基于工程机械液压系统故障分析 宋国新

发表时间:2020/9/15   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:宋国新
[导读] 摘要:各行业的工程用器械中除了电气设备和机械传动结构设备,液压设备的使用周期长、损坏率低的优势尤其明显,但液压传动装置也摆脱不了出现故障的情况。
        抚顺三义机械设备制造有限公司  辽宁沈阳  113013
        摘要:各行业的工程用器械中除了电气设备和机械传动结构设备,液压设备的使用周期长、损坏率低的优势尤其明显,但液压传动装置也摆脱不了出现故障的情况。液压装置的传动介质是液压油,受温度的变化或者装置容器不稳定等情况都有可能发生泄漏或者黏稠度发生变化,进而导致传动系统的故障。鉴于此,本文对工程机械液压系统故障进行分析,以供参考。
        关键词:工程机械液压系统;故障诊断;维修技术分析
        引言
        现代化的器械通过使用液压技术,可以极大提高设备的工作效率,伴随而来的是维护技术和难度的提高,在专项领域进行深入研究,勇于实践,重视理论指导,科学准确的查找出问题根源所在,可以有效地维护和保养设备,增强工作效率,保障及时生产。
        1液压机械传动控制系统的工作原理
        就液压机传动控制系统来讲,其内部元件数量多且类型复杂,不只是依赖液压机本质支撑的控制系统,液压机就等同于主力,其他的元件为液压机提供辅助的支持,在各种辅助元件维护安全的基础上才可以充分发挥出液压机的重要作用。通常,液压传动的元件不只是有一种,最重要的元件包括动力、执行、关键以及辅助等元件。液压机作为传动控制系统的核心,利用保持阶段内液体压强的平衡性,让系统可以处于相对稳定的状态,然而要想确保液压机工作顺利开展,离不开其他元件的相互配合,一起控制系统。对于液压机械传动控制系统来讲,液压马达是其最主要的装置,而在系统中液压马达是不可或缺的重要动力能量供给,能够将液体压力向支撑系统正常运转的机械能转变,利用液压泵的齿轮发生变化促进液体的有效传输,液压泵往往都是结合容器容量确定动力,在不同类型辅助元件的共同影响下,做好系统传动控制工作。事实上,只有主元件和副元件的彼此配合,才可以在最大限度上提高液压机械传动系统运行的安全性和稳定性,整个工作过程都需要主元件和副元件的一起作用。
        2机械液压系统运行中常见的故障及其原因分析
        2.1液压系统中渗入空气
        液压系统中渗入空气是液压系统运行过程中经常出现的问题。一旦液压系统中渗入空气,液体中的气泡就会随着液流运动到压力较高的区域,并且会在较高的压力作用下迅速破裂,从而引起局部的液压冲击,产生噪声和振动等情况。同时,气泡会破坏液流的连续性,降低油管的通油能力,使流量和压力产生波动,导致液压元件承受冲击载荷,影响元件的使用寿命。液压系统运行过程中之所以能渗入空气,主要原因在于液压油中通常会渗入一定量的空气,当液压系统中的压力低于空气分离压力时,溶于液压油中的空气就会被分离出来,形成气泡。并且,当压力降至油液的饱和蒸气压力以下时,油液会因为沸腾而产生大量的气泡。
        2.2系统运行中油温过高
        常规情况下,采掘机械液压系统运行的温度为32~52℃,温度应保持在60℃以下。然而,在实际的系统运行过程中,会因为运行环境等因素的影响,温度超过60℃,出现油温过高的情况,这会导致液压油自身的物理属性发生改变,出现诸如黏度降低、过滤网的流通速度加快等影响液压系统正常运行的问题。并且,油温过高会影响系统内部密封圈的硬度,造成液压系统的密封性能下降,出现空气渗入等问题。一般来说,液压系统运行中出现温度过高的情况主要是由于系统的泄漏问题严重、系统卸荷回路运行不良、系统散热功能不良、所使用的油品质量不合格等因素所致。
        2.3使用原因
