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故障分析:液壓系統(tǒng)常見失壓故障分析
液壓系統(tǒng)失壓故障的發(fā)生,會嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)效率,甚至?xí)哟笊a(chǎn)成本,最終影響利潤的增長。失壓或者壓力不穩(wěn)作為液壓系統(tǒng)故障中最為常見的故障,一直是從事液壓技術(shù)工作的工人和技術(shù)人員所研究的課題。失壓故障之所以經(jīng)常出現(xiàn),而且查找起故障來非常困難,這是因為導(dǎo)致失壓或者壓力不穩(wěn)的因素有很多,并且液壓系統(tǒng)非常復(fù)雜。因此,我們必須認(rèn)真做好液壓系統(tǒng)失壓故障分析及診斷工作,正確地管理好液壓設(shè)備,預(yù)防液壓系統(tǒng)失壓故障的發(fā)生。
1.液壓系統(tǒng)失壓的故障分析
1.1溢流閥故障
溢流閥主要有兩個作用,分別是維持液壓系統(tǒng)壓力穩(wěn)定和限制系統(tǒng)的高壓。它安裝在液壓泵出口的位置,如果出現(xiàn)液壓油路負(fù)載過重的情況,那么液壓油就能夠從溢流閥回油箱,實現(xiàn)對系統(tǒng)卸載,來保護液壓系統(tǒng)。
在日常工作中,我們總結(jié)了以下幾種溢流閥故障:
(1)溢流閥阻尼孔堵塞。
阻尼孔被堵塞,是比較常見且容易被忽視的問題,它是由于液壓油不純,油中雜質(zhì)太多引起的。而維修人員往往會認(rèn)為是溢流閥失效。一旦液壓油中有雜質(zhì)存在,而溢流閥開度又過大過猛,就會造成溢流閥芯卡死無法回位,使機械無法正常運作。出現(xiàn)這種情況后,不要急著更換溢流閥,而是要檢查溢流閥是否堵塞了,先對溢流閥進行清洗,然后將閥芯回位,按照機械要求的載荷量重新調(diào)定其開啟壓力。
(2)溢流閥彈簧問題。
彈簧如果固定的不牢或者彈簧變形、折斷,都會引起溢流閥的壓力降低,從而使液壓執(zhí)行元件無法正常工作。此時,要想使液壓系統(tǒng)的壓力恢復(fù)正常,維修人員只需重新把彈簧固定牢固或更換新的彈簧。
(3)溢流閥的錐閥磨損嚴(yán)重。
液壓系統(tǒng)的失壓,與錐閥磨損嚴(yán)重有很大關(guān)系。錐閥磨損過大,引起液壓系統(tǒng)嚴(yán)重的泄漏,導(dǎo)致系統(tǒng)壓力下降或無壓力故障的出現(xiàn)。出現(xiàn)這種情況后,應(yīng)立刻更換新的溢流閥。
1.2液壓泵故障
液壓泵的種類很多,按流量是否可調(diào)節(jié)可分為:變量泵和定量泵。按液壓系統(tǒng)中常用的泵結(jié)構(gòu)分為:齒輪泵、葉片泵和柱塞泵3種。不同種類的液壓泵所產(chǎn)生的故障原因也是多種多樣的,其中主要原因是由于液壓泵本身內(nèi)部元件磨損嚴(yán)重或損壞,導(dǎo)致內(nèi)泄漏大。像柱塞泵的缸體與配流盤、柱塞與柱塞孔等配合件的磨損、拉傷,都會造成液壓泵內(nèi)泄漏嚴(yán)重;齒輪泵的齒頂和泵殼之間磨損,泵軸受不平衡力,磨損嚴(yán)重,導(dǎo)致內(nèi)泄露大;葉片泵配油盤的表面、定子的內(nèi)曲面和轉(zhuǎn)子的兩側(cè)面磨損較大,造成內(nèi)部泄露增大。還有就是,泵在吸油過程中,阻力太大、油液粘度太高或者泵軸轉(zhuǎn)速太快等原因,使得泵吸油困難,導(dǎo)致內(nèi)摩擦引起的發(fā)熱后,液壓泵構(gòu)成的零部件間配合間隙變大,這就很容易出現(xiàn)壓力低或失壓的現(xiàn)象。
1.3執(zhí)行元件故障
液壓缸和液壓馬達是液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的兩個主要組成部分。這兩個元件上的零部件大多都是非金屬材料,在使用過程中需要小心謹(jǐn)慎,防止其受到損傷,導(dǎo)致內(nèi)泄。
與此同時,我們還要注意液壓缸上活塞脫落的問題,一旦發(fā)生活塞脫落,系統(tǒng)壓力下降或者失壓現(xiàn)象就會發(fā)生。液壓馬達內(nèi)進入空氣,會使液壓馬達被汽蝕,導(dǎo)致馬達工作不穩(wěn)定,出現(xiàn)爬行現(xiàn)象,從而消耗壓力。
2.液壓系統(tǒng)故障的診斷方法
