液压基本回路故障讲解
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图 7.5.5 改进后的减压回路
第二个处理方法是在减压阀 3 前安装一个单向阀 8，而不安装顺序阀。当缸 4 压力 小于减压回路的压力时， 单向阀封死， 从而保证夹紧缸 5 所需的压力， 见图 7.5.6 所示。
图 7.5.6 改进后的减压回路
这两个措施对比而言，后者的经济效益更好些。 例 5：图 7.5.7 为液压平衡回路。该回路要求液压缸工进到位，立刻停止。但操作才发 现，当工进到位，换向阀处于中位时，液压缸并不停止，仍向下偏离指定位置一小段距 离。碰伤刀具与工件。
图 7.5.11 改进后的顺序动作回路
思考题
7 ．1 现有进油节流调速回路如图所示。 该回路中液压缸完成快速进给、 慢速加工、 快速退回工作循环，液压缸的负载大，负载变化也很大。工作中发现液压缸在慢速加工 时速度变化太大，需要对原回路进行改进，如何改进该回路，才能保证液压缸在工作进 给时速度不发生变化，说明原因。
措施： 排除故障的方法是将两泵的合流处安装在远离泵排油口的地方。
例 3： 有一双泵系统，如图 7.5.1 所示。该系统有两个溢流阀，它们的调定压力均是 14 MPa ，当两个溢流阀均动作时，溢流阀产生笛鸣般的叫声。
图 7.5.1 溢流阀回路
检查： 溢流阀产生笛鸣般啸叫声的原因是两个溢流阀产生共振。 原因： 因为两个阀调定压力一样、结构一样，所以固有频率相同，从而产生共振。 措施： 排除故障的方法有三个。 第一个处理方法是将两个溢流阀的调定压力错开， 一个为 14 MPa ，一个为 13 MPa 。 一般来说，调定压力错开 1 MPa 就可以避免共振。但液压缸工作在 13 MPa 以下时，液 压缸速度由两个泵供油量决定。若缸的工作压力在 13 MPa ～14 MPa 之间时，缸的速度 由一个泵的供油量决定； 第二个处理方法是用一个大流量的溢流阀代替原来的两个溢流阀， 其调定压力仍为 14 MPa ，见图 7.5.2 所示；
例 6：图 7.5.8百度文库所示为进油节流调速回路。该回路要求完成快进 - 加工 - 快退。希望动作 转换时平稳、无冲击、转换时停位准确。但液压缸由加工转为快退时，停位不准确，有 瞬时前冲，然后才快退，影响了加工精度，有时还损坏工件与刀具。
图 7.5.8 进油节流调速回路
检查： 该系统出现这个故障是由于油路设计不合理造成的。 原因： 当液压缸进行慢速加工时，二位四通阀 1 与二位二通阀 2 均处于右位。当转为快退 时，由于二通阀与四通阀的动作不同步，如二位二通阀先动作，已换为左位工作。二位 四通阀尚未动作，仍在右位，这样就造成了液压缸瞬时前冲，造成事故。 措施：
例 4：现有如图 7.5.4 所示减压回路。图中缸 4 为工作缸，缸 5 为夹紧缸。缸 5 将工件 夹紧后，由缸 4 带动刀具进行切削加工，加工完毕，发现零件尺寸超差。
图 7.5.4 减压回路
检查： 现场了解的情况是：溢流阀 1 调定压力为 10 MPa ，减压阀 3 调定压力为 3 MPa ， 缸 4 的动作循环是快进 - 切削加工 - 快退。从压力表 6 上所见，快进时，只有 0.5 MPa 。 原因： 减压阀 3 的入口压力太低，所以阀的出口压力更低，造成工件窜位。 措施： 排除故障的方法有二个。 第一个处理方法是在缸 4 的进油路上， 安装一个顺序阀 2，其调节压力为 3.5 MPa ， 这样不管液压缸 4 是什么工况，均能保证减压阀工作所需要的进油压力，见图 7.5.5 所 示；
检查： 发现油箱内油温为 45℃左右，液压泵外壳温度为 60℃。 另发现液压泵的外泄油管接在泵的吸油管中，且用手摸发烫。
