一般液压系统故障诊断方法

一般液压系统故障诊断方法摘要：在生产现场，由于受生产计划和技术条件的制约，要求工程技术人员准确、简便和高效地诊断出液压设备的故障，并利用现有的信息和现场的技术条件，尽可能减少拆装工作量，节省维修工时和费用，用最简便的技术手段，在尽可能短的时间内，准确地找出故障部位和发生故障的原因并加以修理，使系统恢复正常运行，并力求今后不再发生同样故障。

引言液压传动系统由于其独特的优点，即具有广泛的工艺适应性、优良的控制性能和较低廉的成本，在各个领域中获得愈来愈广泛的应用。

但由于客观上元、辅件质量不稳定和主观上使用、维护不当，而且系统中各元件和工作液体都是在封闭油路内工作，不象机械设备那样直观，也不象电气设备那样可利用各种检测仪器方便地测量各种参数, 液压设备中，仅靠有限几个压力表、流量计等来指示系统某些部位的工作参数，其他参数难以测量，同时一般故障根源有许多种可能，这给液压系统故障诊断带来一定困难。

在生产现场，由于受生产计划和技术条件的制约，要求工程技术人员准确、简便和高效地诊断出液压设备的故障，并利用现有的信息和现场的技术条件，尽可能减少拆装工作量，节省维修工时和费用，用最简便的技术手段，在尽可能短的时间内，准确地找出故障部位和发生故障的原因并加以修理，使系统恢复正常运行，并力求今后不再发生同样故障。

一液压系统故障的特点液压系统出现故障不同于机械故障和电气故障，它们易于解体观察进行判断，同时可以利用多个相应仪器仪表诊断；与机械电气相比，液压系统故障有其自身的特点，特点如下：⒈故障的多样性液压设备出现的故障可能是多种多样的，而且在大多数情况下是几个故障同时出现的。

例如，系统的压力不稳定就经常和噪声振动故障同时出现；同一故障引起的原因可能有多个，而且这些原因常常是互相交织在一起互相影响的。

例如，当系统压力达不到系统要求时，其产生原因可能是泵引起的，也可能是溢流阀引起的，也可能是两者同时作用的结果。

液压系统中往往是同一原因，但因其程度的不同、系统的结构不同，以及与它配合的机械结构的不同，所引起的故障现象可能是多种多样的。

如，同样是系统吸入空气，可能引起不同的故障，如爬行，振动等等。

⒉故障的的复杂性液压系统压力达不到系统要求经常和动作故障联系在一起，甚至机械电气部分的弊病也会与液压系统的故障交织在一起，使得故障变得复杂，新设备的调试更是如此。

⒊故障的偶然性与必然性液压系统中的故障有时是偶然发生的，有时是必然发生的。

故障偶然发生的情况如：油液中的污物偶然卡死溢流阀换向阀的阀芯，使系统偶然失压或不能换向；电压的偶然变化，使电磁铁吸合不正常而引起电磁阀不能正常工作。

这些故障不是经常发生，也没有一定的规律。

故障必然发生的情况是指那些持续不断经常发生，并且有一定规律的原因引起的故障。

如油液粘度低引起的系统泄漏，液压泵内部间隙大内泄漏增加导致泵的容积效率下降等。

⒋故障的分析判断难度性由于液压系统故障存在上述特点，所以当系统出现故障时，不一定马上就可以确定故障的部位和产生的原因。

如果工程技术人员在液压故障的分析判断方面的技术水平比较高或着熟练掌握所在液压设备的情况等，就能对故障进行认真的检查，分析，判断并很快找出故障的部位及其原因并加以排除。

