■大連機(jī)床集團(tuán)金潤液壓工程有限公司（遼寧 116620）譚 佳 杜大利

在使用液壓設(shè)備時(shí)，液壓系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障是多種多樣的。液壓系統(tǒng)故障的分析是受各方面因素影響的復(fù)雜問題。因此分析故障首先必須弄清楚整個(gè)液壓系統(tǒng)的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，然后根據(jù)出現(xiàn)故障現(xiàn)象進(jìn)行判斷，逐步深入，有目的、有方向地逐步縮小范圍，確定區(qū)域、部位以及某個(gè)元件。在生產(chǎn)現(xiàn)場、設(shè)備維修部門經(jīng)常采用在線檢測技術(shù)，可以在液壓系統(tǒng)運(yùn)行中，在基本不拆卸零件的情況下檢測出失效根源參數(shù)，再由液壓專家來分析并排除故障。針對這種情況，本文歸納總結(jié)提出了液壓系統(tǒng)故障診斷的在線檢測法與液壓系統(tǒng)分析法，現(xiàn)就其在生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)際應(yīng)用分析如下。

1.在線檢測法

（1）在線檢測法的基本原理。液壓系統(tǒng)在測量時(shí)不需停機(jī)，系統(tǒng)中留有對壓力、流量、溫度和泄漏量等這些主要工作參數(shù)的檢測口，并配有相應(yīng)的檢測儀器。即可隨時(shí)監(jiān)視液壓系統(tǒng)工作狀況，通過了解液壓系統(tǒng)的工作參數(shù)值變化情況，可判斷系統(tǒng)工作是否正常，如果發(fā)生了故障也可利用這些檢測口查找故障的所在部位，做到及時(shí)排除故障。

（2）在線檢測的方法。液壓系統(tǒng)故障檢測回路如圖1所示，檢測儀由測試系統(tǒng)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。其設(shè)備本身配有重要參數(shù)的檢測儀表，系統(tǒng)中預(yù)留了測量接口，不用拆卸下元件就能觀察出或從接口檢測出元件的性能參數(shù)，為初步診斷提供了極其重要的分析條件。對于復(fù)雜精密的液壓設(shè)備的檢測，在線檢測法還可以利用檢測儀的各種傳感器，將測量到的數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)根據(jù)輸入的信號提供各種信息和各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，當(dāng)某個(gè)部位出現(xiàn)不正常的技術(shù)狀態(tài)時(shí)，計(jì)算機(jī)可幫助人們及時(shí)地找到產(chǎn)生故障的部位和原因，從而得以及時(shí)排除。

圖1 液壓系統(tǒng)故障檢測回路簡圖

（3）在線檢測法的應(yīng)用分析。在線檢測法所用的儀器很多，通常有壓力傳感器、流量傳感器和溫度傳感器等，用監(jiān)測儀器把測量到的數(shù)據(jù)輸入電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)根據(jù)輸入的信號提供各種信息和各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，由此可判別出某個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)，并可在電視屏幕上自動(dòng)顯示出來。在出現(xiàn)危險(xiǎn)故障之前，可自動(dòng)報(bào)警，因此在線檢測法誤差小，檢測設(shè)備簡單，便于在生產(chǎn)現(xiàn)場推廣。

2.液壓系統(tǒng)分析法

（1）液壓系統(tǒng)分析法的基本原理。應(yīng)用液壓系統(tǒng)圖分析故障原因是目前液壓維修工程技術(shù)人員常采用的基本方法，這個(gè)方法是故障診斷的基礎(chǔ)，所以認(rèn)真掌握液壓系統(tǒng)原理圖是故障診斷與排除首先應(yīng)具備的條件。液壓回路越復(fù)雜，各種元件的控制和動(dòng)作的相互依賴關(guān)系就越緊密，可能涉及的單個(gè)基本回路就越多，此時(shí)故障診斷的基本方法是根據(jù)動(dòng)作失靈的表現(xiàn)，把故障劃成為多個(gè)小的系統(tǒng)回路，據(jù)以確定使這個(gè)小圈子失靈的基本故障。處置措施具體到回路，并要求仔細(xì)研究回路和充分理解各個(gè)元件的功能，最簡便的方法常常是從所涉及的執(zhí)行元件往回找，以確定行為和控制究竟是在哪一點(diǎn)開始喪失，而不考慮那些與故障的機(jī)能沒有直接關(guān)系的元件。