原因： 液压泵的温度较油温高 15℃左右，这是由于高压泵运转时内部泄漏造成的。 当泵的 外泄油管接入泵的吸油管时，热油进入液压泵的吸油腔，使油的粘度大大降低，从而造 成更为严重的泄漏，发热量更大，以致造成恶性循环，使泵的壳体异常发热。
图 7.5.2 改进后的溢流阀回路
第三个处理方法是增加一个远程控制阀 3，将远程控制阀与溢流阀远控口相连通。 图中阀 3 的调定压力比阀 1、2 的调定压力低 1 MPa 以上，并在两上溢流阀的远控口处 安装节流元件 4、5，用以增加溢流阀的调压稳定性，见图 7.5.3 所示。
图 7.5.3 改进后的溢流阀回路
四、液压基本回路故障分析
液压基本回路的故障很多，有由元件本身故障引起的，也有由于回路设计不当造成 的，这里就几个典型的故障实例进行分析，希望能起到举一反三的作用。
例 1：有一回油节流调速回路，该回路中液压泵异常发热。该系统采用定量柱塞泵，工 作压力为 26 MPa 。系统工作时，回路中各元件工作均正常。
排除故障的方法有二个。 第一个处理方法是增加一个单向阀，改进后的油路见图 7.5.9 所示。当工进转快退 时，只让三位四通换向阀换位即可完成，避免了图 7.5.8 中两阀不同步的问题。
图 7.5.9 改进后的进油节流调速回路
第二个处理方法是当工进转快退时，通过延时电路保证二位四通阀动作后，二位二 通阀再动作。 例 7：图 7.5.10 所示为顺序动作回路。图中 A、B 两缸动作顺序为 A 缸动作到位， B 缸 执行相应的动作。但工作中发现 A 缸作低速运动时， A、B 缸同时动作。
图 7.5.10 顺序动作回路
检查： 现场调查发现， A 缸负载为 B 缸负载的一半， 溢流阀的调定压力比顺序阀高 1 MPa 。
原因：
故障产生的原因是 A 缸作低速运动时，节流阀起节流作用，即开口较小，泵出口压
力升高，打开溢流阀实现溢流。同时泵出口压力超过了顺序阀的调定压力，所以缸
A动
作的同时，缸 B 也动作。
1 不动。
题 7.1 图
答案：把换节流阀为调速阀，如下图所示。
7．2 减压回路如图所示。缸 1 和缸 2 分别进行纵向加工和横向加工。现场观察发 现，在缸 2 开始退回时，缸 1 工进立即停止，直至缸 2 退至终点，缸 1 才能继续工进。 试分析故障原因并提出解决办法。
题 7.2 图 思考：在减压阀入口前加装一个单向阀是否可以？——不行！为什么？缸 答案：缸 2 右端处加一个单向顺序阀，如下图所示。
措施： 排除液压泵异常发热的措施是将液压泵的外泄油管单独接回油箱。另外，还可以扩 大冷却器的容量。
例 2：某双泵回路中液压泵产生较大的噪声。
检查： 发现双泵合流处距离泵的出口太近，只有 10 cm 。
原因： 在泵的排油口附近产生涡流。 涡流本身产生冲击和振动， 尤其是在两股涡流汇合处， 涡流方向急剧变化，产生气穴现象，使振动和噪声加剧。
措施： 故障排除的方法是采用外控顺序阀来代替图中的内控顺序阀， 外控顺序阀的控制口 与图中 b 点相连。外控顺序阀直接由缸 A 的负载压力来控制。因为缸 A 的负载只有月的 一半，所以外控顺序阀的调定压力比缸 A 的负载压力高 0.5 MPa 以上。这样，缸 A 运动 时，缸 B 绝对不会运动， 只有缸 A 运动到位， 压力升高， 才能打开顺序阀， 使缸 B 运动， 从而保证了缸 A 先动缸 B 后动的顺序，见图 7.5.11 所示。。
图 7.5.7 液压平衡回路
检查： 该系统中采用 O型机能的换向阀。 原因： 当液压缸加工到位，换向阀处于中位时，因为是 O型机能，所以将液压缸无杆腔的 压力油封住，在此压力油作用下，液控单向阀被打开，使活塞下降一小段距离，偏离接 触开关，这样下次发讯时，就不能正确动作，并将刀具、工件碰伤、造成事故。 措施： 为排除此故障，可将 O型机能换向阀换成 Y 型即可。