但是如果工程技术人员对液压设备的情况还不熟悉，查找故障原因有一定的困难，同时也可能出现判断不准确，不能彻底的排除故障的情况。

但是，液压故障一旦查找出原因后，故障处理和排除就比较容易，有时候经过简单的清洗或间接的调整有关零件就可以顺利的解决问题。

二一般液压设备的故障诊断步骤在液压设备的使用过程中，液压系统故障有以上特点，因此，故障是多种多样的。

它是许多因素综合影响的结集，离散性比较大。

在实际工作中，往往不能一次就能准确地诊断出产生故障地原因。

这时，就需要几个反复，即反复分析、反复检查，直到找到产生故障地原因为止。

在实际生产中，工程技术人员往往按以下几个步骤来处理液压系统中出现的故障：1了解系统当某台液压设备出现故障时，首先了解系统，就是要熟悉有关技术资料，报告，了解系统的工作原理，懂得各种元件的基本结构和在系统中的具体功能，能够在各种工作状态下找出液流流程。

在检查设备前，应先观察系统的工作情况，记录必要的技术数据，如，工作速度，压力，流量，循环时间等。

2询问操作者对操纵出现故障的液压设备的操作者进行询问。

询问该设备的特性及其功能特征；询问该设备出现故障时的基本现象，如液压泵是否能启动，系统油温是否过高，系统的噪声是否太大，液压缸是否能带动负载等。

3核实操作者提供的现象并仔细检查。

对操作者提供的现象，通过观察仪表读数，工作温度，监听响声，检查油液及执行元件是否有误动作等手段来进一步核实；然后按系统内液流流程从油箱依次沿回路仔细查找，按时记录观察结果。

在检查时要仔细检查油箱内的油液，确定是否有污垢进入系统，影响系统各元件的正常工作；用手摸，检查进油管及高压油管有无脆化，软化，泄漏；检查各控制元件的管接头以及壳体的安装螺钉有无松动；最后检查轴及液压设备的活塞杆，在每步检查中应注意有无操作或保养不当的现象，以发现由此而产生的故障原因。

4根据了解，询问，核实，检查说得到的资料，总结出可能的故障原因，并牢记它。

一个故障现象可能是两种或两种以上的原因导致的，如执行元件速度降低，可能是由于液压泵零件磨损，也可能是由于液压缸的内泄漏增大而造成的；再如，油温过高，可能是油箱内油量不够，或者油液污染堵塞了散热面，也可能是溢流阀的压力调的过高等原因。

5作出结论根据总结的故障原因，按“先易后难”的原则，排出检查顺序，先选择那些经简单检查核实或修理即可使设备恢复正常工作的项目，进行检查排除，以便在最短的时间内完成检查工作。

6验证结论一旦通过以上步骤，找出液压设备生产故障的原因，就开始着手进行排除故障。

排除故障包括用适当的试验装置检查压力和流量，拆开壳体盖板，检查泵，马达及其它元件，这些试验检查便是判断零件，液压元件更换的基础。

在实际工作中往往没有适当的试验装置来进行试验检查，这时只有以更换泵，马达，液压阀等元件，用来做为排除故障的有效手段。

在寻找和排除故障的过程中，应该认真，仔细，慎重，力求准确，避免盲目的拆卸液压零部件，或用步妥善的方法处理故障，以免由此而引起新的损坏，除必要时，不得轻易拆卸各液压元件，因为不必要的，过早的拆装会降低这些元件的使用寿命。

三液压设备故障诊断方法——实用觉查诊断法由于液压设备种类繁多，故障现象千变万化。

作为工程技术人员，只有掌握了切合实际的检修方法，积累检修经验和教训，才能不断的提高检修技能，迅速准确的检查出故障和排除故障。

液压故障诊断方法，根据不同的技术特点、设备结构特点等，可分为：实用觉查诊断法、液压系统图分析检测诊断法、故障树分析诊断法、油液分析诊断法、振动声学诊断法、超声探测诊断法和计算机辅助诊断法等等。

作为一般液压设备故障的诊断，常用的是实用觉查法。

它是一种传统的故障诊断方法，与我国传统中医学的疾病诊断的“望闻问切，辩证施治”如出一辙。

即工程技术人员通过“问、看、听、测、查”等手段，以及在日常的检查观测和所积累的事件经验、数据、来分析判断液压设备的故障及其发生故障的原因、部位，从而达到排除故障的目的。