        机械设备的运行除了需要一个温度适宜的环境之外,合理标准的使用也是非常重要的。如果施工技术人员因为业务不熟悉,过多使用了错误的操作方式进行操作和维护工作,那么出现故障的概率将会成倍增加。所以在人员的选择上要加强专业化的门槛,确保机械设备能够得到专业规范的操作,正确的养护方式,延长使用年限,减少出现故障的次数。
        3几种液压传动系统常见故障的排障方法
        3.1做好系统运行中的空气防漏工作
        首先,要加强对油箱内油面高度的监测。

工作人员要常态化、持续性地对液压系统中的油箱内的油面高度进行检查,以便及时发现油箱中可能存在的空气渗入问题。一旦出现空气渗入情况,工作人员要及时采取必要的防护措施,必要时可对相关的部件进行更换,以保证液压系统运行的安全性。其次,要注重液压系统密封装置的常态化检查与保护。工作人员要借助相应的监测装置对液压系统的密封装置进行有效的监测,通过液压系统的压力强度指标来判断液压系统内部空气的渗入情况,以便及时把握液压系统的密封性。最后,要对油箱进行必要的防护。为防止空气渗入液压系统,可以在系统的油缸上设置相应的固定排气阀,有效清除液压装置内部积压的空气,有效保护液压系统的安全性。
        3.2液压系统中的液压泵故障处理
        液压泵的故障通常是由齿轮泵中液压油的泄露导致的,出现严重的泄露将会导致泵内的压力急剧下降,不能工作,所以要加强巡检的频率,出现问题及时更换部件。还有一种情况是叶片泵的故障,主要是零件的磨损严重,因其定子和配流盘之间运转方式,长期下来避免不了出现高度的损耗,在更换一件受损严重的部件之后,也要对其他的零部件进行综合评估,做好数据备份,下次更换需要在出现故障之前更换,以免影响到整体系统的运行。
        3.3避免液压油混入到空气当中
        空气的分子间隔比较大,可以实现极大地压缩,在频繁的压缩中会出现发热的情况。在传动装置中,为确保器械的精确传导,液压油是不可以出现压缩的,而且物理性能稳定,不会出现大的变化。如果油中混有少量的气体,将会以气泡的形式呈现,气泡被压缩后升温连带部件发热,导致液压油和部分零件受损。压力降低后气泡破碎,产生震动,将会影响到器械的稳定做功。在对液压传动装置补充润滑油时,一定要使用正确的操作手法,减少气体的混入。对于气体的混入也要做好防护措施,将密封接头固定好,密封部件老化及时更换。
        3.4在数控车床中应用液压机械传动控制系统
        在数控车床中应用液压机械传动控制系统,可以将数控车床中所以元件有效驱动,比如:液压下盘夹松等等。利用液压机械传动控制系统能够保证油泵油箱出现安全问题,将压力继电器安装在出油管路内,若压力不超过2.0MPa,系统就会立即向有关部门发出警报。就夹紧装置来件,借助液压机械传动控制系统,可以对压力进行自动调整控制,让其可以保持在正常的范围内。
        3.5科学控制油液温度
        首先,常态化检测油液温度。在系统运行过程中,工作人员应实时观察和记录油液的温度,确保温度在液压系统正常运行的温度区间内。当液压系统进入循环冷却状态时,要通过必要的清洁措施来改善设备的清洁度,增强对液压设备的保护。其次,及时检查更新液压系统内部的元件。工作人员要对液压系统运行的关键性内部元件的磨损情况进行动态化的观察记录,对于达到使用寿命或者使用功能下降的元件,要进行及时的更新替换,避免因为系统整体散热不良造成油温过高的问题。最后,选择质量合格的油品。在油品选择时,要根据液压机械装置的建议选择合适的油品,避免因为油品与装置性能不符造成系统运行过程中出现温度过高的问题。
        结束语
        目前我国的液压机械控制技术在我国的国民经济生产中,占有十分关键的地位,在相关液压工程生产过程中发挥着十分重要的作用,其应用领域也十分广泛。并且随着我国工程机械技术的不断深化发展,一些新技术与工艺不断涌现,促使着液压机械控制系统的升级发展,液压机械控制系统是以液体作为传动介质的。下面本文就对机械设计制造中液压机械控制系统的设计应用进行相关的分析,促进机械设计制造的发展。
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