第二个处理方法是在减压阀 3 前安装一个单向阀 8，而不安装顺序阀。当缸 4 压力 小于减压回路的压力时， 单向阀封死， 从而保证夹紧缸 5 所需的压力， 见图 7.5.6 所示。
图 7.5.6 改进后的减压回路
这两个措施对比而言，后者的经济效益更好些。 例 5：图 7.5.7 为液压平衡回路。该回路要求液压缸工进到位，立刻停止。但操作才发 现，当工进到位，换向阀处于中位时，液压缸并不停止，仍向下偏离指定位置一小段距 离。碰伤刀具与工件。
图 7.5.11 改进后的顺序动作回路
思考题
7 ．1 现有进油节流调速回路如图所示。 该回路中液压缸完成快速进给、 慢速加工、 快速退回工作循环，液压缸的负载大，负载变化也很大。工作中发现液压缸在慢速加工 时速度变化太大，需要对原回路进行改进，如何改进该回路，才能保证液压缸在工作进 给时速度不发生变化，说明原因。
措施： 排除故障的方法是将两泵的合流处安装在远离泵排油口的地方。
例 3： 有一双泵系统，如图 7.5.1 所示。该系统有两个溢流阀，它们的调定压力均是 14 MPa ，当两个溢流阀均动作时，溢流阀产生笛鸣般的叫声。
图 7.5.1 溢流阀回路
检查： 溢流阀产生笛鸣般啸叫声的原因是两个溢流阀产生共振。 原因： 因为两个阀调定压力一样、结构一样，所以固有频率相同，从而产生共振。 措施： 排除故障的方法有三个。 第一个处理方法是将两个溢流阀的调定压力错开， 一个为 14 MPa ，一个为 13 MPa 。 一般来说，调定压力错开 1 MPa 就可以避免共振。但液压缸工作在 13 MPa 以下时，液 压缸速度由两个泵供油量决定。若缸的工作压力在 13 MPa ～14 MPa 之间时，缸的速度 由一个泵的供油量决定； 第二个处理方法是用一个大流量的溢流阀代替原来的两个溢流阀， 其调定压力仍为 14 MPa ，见图 7.5.2 所示；
例 6：图 7.5.8百度文库所示为进油节流调速回路。该回路要求完成快进 - 加工 - 快退。希望动作 转换时平稳、无冲击、转换时停位准确。但液压缸由加工转为快退时，停位不准确，有 瞬时前冲，然后才快退，影响了加工精度，有时还损坏工件与刀具。
图 7.5.8 进油节流调速回路
检查： 该系统出现这个故障是由于油路设计不合理造成的。 原因： 当液压缸进行慢速加工时，二位四通阀 1 与二位二通阀 2 均处于右位。当转为快退 时，由于二通阀与四通阀的动作不同步，如二位二通阀先动作，已换为左位工作。二位 四通阀尚未动作，仍在右位，这样就造成了液压缸瞬时前冲，造成事故。 措施：
例 4：现有如图 7.5.4 所示减压回路。图中缸 4 为工作缸，缸 5 为夹紧缸。缸 5 将工件 夹紧后，由缸 4 带动刀具进行切削加工，加工完毕，发现零件尺寸超差。
图 7.5.4 减压回路
检查： 现场了解的情况是：溢流阀 1 调定压力为 10 MPa ，减压阀 3 调定压力为 3 MPa ， 缸 4 的动作循环是快进 - 切削加工 - 快退。从压力表 6 上所见，快进时，只有 0.5 MPa 。 原因： 减压阀 3 的入口压力太低，所以阀的出口压力更低，造成工件窜位。 措施： 排除故障的方法有二个。 第一个处理方法是在缸 4 的进油路上， 安装一个顺序阀 2，其调节压力为 3.5 MPa ， 这样不管液压缸 4 是什么工况，均能保证减压阀工作所需要的进油压力，见图 7.5.5 所 示；
检查： 发现油箱内油温为 45℃左右，液压泵外壳温度为 60℃。 另发现液压泵的外泄油管接在泵的吸油管中，且用手摸发烫。
