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摘要：近年来，我国的工程建设有了很大进展，工程机械设备的应用也越来越广泛。对于工程机械液压传动系统而言，其是否能够正常工作，直接关系到施工是否得以顺利进行。在分析工程液压传动系统故障特点基础上，利用具体的故障诊断方法，探讨常见故障和排除方法。
关键词：工程机械；液压传动系统；故障；维修
引言
现代工业不断高速发展，行业发展的重要指标就是节能环保工作，如果工业发展只是注重经济效益，轻视环境效益，就会危害生态环境，影响人类未来的发展。因此应注重研发节能减排技术，真正地落实应用理论技术，开发应用工程机械液压节能技术。
1液压机械传动的发展史
液压机械传动可以大体分为三个历程：初始阶段、快速发展阶段和增强可靠性阶段。初始阶段指的是：人们在 1940-1950 年对液压传动进行初步摸索，这一阶段人们只是将液压元件和液压系统进行初步结合，用以解决机械传动和液力传动无法解决的问题，这一阶段的液压传动并不完善，传动效率较低，工作压力仅在 2-7MP 左右；快速发展阶段指的是：在 1960-1970 年，由于机械传动和液力传动无法满足人们的工程机械要求，再加上液压元件的体积和重量都有了明显的降低，因此液压机械传动逐渐成为了人们的主要研究方向，从而较大程度上促进了液压传动系统的进一步发展；增强可靠性阶段指的是：在 1980年，由于工程机械大部分都是在野外进行工作，受到恶劣环境的影响，液压传动系统很容易遭到破坏，从而影响液压传动系统的正常工作，再加上液压传动系统在工作时噪音较大且容易造成较大环境污染，不利于国家所提倡可持续发展观，因此在这一阶段人们的主要研究问题为如何在降低液压系统污染的同时，再次提高系统设备的可靠性。
2工程机械液压传动系统故障诊断方法
2.1利用仪器来诊断
万能液压检测仪可以在一次检查中同时检查出液压系统的流量、温度以及转速等展开监控，一旦可以保证液体可以在进口流入，出口流出，就能够把该种仪器安装到任意一种检测器上。运用万能液压检测仪可以准确地检测出故障出现的部位以及性质，同时，在检测之前，还要确定好检测的步骤，把一系列可能出现的故障都考虑进去，从而可以按照实际的操作步骤，有组织性地进行诊断以及检测。还有一个不能忽视的基本诊断要求就是温度，由于液压油的基本规定温度大概在 50℃左右，所以，在检测过程种要特别注意温度的问题，温度会对测试的液压油的粘稠程度造成影响，不同的液压油，其粘稠程度也会有所不同，粘稠程度也会对流量的测量产生直接影响。
2.2在线检测
水和油对红外线的吸收波段是不一样的，近红外线法是利用水分对特定波长的近红外线的吸收来测定油液中的含水量，该方法能够实现非接触式测量，具有检测速度快，非接触式测量的优点，缺点是会受到液压油中固态颗粒物的干扰，以及混入的其它吸收红外线物质的影响，测量范围较小。电容法根据电容大小与介电常数有关的原理，将被检测的液压油当做介电介质。液压油的含水量的大小之间决定了介电常数的大小，检测电容的大小就知道液压油中含水量的大小。其工作原理简单易理解，设计的传感器结构简单、工作可靠、可实现对液压油的无损、无干扰的测量，并能在高温、辐射和强烈振动等恶劣条件下工作。目前国内对于液压油含水量的主要研究方向就是基于电容法，融合各个学科研究新进展，相互促进。孙衍山等人采用聚酰亚胺水分子选择性覆膜，设计了一种新型连续曲率双螺旋电容水污染传感器，利用介电常数的变化对油液含水率检测的原理，同时为提高精度和避免干扰。滕怀波等研究的基于介电常数原理设计制作的一种电容式微流控检测芯片，将介电常数法与微流控芯片技术相 结合，设计并制作了微流控电容检测芯片。电容法检测利用了油液油含水时产生的介电常数的变化原理，设计专用的传感器可以实现监测的智能化、微型化和模块化。