实用觉查诊断法通常可总结为“问、看、听、测、查”几个字，具体应用如下：1问即工程技术人员对操作者进行的现场实地调查，可以概括的获取故障信息。

问的内容有：问清被诊断的液压设备的进厂历史，安装调试存在的问题及如何处理的；问清该设备从投入运行到现在运行状态历史，即大中小液压故障发生的次数、原因和处理办法。

问清液压油的更换周期以及近期换油的日期、所用液压油的牌号；液压油在厂内存放的时间和换油后的清洗情况。

问清被诊断的液压设备在发生本次故障前是否有人为的故障，发生故障前有何预兆，现在有合故障现象，哪些液压功能不全、失效、失控等。

2看即工程技术人员通过视觉察看故障，以获取足够的故障信息，察看故障现象正确与否直接影响修理工艺的制定。

观察液压设备液压系统各种仪表的显示情况；查看油箱液面高度是否合乎要求，液压泵吸油时是否因吸油波动而使油箱液面下降，从而造成吸油管和滤油器瞬时露出液面；查看油箱和回油管是否有气泡；观察液压油的颜色以检测其污染程度；观察液压泵及电机、溢流阀及其管路系统的振动情况，以判别其振动的原因；查看液压系统的外泄漏情况；观察换向阀电磁铁的吸合情况，以判别点磁铁的工作情况状态；观察加工的工件质量状况并进行分析、并观察设备有否抖动、爬行和运动不均匀等现象并查出产生故障的原因。

察看是实用觉查法中的一项重要的技术手段，同时不同的故障察看的部位也是不同的，因根据不同的故障现象察看液压系统的不同的部位，同时还要全面细致。

例如M1432A万能外圆磨床出现工作台爬行故障，在察看这种不正常状态时，一看该机床的技术档案所记录的修理资料和操作者、修理工对故障现象的反映，为分析故障作资料准备，这是故障检修的第一步；二看爬行故障出现是否在低速运行时较多，因低速运行时导轨润滑油膜变薄(甚至形不成油膜)，油楔作用降低，部分油膜被破坏，使工作台与床身导轨摩擦面的摩擦阻力发生变化，其现象在轻微时，用眼看不到，用手摸工作台则有感觉，严重爬行则可见到工作台大距离的窜动；三看空气是否侵入液压系统，其现象是空气侵入不多则液压油中会有针状气泡，逐渐油液会变成乳白色，空气多则油箱表面会浮有许多气泡，压力表波动值大；四看液压系统中各管路阀体的紧固螺钉螺母是否有松动，密封垫是否损坏而出现液压油泄漏，或者工作台导轨接触面缺乏润滑油而产生干摩擦或半干摩擦，增加了运动阻力而会产生工作台爬行故障。

听。

即工程技术人员用听觉获取声学信息，以判断液压系统技术状态和液压故障。

它是实用觉查法中又一重要的技术手段。

一般的，正常的设备运转声响有一定的音律和节奏并保持持续的稳定，如果出现运行声增大，产生噪声、振动声或冲击声则为故障。

如：M7120A 型卧轴矩台平面磨床，液压动力源大部分使用齿轮油泵工作，而这种泵的结构本身压力脉动较大，易产生噪声，特别是油泵吸入空气后或溢流阀、单向阀、电磁阀出现的弹簧钢球与阀座不密封、滑阀与阀体间隙磨损过大、阀内有污物、滑阀拉毛等严重现象，油泵则会发生“吱嗡”、“吱嗡”十分刺耳的噪声。

当判断这些噪声时，我们可以用一根钢钎一端贴在耳边，另一端试探噪声点，这样就可以判断发出噪声的部位了。

熟悉和掌握液压设备运转时正常的音律和节奏，就能准确判断液压设备是否运转正常。

同时根据音律和节奏变化的情况以及不正常声音产生的部位可分析确定故障发生的部位和损伤的情况。

测，即测量。

在检查液压系统运行技术状况时，需要测量系统的主压力和辅助油压力是否达到设计规定值，如M7130卧轴矩台平面磨床调节溢流阀主系统压力应达到1～2MPa，润滑油压力达到0.2～0.3MPa，以保证油路系统在运行中负荷稳定。