原因： 液压泵的温度较油温高 15℃左右，这是由于高压泵运转时内部泄漏造成的。 当泵的 外泄油管接入泵的吸油管时，热油进入液压泵的吸油腔，使油的粘度大大降低，从而造 成更为严重的泄漏，发热量更大，以致造成恶性循环，使泵的壳体异常发热。
图 7.5.2 改进后的溢流阀回路
第三个处理方法是增加一个远程控制阀 3，将远程控制阀与溢流阀远控口相连通。 图中阀 3 的调定压力比阀 1、2 的调定压力低 1 MPa 以上，并在两上溢流阀的远控口处 安装节流元件 4、5，用以增加溢流阀的调压稳定性，见图 7.5.3 所示。
图 7.5.3 改进后的溢流阀回路
四、液压基本回路故障分析
液压基本回路的故障很多，有由元件本身故障引起的，也有由于回路设计不当造成 的，这里就几个典型的故障实例进行分析，希望能起到举一反三的作用。
例 1：有一回油节流调速回路，该回路中液压泵异常发热。该系统采用定量柱塞泵，工 作压力为 26 MPa 。系统工作时，回路中各元件工作均正常。
排除故障的方法有二个。 第一个处理方法是增加一个单向阀，改进后的油路见图 7.5.9 所示。当工进转快退 时，只让三位四通换向阀换位即可完成，避免了图 7.5.8 中两阀不同步的问题。
图 7.5.9 改进后的进油节流调速回路
第二个处理方法是当工进转快退时，通过延时电路保证二位四通阀动作后，二位二 通阀再动作。 例 7：图 7.5.10 所示为顺序动作回路。图中 A、B 两缸动作顺序为 A 缸动作到位， B 缸 执行相应的动作。但工作中发现 A 缸作低速运动时， A、B 缸同时动作。
图 7.5.10 顺序动作回路
检查： 现场调查发现， A 缸负载为 B 缸负载的一半， 溢流阀的调定压力比顺序阀高 1 MPa 。
原因：
故障产生的原因是 A 缸作低速运动时，节流阀起节流作用，即开口较小，泵出口压
力升高，打开溢流阀实现溢流。同时泵出口压力超过了顺序阀的调定压力，所以缸
A动
作的同时，缸 B 也动作。
1 不动。
题 7.1 图
答案：把换节流阀为调速阀，如下图所示。
7．2 减压回路如图所示。缸 1 和缸 2 分别进行纵向加工和横向加工。现场观察发 现，在缸 2 开始退回时，缸 1 工进立即停止，直至缸 2 退至终点，缸 1 才能继续工进。 试分析故障原因并提出解决办法。
题 7.2 图 思考：在减压阀入口前加装一个单向阀是否可以？——不行！为什么？缸 答案：缸 2 右端处加一个单向顺序阀，如下图所示。
措施： 排除液压泵异常发热的措施是将液压泵的外泄油管单独接回油箱。另外，还可以扩 大冷却器的容量。
例 2：某双泵回路中液压泵产生较大的噪声。
检查： 发现双泵合流处距离泵的出口太近，只有 10 cm 。
原因： 在泵的排油口附近产生涡流。 涡流本身产生冲击和振动， 尤其是在两股涡流汇合处， 涡流方向急剧变化，产生气穴现象，使振动和噪声加剧。
措施： 故障排除的方法是采用外控顺序阀来代替图中的内控顺序阀， 外控顺序阀的控制口 与图中 b 点相连。外控顺序阀直接由缸 A 的负载压力来控制。因为缸 A 的负载只有月的 一半，所以外控顺序阀的调定压力比缸 A 的负载压力高 0.5 MPa 以上。这样，缸 A 运动 时，缸 B 绝对不会运动， 只有缸 A 运动到位， 压力升高， 才能打开顺序阀， 使缸 B 运动， 从而保证了缸 A 先动缸 B 后动的顺序，见图 7.5.11 所示。。
图 7.5.7 液压平衡回路
检查： 该系统中采用 O型机能的换向阀。 原因： 当液压缸加工到位，换向阀处于中位时，因为是 O型机能，所以将液压缸无杆腔的 压力油封住，在此压力油作用下，液控单向阀被打开，使活塞下降一小段距离，偏离接 触开关，这样下次发讯时，就不能正确动作，并将刀具、工件碰伤、造成事故。 措施： 为排除此故障，可将 O型机能换向阀换成 Y 型即可。