2.3定期检查法
定期地派专业的人员来检查液压传动系统，这不仅能够降低故障发生的概率，还可以从根本上减少不必要的成本损失。但前提是需要专业基础技术比较好的工作人员来承担这项任务，从而确保能够在故障发生之前就可以将故障发现并能及时解决。
3工程液压传动系统的常见故障与排除方法
3.1并联方式
并联方式又被称为液压机械功率分流传动，这里的并联指的是将液压和机械两股功率流通过液压功率流的可控性重新汇合，这种应用方式可以最大程度上的将无级调速性能良好和机械传动稳态效率高的优点结合起来，得到一个具有多方面优势的变速装置。而按照分流方式又可以将其细分为外分流和内分流两种方式，外分流又可以分为输出分流式和输入分流式，并联方式在大部分的工程机械中都有所运用，这也和工程机械当今的主流方式为多种传动方式复合运用有着较大关系。
3.2系统流量不足
首先，彻底的检查液压泵的零件，直接淘汰已经老化的零件。因为空气侵入带来的影响，出现流量不足的问题，这时就需要通过额外的措施来阻止空气的进入。变量泵本身的运行状态会受到机械结构的影响，最终造成流量异常的情况出现。在这一种情况下，就需要做好变量机构的清理与拆除更换处理。另外，还需要考虑一种情况，一旦压力分配阀出现问题，就会影响工作的实际状态，这时就需要做好相对应的更换与维护处理。
3.3液压系统被空气入侵
空气的入侵会很大可能对液压系统造成不良影响，这主要是由于油液自身的压缩性使得系统产生了振动、噪声以及运动元件的爬行等问题，这个问题不仅影响了系统的平稳性，还降低了油液的使用寿命。但是空气通过油箱进入系统的概率比较大，例如吸油管与回油管之间的距离比较近，所以油箱中的油量不能太低，与此同时，吸油管与回油管一定要保证在最低油面的下面，可以使用隔板将二者之间分隔开。
3.4液压油中水分的去除方法
（1）溶解水：理论上水和油是无法混合在一起的，因为分子结构和化学键性质决定的，实际上，液压油中总是含有少量以分子水平存在的水分，即液压油和水具有一定程度的相融性，会有少量水可以溶解到液压油中，形成稳定的混合物，这种少量的水以完全溶解的状态稳定存在于液压油中。（2）乳化液：水的分子比液压油的分子小，分子间的内力小，在高压和液压阀口等部位剪切力的作用下，会产生微细的水颗粒，与液压油混合在一起产生了油水混合物，无法与油进行分离，充分的混合产生的外在表现是液压油变成了乳白色。（3）游离水：游离水是水分和液压油基本是独立的状态，在液压油箱里面或者大的容腔里面，当长时间静置时会出现游离态的水。小水滴聚集成大水滴和水块，这时候由于液压油和水的密度和重力不不同，水会沉积在液压油的底部。由于液压系统中的液压油混入水分之后产生的乳化或者游离的水会对液压系统造成巨大的危害，因此我们对液压油的水分含量需要进行严格的控制。（1）聚结法。聚结法是重力脱水法的一种，油水乳化液通过凝聚层打破液压油的乳化状态，实现静置的分层，促进水分的聚集，微小水滴聚结在过滤元件的底部，由于水的密度大于液压油的密度，水分就会在底部沉集，液压油通过斥水层，水分被阻隔，将液压油中的水分去除。（2）使用特种滤清器过滤水分。液压系统中的滤清器是必须的液压辅助元件，可以过滤液压系统中的固体颗粒物的污染，保持液压油的清洁，一般对水分没有过滤功能。特种的过滤器是专门设计的一种可以过滤水分的过滤器，工作原理可以是利用重力将油和水进行分离。一般这种过滤器设计的更长，让水分与油的分离重力差更大。