液压设备常见故障分析与排除(一)

液压设备常见故障分析与排除（一）

随着人们对液压技术的认识和理解，其应用领域已经遍及到国民经济各个行业。液压设备种类繁多，但它们都具有由液压泵提供能源、由液压阀进行控制、由液压马达和液压缸作为执行元件等共同的特性。虽有不同的个性，但其共性也是相当明显的。

12.1 液压系统的工作压力失常，压力上不去

工作压力是液压系统最基本的参数之一，工作压力的正常与否会很大程度上影响液压系统的工作性能。液压系统的工作压力失常经常表现为对压力进行调解时出现调压阀失效、系统压力建立不起来、完全无压力、持续保持高压、压力上升后又掉下来及压力不稳定等情况。

一旦出现压力失常，液压系统的执行元件将难以执行正常的工作循环，可能出现始终处于原始位置不工作，动作速度显著降低，动作时相关控制阀组常发出刺耳的噪声等，导致机器处于非正常状态，影响整机的使用性能。

12.1.1 压力失常产生的原因

1.液压泵、马达方面的原因:a.液压泵、马达使用时间过长，内部磨损严重，泄漏较大，容积效率低导致液压泵输出流量不够，系统压力偏低。b.发动机转速过低，功率不足，导致系统流量不足，液压系统偏低。c.液压泵定向控制装置位置错误或装配不对，泵不工作，系统无压力。

2.液压控制阀的原因:工作过程中，若发现压力上不去或降不下来的情况，很可能是换向阀失灵，导致系统持续卸荷或持续高压。

溢流阀的阻尼孔堵塞、主阀芯上有毛刺、阀芯与阀孔和间隙内有污物等都有可能使主阀芯卡死在全开位置，液压泵输出的液压油通过溢流阀直接回油箱，即压力油路与回油路短接，造成系统无压力；若上述毛刺或污物将主阀芯卡死在关闭位置上，则可能出现系统压力持续很高降不下来的现象；当溢流阀或换向阀的阀芯出现卡滞时，阀芯动作不灵活，执行部件容易出现时有动作、时无动作的现象，检测系统压力时则表现为压力不稳定。

有单向阀的系统，若单向阀的方向装反，也可能导致压力上不去。系统内外泄漏，例如阀芯与阀体孔之间泄漏严重，也会导致系统压力上不去。

3.其他方面的原因:液压油箱油位过低、吸油管太细、吸油过滤器被杂质污物堵塞会导致液压泵吸油阻力过大（液压泵吸空时，常伴有刺耳的噪声），导致系统流量不足，压力偏低。另外，回油管在液面上（回油对油箱内油液冲击时产生泡沫，导致油箱油液大量混入空气），吸油管密封不好漏气等容易造成液压系统中混入空气，导致系统压力不稳定。

12.1.2 压力失常排除方法

严格按照液压泵正确的装配方式进行装配，并检查其控制装置的线路是否正确。

增加液压油箱相对液压泵的高度，适当加大吸油管直径，更换滤油器滤芯，疏通管道，可解决泵吸油困难及吸空的问题，避免系统压力偏低；另外，选用合适黏度的液压油，避免机器在较低环境温度时因油液黏度过高导致泵吸油困难。

针对液压控制阀的处理方法主要是检查卸荷或方向阀的通、断电状态是否正确，清洗阀芯、疏通阻尼孔，检查单向阀的方向是否正确，更换清洁油液（重新加注液压油时建议用配有过滤装置的加油车来加油）等。

油箱内的回油管没入液面以下，吸油管路接头处加强密封等，可有效防止系统内混入空气，避免系统压力不稳定。

12.2 欠速

12.2.1 欠速的影响

液压设备执行元件（液压缸及液压马达）的欠速包括两种情况：一是快速运动（快进）时速度不够快，达不到设计值和新设备的规定值；二是在负载下其工作速度（工进）随负载的增大显著降低，特别是大型液压设备及负载大的设备，这一现象尤其显著，速度一般与流量大小有关。

欠速首先是影响生产效率，延长了液压设备的工作循环时间；欠速现象在大负载下常常出现停止运动的情况，这便要影响到设备能否正常工作了。而对于需要快速运动的设备，如平面磨床，速度不够会影响磨削表面的粗糙度。

12.2.2 欠速产生的原因

1.快速运动的速度不够的原因

液压泵的输出流量不够和输出压力提不高。溢流阀因弹簧永久变形或错装成弱弹簧、主阀阻尼孔被局部堵塞、朱阀芯卡死在小开口的位置造成液压泵输出的压力油部分溢回油箱，使通入系统供给执行元件的有效流量大为减少，使快速运动的速度不够；对于螺纹插装式溢流阀，其密封的预压缩量的大小也会影响执行元件的快速性。

系统的内外泄漏严重：快进时一般工作压力较低，但比回油油路压力要高许多。当液压缸的活塞密封破损时，液压缸两腔因串腔而使内泄漏大（存在压差），使液压缸的快速运动速度不够，其他部位的内外泄漏也会产生这种现象。

快进时阻力大：例如导轨润滑断油，导轨的镶条压板调得过紧，液压缸的安装精度和装配精度差等原因，造成快进时摩擦阻力增大。

2.工作进给时，在负载下工作进给速度明显降低，即使开大速度控制阀（节流阀等）也依然如此

系统在负载下，工作压力增高，泄漏增大，调好的速度因内外泄漏的增大而减少。

系统油温升高，油液黏度降低，泄漏增加，有效流量减少。

液压系统设计不合理，当负载变化时，进入液压设备执行元件的流量也发生变化，引起速度变化。

油中混有杂质，堵塞流量调节阀节流口，造成工进速度降低；时堵时通，造成速度不稳，例如应该采用调速阀的场合使用了节流阀。

液压系统内进入空气。

12.2.3 欠速排除方法

排除液压泵输出流量不够和输出压力不高的故障。排除溢流阀等压力阀产生的使压力上不去的故障。查找出产生内泄漏与外泄漏的位置，消除内外泄漏；更换磨损严重的零件，消除内漏。控制油温。清洗诸如流量阀等零件，油液污染严重时，及时换油。查明液压系统进气原因，排除液压系统内的空气。

12.3 爬行

12.3.1 概述

液压设备的执行元件常需要以很低的速度（例如每分钟几毫米甚至不到1mm）移动（液压缸）或转动（液压马达）。此时，往往会出现明显的速度不均，出现断续的时动时停，一快一慢，一跳一停的现象，这种现象称为爬行，即低速平稳性的问题。

爬行有很大危害。例如对机床类液压设备而言会破坏工件的表面质量（粗糙度）和加工精度，降低机床和刀具的使用寿命，甚至会产生废品，发生事故，必须排除。

出现爬行故障的原因在于：①当摩擦面处于边界摩擦状态时，存在着动、静摩擦因数的变化（动、静摩擦因数的差异）和动摩擦因数承受着速度的增加而降低的现象。②传动系统的刚度不足（如油中混有空气）。③运动速度太低，而运动件的质量较大。不出现爬行现象的最低速度，称为运动平稳性的临界速度。

消除爬行现象的途径有：①减少动、静摩擦因数之差：如采用静压导轨和卸荷导轨、导轨采用减摩材料、用滚动摩擦代替滑动摩擦以及采用导轨油润滑导轨等。②提高传动机构（液压的、机械的）的刚度K：如提高活塞杆及液压缸座的刚度，防止空气进入液压系统以减少油的可压缩性带来的刚度变化等。③采取措施降低其临界速度及减少移动件的质量等措施。