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系統(tǒng)故障以及排除的方法

1、故障

故障1)：系統(tǒng)壓力不足

首先應(yīng)檢查油泵是否有油輸出，如果油泵有油輸出，則應(yīng)檢查回油管，以及各個(gè)液壓元件，并且加以清洗。清洗后如果故障仍未消除，則可能是壓力油路中的某些閥由于污染或其他原因卡住，而處于回油路位置，致使壓力油路與溢流回路短接，如果有一定壓力并且能有溢流閥調(diào)整，但油泵的輸油隨著壓力升高而顯著減小，則可能是油泵磨損后間隙增大(尤其是端面間隙所導(dǎo)致)。如果整個(gè)系統(tǒng)能建立正常的壓力，但某些管路中沒有壓力，則可能是管道或節(jié)流閥處的堵塞。

故障2)：油壓機(jī)運(yùn)動(dòng)速度不夠或工作部件不動(dòng)

A、泵的轉(zhuǎn)向不對(duì)，油泵的吸油量不夠。

B、油泵的內(nèi)泄漏嚴(yán)重。

C、溢流閥或處于壓力油路中的某些閥的閥芯被雜質(zhì)或銹蝕卡住通往與回油路相連通的油路，使壓力油回到回油路上去了。

故障3)：工作部件工作不均勻(有爬行現(xiàn)象)

A、系統(tǒng)中存有空氣是造成工作部件運(yùn)動(dòng)不均勻(液壓爬行)的最主要原因。

B、系統(tǒng)壓力振動(dòng)大或系統(tǒng)壓力過低也可能造成爬行現(xiàn)象。

C、有關(guān)導(dǎo)向面潤(rùn)滑不良或不均勻，使摩擦?xí)r的阻力時(shí)減時(shí)增。

故障4)：油溫度過高

A、油泵的壓力調(diào)整過高，造成密封損壞而間隙增大使泄漏增加。

B、散熱不良。

C、換向及速度換接時(shí)的沖擊現(xiàn)象造成不必要的能量損失，也會(huì)轉(zhuǎn)化為熱能，使油液的溫度升高。

故障5)：油壓機(jī)工作速度在載荷下有顯著的降低

主要可能的原因是系統(tǒng)中有關(guān)回路的泄漏在壓力增大時(shí)，顯著增大，在設(shè)計(jì)或使用中應(yīng)注意一下幾個(gè)方面：

A、防止空氣進(jìn)入系統(tǒng)中并及時(shí)將混入的空氣排出。

B、要經(jīng)常保持油液的清潔。

C、防止油溫過高。

2、系統(tǒng)噪聲問題概述

噪聲是一種沒有一定頻率和聲強(qiáng)無規(guī)律地組合一起的聲音，目前噪聲作為一種污染，日益受到人們的重視，近年來，隨著液壓技術(shù)向高速、高壓和大功率方向發(fā)展，液壓系統(tǒng)的噪聲也日趨嚴(yán)重，并成為阻礙液壓系統(tǒng)功率密度進(jìn)一步提高的主要因素，因此研究如何控制液壓系統(tǒng)的噪聲是十分必要的。早期的液壓系統(tǒng)噪聲研究往拄把工作重點(diǎn)放在改善液壓元件本身的設(shè)計(jì)上，后來發(fā)現(xiàn)這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，才從系統(tǒng)的角度對(duì)噪聲問題進(jìn)行了探究。

實(shí)踐表明，即使單個(gè)元件本身的噪聲很低，若把它安到不同的液壓系統(tǒng)中去，液壓系統(tǒng)也可能會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的噪聲。現(xiàn)在，在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝布局時(shí)，首先對(duì)液壓系統(tǒng)可能產(chǎn)生噪聲的原因進(jìn)行分析，然后再做出具體控制噪聲的措施，這樣取得的效果往往是非常有效的。

1)液壓系統(tǒng)噪聲產(chǎn)生的原因

液壓噪聲是與液壓泵、執(zhí)行元件、控制閥以及整個(gè)系統(tǒng)有關(guān)的一個(gè)復(fù)雜問題。液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲存在三種類型-聲音、壓力脈動(dòng)、機(jī)械振動(dòng)這三種類型的噪聲，通常稱為空氣傳播噪聲、液體傳播噪聲和結(jié)構(gòu)傳播噪聲。