（2）液壓系統(tǒng)分析法的應(yīng)用實(shí)例。圖2所示回路中，16號電液換向閥為外控內(nèi)泄（即泄油直接回到T腔），并且16號電液換向閥的T腔（即回油路）與14號先導(dǎo)式減壓閥的泄油腔Y（即外泄油路）合流后，最后回到系統(tǒng)主油路T腔（即通入油箱），調(diào)試中發(fā)現(xiàn)，14號先導(dǎo)式減壓閥的減后壓力波動(dòng)較大，不能穩(wěn)定在調(diào)定的壓力值上。此時(shí)，分別檢測其他液壓元件，均未發(fā)現(xiàn)質(zhì)量和調(diào)整上的問題，各項(xiàng)指標(biāo)符合性能要求。

故障分析：液壓元件沒有質(zhì)量問題，組合成系統(tǒng)后壓力調(diào)不下來，故障出現(xiàn)了，此時(shí)就應(yīng)該分析系統(tǒng)中元件及組合油路的相互影響。分析發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)工作時(shí)，16號電液換向閥的T腔（即回油路）與14號先導(dǎo)式減壓閥的泄油腔Y（即外泄油路）合流后，導(dǎo)致14號先導(dǎo)式減壓閥的導(dǎo)閥產(chǎn)生背壓，上述14號先導(dǎo)式減壓閥的壓力調(diào)不下來的故障發(fā)生是必然的了。

故障原因找到了，排除就不會(huì)很難。圖3所示為改進(jìn)后的鋁箔軋機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖，系統(tǒng)中將16號電液換向閥改為外控外泄，即16號電液換向閥的T腔（即回油路）直接回到系統(tǒng)主油路T腔（即通入油箱）。而16號電液換向閥的泄油腔Y（即外泄油路）與14號先導(dǎo)式減壓閥的泄油腔Y（即外泄油路）合流回到主回油路L腔（即單獨(dú)通入油箱），如圖3中虛線表示，它使14號先導(dǎo)式減壓閥的導(dǎo)閥不再有背壓產(chǎn)生，故上述故障排除。

（3）液壓系統(tǒng)分析法的應(yīng)用分析。液壓系統(tǒng)分析法是液壓系統(tǒng)故障診斷的一種基本分析方法，液壓系統(tǒng)出現(xiàn)的故障可能是多種多樣的，而且在大多數(shù)情況下是幾個(gè)故障同時(shí)出現(xiàn)，因此診斷與排除這些故障，不僅要有專業(yè)理論知識(shí)，還要有豐富的設(shè)計(jì)、制造、安裝使用和維護(hù)保養(yǎng)方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。因此在現(xiàn)場的故障診斷過程中，最好是液壓系統(tǒng)故障診斷的在線檢測法與液壓系統(tǒng)分析法相結(jié)合來診斷，從而避免查找故障時(shí)出現(xiàn)診斷不夠準(zhǔn)確的現(xiàn)象，盡快使液壓設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)行。

圖2 改進(jìn)前鋁箔軋機(jī)液壓系統(tǒng)原理

圖3 改進(jìn)后鋁箔軋機(jī)液壓系統(tǒng)原理

3.結(jié)語

本文提出了液壓系統(tǒng)故障診斷的在線檢測法和液壓系統(tǒng)分析法，并分析了在線檢測法和液壓系統(tǒng)分析法在液壓系統(tǒng)故障診斷中的實(shí)際應(yīng)用，可以看出，在線檢測法和液壓系統(tǒng)分析法在液壓設(shè)備故障診斷中，是簡單易行的方法，故具有實(shí)用性和普遍的實(shí)用推廣價(jià)值。

[1]雷天覺.新編液壓工程手冊［M］.北京：理工大學(xué)出版社，1998.

[2]吳宗澤.機(jī)械手冊［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

[3]陳松楷.機(jī)床液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊［M］.廣東：高等教育出版社，1993.

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專家點(diǎn)評

液壓系統(tǒng)的故障是多種多樣的，而且大型設(shè)備的液壓系統(tǒng)更加復(fù)雜，要想排除這些故障，不僅要有專業(yè)理論知識(shí)，還要有豐富的設(shè)計(jì)、制造、安裝使用、維護(hù)保養(yǎng)方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)；本文介紹了排除液壓故障常見的兩種方法，并分析了在線檢測法和液壓系統(tǒng)分析法在液壓系統(tǒng)故障診斷中的實(shí)際應(yīng)用，從實(shí)際工作可以看出，在線檢測法和液壓系統(tǒng)分析法在液壓設(shè)備故障診斷中，是簡單易行的方法，具有推廣價(jià)值。