参数，结合原理分析故障原因。堵截法指根据液压系统的组成及故障现象选择堵截点，堵截法观察压力和流量的变化，从而找出故障的方法。堵截法快速准确，但使用较麻烦，拆装量大，需要整套的堵截工具和元件。

下面就为大家介绍两种日趋发展的诊断技术：

2仪器诊断技术。根据液压系统的压力、流量、温度、噪声、震动、油的污染、泄露、执行部件的速度、力矩等，通过仪器显示或计算机运算得出判断结果。诊断仪器有通用型、专用型、综合型、其发展方向是非接触式、便携式、多功能和智能化。包括铁谱记录法、震动诊断法、声学诊断法、热力学诊断法等。如铁谱记录法，通过分析铁粉图谱，根据铁粉记录图片上的磨损粉末、大小和颜色等信息，准确得到液压系统的磨损与腐蚀的程度和部位，并可对液压油进行定量污染分析和评价，做到在线检测和故障预防。

3智能诊断技术：指模拟人脑机能，有效获取、传递、处理、再生和利用故障信息，运用大量独特的专家经验和诊断策略，识别和预测诊断对象包括模糊诊断法、灰色系统诊断法、专家系统诊断法、神经网络系统诊断法等。目前研究最活跃的是专家系统和神经网络，使故障诊断智能化，具有广阔发展应用前景。基于人工智能的专家诊断系统，是计算机模仿在某一领域内有经验的专家解决问题的方法，将故障现象输入计算机，计算机根据输入现象及知识库中知识按推理集中存放的推理方法，推算出故障原因，并提出维修或预防措施。人工神经网络是模仿人的大脑神经元结构特性，利用神经网络的容错、学习、联想记忆、分布式并行信息处理等功能，把专家经验输入网络，通过对故障实例和诊断经验的训练学习依据一定的训练算法，得到最佳接近的理想输出。

结语：

只有对四柱液压机的液压系统进行全面预防才能确保它正常地工作。为此，要对液压系统建立专门的预防保养制度，同时了解与掌握导致液压系统故障的诱因及排除办法以最大限度的发挥它的效能，为企业带来更多的经济效益。

参考文献：

[1]魏刚，唐开荣。四柱液压机液压系统故障诊断[J].重型机械，2010（S2）：170-172.

[2]李新德。液压系统的故障诊断与维修技术手册[M].中国工业出版社，2006.