2)防止系統(tǒng)流量脈動(dòng)和壓力脈動(dòng)產(chǎn)生噪聲

液壓系統(tǒng)的主要噪聲源是液壓泵，為了降低噪聲，應(yīng)在液壓泵的結(jié)構(gòu)上下功夫，使其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，從根本上減少流量脈動(dòng)，但由于幾何空間變化不均勻性所造成的壓力脈動(dòng)是難以完全消除的，利用“脈動(dòng)衰減器”可以防止脈動(dòng)擴(kuò)散到整個(gè)系統(tǒng)。衰減器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由各個(gè)液壓系統(tǒng)的噪聲特性所決定的。它的主要形式為能量吸收和反射消除型兩種。

此外，常見的壓力脈動(dòng)控制措施：

A、安裝減振軟管，能起到平滑液壓泵壓力(或流量)脈動(dòng)的作用。

B、在管路中設(shè)置蓄能器，利用氣體的彈性來吸收和釋放壓力能。

C、在管路上安裝消聲器，利用液體本身的壓縮性來衰減液壓脈動(dòng)。

D、防止管道系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)的震動(dòng)噪聲。

3、液壓系統(tǒng)產(chǎn)生泄漏的主要原因

液壓系統(tǒng)產(chǎn)生泄漏的原因多而復(fù)雜，其主要原因可歸納為間隙、密封、液壓沖擊和溫升發(fā)熱等四個(gè)方面。

1)間隙控制方面

在液壓系統(tǒng)和液壓元件中，不宜采用密封件而利用縫隙進(jìn)行密封的結(jié)合面較多，這種密封，稱為間隙密封，而間隙控制面泄漏的原因主要有以下幾個(gè)。

2)原始間隙不合理

配合零件表面加工粗糙度和幾何形狀誤差不符合要求，或表面粗糙度和幾何形狀誤差標(biāo)準(zhǔn)要求不夠，造成加工痕跡和配合間隙過大，使液壓元件工作時(shí)，工作液體在兩端壓力差作用下流動(dòng)，產(chǎn)生泄漏。

3)裝配引起間隙畸變

液壓元件和液壓系統(tǒng)的裝配是非常重要的，裝配不良會(huì)引起間隙畸變，出現(xiàn)配合件裝配誤差和管接頭裝配誤差，也可能造成密封件壓縮量不合適或安裝方向錯(cuò)誤，從而造成間隙不均勻、過小或過大，引起泄漏。

4)磨損引起的間隙擴(kuò)大

當(dāng)工作液體中有污染顆粒、零件加工毛刺、焊渣、零件材料銹蝕產(chǎn)生表面剝落等，這些污染顆粒、毛刺、焊渣、銹蝕物等就成了間隙中的磨料，使配合表面的磨損加劇，配合間隙擴(kuò)大，引起泄漏。即使沒有這些磨料的存在，只要配合表面產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，就會(huì)產(chǎn)生自然磨損，使間隙擴(kuò)大，出現(xiàn)泄漏。

4、密封件方面

隨著液壓技術(shù)的發(fā)展，液壓設(shè)備的工作速度和工作溫度的不斷提高，因此要求液壓設(shè)備根據(jù)不同的使用條件，正確的選擇密封材料、密封件的類型，如果選擇合理，不僅能提高設(shè)備的性能和效率，而且可延長(zhǎng)密封件的使用壽命，若選用不當(dāng)，會(huì)使密封過早損壞，發(fā)生嚴(yán)重的泄漏。

密封件泄漏的原因主要有以下幾個(gè)。

1)密封件質(zhì)量不好

密封件材質(zhì)不好、制造工藝和精度差、模具有缺陷、修邊有缺陷等。

2)密封件選用不合理

選用的密封件不能滿足工作壓力，工作速度和溫度等方面的要求，或者密封件的類型選用不當(dāng)。

3)安裝與維護(hù)

密封件的安裝溝槽設(shè)計(jì)不當(dāng);安裝間隙與壓縮量選擇不合理;配偶件的加工精度和表面粗糙度未達(dá)到要求;安裝時(shí)未加保護(hù)而損傷唇口或使外界雜物混入；貯存時(shí)溫度、濕度不當(dāng)，受氧和臭氧的侵蝕變質(zhì)等。