这种过滤方法一般独立安装在油箱的外部，通过将液压油不断的循环，然后将水分不断的从液压油中去除。（3）吸附法。吸附法的主要原理是依据吸附现象，利用某些拥有吸附作用的物质能够将水分子截留在自身活性表面的特点进行去除水分处理，这种方式能够去除游离水以及部分已经融入液压油的水。高分子吸水性树脂是一种交联密度很低的、不溶于水的高水膨胀性高分子化合物，具有相当于自身数十倍甚至数百倍的吸水性能。高分子吸水性树脂具有很高的吸水性能，并且能够具有一定压力下的保水能力，还可以重复利用，制造成本低，因此可以在工程机械中得到广泛应用，可以在工程机械的液压油箱底部放置吸水材料，定期的取出吸水材料进行排水。
4工程机械液压节能技术的发展
利用工程机械液压节能技术，可以全面科学地匹配机械功率。通过匹配某个领域的功率，实现工程机械的节能减排目标。在实际工作运行当中，匹配工程机械功率过程中，需要在某个具体领域补偿和匹配功率，如果没有结合机械整体功率，只需控制变量泵的排量，合理匹配泵和负载，在控制变量泵的排量过程中，才可以合理匹配发动机和泵的功率，但是这样可能会产生相互干扰，无法保障节能减排效果，需要匹配实际功率，这样才可以高效运行工程机械液压系统。利用变量泵节能和 LS 负载敏感控制系统，可以降低工程机械液压功率的排放量，利用 LS 负载敏感控制系统泵，使泵的压力和负载匹配由此发生改变，对发动机功率实施匹配，对发动机的节气门实施控制，科学地平衡发动机的运行状态和效率，全面地实现功率匹配，保障节能减排效果。在未来发展过程中，工程机械液压节能技术的应用范围会变得更加广泛，甚至在军事工业当中也会应用，可以利用液压节能技术操作军用装置，因此我国需要进一步研究液压节能技术，保障广泛的应用情境。
5诊断故障过程中对工作人员工作技能的基本要求
在诊断故障的过程中对工作人员最基本的要求就是要全面了解液压系统的基本构造，然后对工程机械的液压系统的功能以及基础知识进行全面的分析与研究，除此之外，还需要对每个组成元件掌握的很透彻的程度，只有全面掌握了工程机械液压系统的功能以及构造之后，才可以对该系统具有比较强的修理能力。所以，能够诊断并且排除工作故障的工作人员需要具备基础的专业知识以及比较高的工作素养，与此同时，在诊断故障的过程中可以使用相关的诊断工具，例如手提式检测器以及显微镜等。这些检测工具有助于准确地检测出工程机械液压系统的故障。除此之外，在实际故障检测的过程中，操作人员还需要仔细研究故障的细节，同时依据原始的液压系统进行对比分析研究，在故障检测的过程中，不可以随便对元件进行拆卸，对于不能准确确认的故障位置，需要对其进行进一步检查，依据机械的故障症状对故障进行检测，与此同时还要检测液压的循环油路，最终才能对故障进行初步的判断，只有这样才能在最大程度上降低对系统的损害，进而可以很好地提高修复后的机械性能。
结语
综上所述，工程施工机械化的使用随着工程建设规模的不断壮大而愈来愈普遍，工程机械化不仅提高了施工质量，还加快了工程的建设进度；但是这也有不利的一面，那就是增加了工程机械出故障的概率，在无形中增加了工程施工的成本。所以，在处理工程机械故障之前，一定要仔细研究，全面认识排除工程机械液压传动系统的主要操作步骤，在牢固掌握操作基础的情况下，更加注重操作实践技能。与此同时，工作人员也应该要在日常的工作过程中定期检查液压系统，高度重视检修的各个基础环节，从而可以在根本上有效降低产生机器故障的概率，提高了设备带来的收益。
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