液壓設(shè)備是由機械、液壓、電氣等裝置組合而成的,因此出現(xiàn)的故障也是多種多樣的,這就給查找液壓系統(tǒng)故障造成了很多困難。還有就是液壓系統(tǒng)故障通常肉眼無法看到,不像機械傳動那樣顯而易見,這也是發(fā)生故障不好診斷的一個重要原因。由此可見,液壓系統(tǒng)故障診斷時,需要工作人員不斷的進行分析、探索,一一驗證事故可能發(fā)生原因的各種判斷,抓住主要矛盾,及時、準(zhǔn)確的排除故障原因。
我們現(xiàn)在常用的故障診斷方法有以下兩種:
2.1區(qū)域分析法
區(qū)域分析法是對整個液壓系統(tǒng)圖進行區(qū)域劃分,通過故障的表象,找出故障可能發(fā)生的區(qū)域,有針對性地對這些區(qū)域進行檢查,分析判斷故障產(chǎn)生的因素,并提出解決故障的方法。這種方法對維修人員的專業(yè)知識有很高要求,要求人們必須能看懂液壓原理系統(tǒng)圖,了解各種元件的結(jié)構(gòu)和性能,并熟悉系統(tǒng)運行情況。只有擁有這樣的基礎(chǔ)知識,才能快速判斷和排除故障。
2.2綜合分析法
綜合分析法是對故障進行全面分析,包括故障發(fā)生的原因和發(fā)展的全過程,并對系統(tǒng)進行測試,運用現(xiàn)代信息處理方法對得出的數(shù)據(jù)進行處理,得出準(zhǔn)確的結(jié)果,從而找出發(fā)生故障的根本原因,作出正確的判斷并提出解決辦法。
3.預(yù)防液壓系統(tǒng)失壓故障的管理辦法
3.1加強液壓油的管理
據(jù)不完全統(tǒng)計,由液壓油的污染引起的系統(tǒng)故障占總故障的70%左右,液壓油污染主要有微小固體顆粒及膠狀生成物等雜質(zhì)、水和空氣三種。固體顆粒等雜質(zhì)是危害液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的主要殺手,對液壓油污染造成的危害最大。因此,必須嚴(yán)格控制液壓油污染,保持機械的正常穩(wěn)定運轉(zhuǎn),才能降低故障發(fā)生率,延長設(shè)備使用壽命,減少運營成本,從而實現(xiàn)利潤的增加。在日常工作中,要對液壓油實施在線過濾,及時清理閥芯以及油箱污染物,并且定期更換濾芯,減少液油污染引起的突發(fā)事件。
3.2加強元件的保養(yǎng)
液壓系統(tǒng)是一套需要在高壓狀態(tài)下運行的系統(tǒng),液壓元件在長期高速運轉(zhuǎn)下,零部件間配合間隙就會變大,元件泄漏量也會增大。由于液壓元件各個控制閥芯都在閥體內(nèi)部,我們不能一眼就發(fā)現(xiàn),所以必須注重設(shè)備的保養(yǎng),將元件定期拆檢,并由專業(yè)人員進行清洗和維護。元件的保養(yǎng)和人體保健是一樣的,只有平時做好保健,才能使設(shè)備處于良好的技術(shù)狀態(tài)。
3.3加強維護人員的培訓(xùn)
液壓系統(tǒng)是很多高精度元件組成的,各條管路的連接更是一環(huán)扣一環(huán),系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。這樣的話,對操作人員的業(yè)務(wù)水平要求也就很高。操作人員必須能夠熟練掌握液壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識,熟知每個元件的性能,清楚設(shè)備結(jié)構(gòu),熟練掌握操作方法。加強對維護人員進行培訓(xùn),提高業(yè)務(wù)水平和維護管理能力,及時解決和排除故障,保證設(shè)備的正常運行。
4.結(jié)論
為了能夠降低液壓系統(tǒng)故障發(fā)生率和快速排除故障,我們一定要做好全面分析工作,進而做出正確的結(jié)論并提出解決方案。工作人員要有科學(xué)正確的管理方法,從而保證生產(chǎn)的正常運轉(zhuǎn),降低生產(chǎn)成本,實現(xiàn)利潤的增長。
參考文獻:
[1]顧卓明.輪機維護和修理[M].人民交通出版社,2001,2.
[2]苑苓苓.液壓操作工必讀[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2007,6.
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