4)系統(tǒng)中的空氣

液體中的氣泡經(jīng)過密封唇邊時(shí)，氣泡被壓縮為原來尺寸的幾分之一，這種氣泡到達(dá)密封件的非壓力側(cè)時(shí)，便迅速釋放出能量，使密封唇邊損壞，另一方面，當(dāng)含有一定比例的油蒸汽的氣泡，由于受壓而達(dá)到足夠高的溫度時(shí)，它會(huì)自燃，從而燒壞或熔化支承環(huán)，甚至?xí)l(fā)生密封件的局部燒壞和碳化。

5、液壓沖擊方面

在液壓系統(tǒng)中，由于流動(dòng)液體的慣性，引起液壓系統(tǒng)的壓力瞬時(shí)急劇上升，形成一個(gè)壓力峰值，這種現(xiàn)象稱液壓沖擊。液壓沖擊不僅影響液壓系統(tǒng)的性能穩(wěn)定性和工作可靠性，而且還會(huì)使密封件損壞、配合偶件松動(dòng)、元件損壞，甚至?xí)斐晒艿榔屏?。密封件的損壞與配合偶件的松動(dòng)會(huì)造成密封部位與液壓系統(tǒng)相應(yīng)部位的泄漏。

6、溫升發(fā)熱方面

液壓系統(tǒng)工作時(shí)，要控制油液溫度，溫度過高，會(huì)產(chǎn)生以下現(xiàn)象。

1)油溫過高

油液的粘度隨溫度的上升而下降，油液粘度下降，不僅使?jié)櫥湍ぷ儽。Σ亮哟?，磨損加劇，而且使油液流動(dòng)性能加大，泄漏增加。

2)油液受熱升壓

油液溫度升高后，體積膨脹，壓力升高，而泄漏隨壓力的升高而加大，從而使泄漏增加。

3)油溫升高，密封件受熱變質(zhì)

油溫過高，使密封材料老化增快，使密封材料變硬變脆，失去彈性，可能導(dǎo)致泄漏增加。

4)油溫升高，使間隙脹縮變化

一般配合零件材質(zhì)不同，材料熱膨脹系數(shù)不同，當(dāng)油溫升高時(shí)，配合零件因脹縮變化不同，會(huì)使配合間隙發(fā)生變化，當(dāng)間隙變大時(shí)，造成泄漏增加。

7、防止液壓系統(tǒng)泄漏的基本措施

1)嚴(yán)格控制配合零件表面的加工質(zhì)量，使配合表面幾何形狀誤差、表面粗糙度均符合標(biāo)準(zhǔn)。

2)液壓元件和液壓系統(tǒng)在進(jìn)行裝配時(shí)，要進(jìn)行嚴(yán)格清洗，去毛刺、除焊渣，并進(jìn)行必要的防銹蝕處理，嚴(yán)格按裝配工藝要求進(jìn)行裝配，杜絕因裝配引起的間隙畸變和毛刺、焊渣及銹蝕物等形成的間隙磨料。

3)注意油液的過濾，防止油液中有污染顆粒。

4)根據(jù)工況、使用要求、工作介質(zhì)和環(huán)境條件等，正確選用密封件的結(jié)構(gòu)形式、材質(zhì)和硬度。密封材質(zhì)要與液壓油相容，膠料硬度要根據(jù)系統(tǒng)工作壓力高低進(jìn)行選擇，系統(tǒng)壓力高則選擇膠料硬度高的密封件，且壓力過高時(shí)，還需設(shè)計(jì)支承環(huán)。

5)嚴(yán)格控制密封件的制造工藝和粗糙度，避免存在加工和修邊缺陷。

6)在密封部位設(shè)均壓槽，使密封部位內(nèi)外側(cè)的壓力均衡。在零件上可設(shè)回油槽、回油孔或擋油板等，將泄漏的油液引回油池。

液壓系統(tǒng)的泄漏是液壓系統(tǒng)的常見故障之一，它直接影響液壓設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，泄漏主要由間隙設(shè)計(jì)、元件裝配、配合件磨損、密封件的質(zhì)量與選用，系統(tǒng)的安裝與維護(hù)、液壓沖擊、油液溫升發(fā)熱等原因造成，針對(duì)泄漏產(chǎn)生的原因及機(jī)理，可采取相應(yīng)措施降低或消除泄漏。這些措施可供液壓設(shè)備、液壓系統(tǒng)及液壓元件在設(shè)計(jì)、制造、裝配及使用中參考采納。以上也是此文液壓系統(tǒng)故障查找與排除的重點(diǎn)。