水力机械液压系统故障的分析与诊断

发表时间:2021/7/19   来源:《中国电业》2021年第49卷第8期   作者:余永杰 杨胜仪
[导读] 液压系统工作环境较一般系统而言更为特殊,鉴此,以水力液压系统之构成、系统运行故障之特点、故障之排查为出发点,

        余永杰 杨胜仪
        华电福新能源有限公司池潭水力发电厂 354400      
        摘要;液压系统工作环境较一般系统而言更为特殊,鉴此,以水力液压系统之构成、系统运行故障之特点、故障之排查为出发点,通过实验着手分析,进而掌握整个系统之运行参数,通过参数判别运行状况,故障与否,最终达到液压系统正常运作的目的。
        关键词 水力机械;液压系统;故障分析
        以社会经济的快速发展为基础,社会的方方面面也随之发展起来,如水力机械液压系统功能方面的不断优化[1],但是功能不断的优化并不代表水力机械液压系统不会发生故障,且对故障的精准诊断往往具有一定的复杂性[2],其有“黑箱”之称,即仅仅通过系统外部是无法查出具体的故障根源点。此时,通过实验的方法进行故障的诊断为有效且可靠的选择方案[3],通过实验,人们可以进入水力机械液压系统内部,就系统的运行状态进行分析,从而故障的排查与诊断问题得以顺利展开,当然,经验丰富技术娴熟的相关工作人员也发挥着他不可替代的关键性作用。就故障的排查与诊断问题为近年来水力机械液压系统研究领域的热门问题,先进的实验技术与经验丰富技术娴熟的工作人员是本研究的两个关键点,要格外关注,以此确保在故障诊断和排查中,可靠性与科学性缺一不可。
1水力机械液压系统之构成及故障特征
1.1构成
        动力、执行、控制、辅助元件以及液压油构成了液压系统的所有方面。作为主要构成成份之一的动力元件,将原动机方面的机械能转化为液体方面的压力能为其独特功能;而执行元件中又包含有液压缸、液压马达等,液体的压力能通过执行元件的作用转化为机械能;亦作为主要构成成份之一的动力元件,在水力机械液压系统中发挥着控制和调节液体的流量、方向和压力的功效;滤油器、密封圈、压力表、油管及管接头等均属于辅助元件。在液压系统中,用以传递能量的工作介质非液压油莫属。结构上的复杂对发生故障时诊断的复杂性具有直接性关联,必须采用合理的方式进行故障的诊断与排查,否则整个水力机械液压系统的正常运行将会受到前所未有的挑战,这将十分不利于水力机械液压系统的发展。
1.2故障特征
        水力机械液压系统因为其独特的显著优势被广泛应用[4],不仅仅局限于国内的机械工程,更是延展到了国外。此系统被广泛应用给人们带来益处的同时,广泛的应用会增加其发生故障的风险,从而升级了故障诊断与排除的难度系数,我们要从根本上攻克故障,此时高效且适宜的排查方法为必需点。

液压系统故障具备的特征如下:1)隐蔽性:液压系统运行必须为封闭式环境,封闭式环境给予其一定程度的压力能,从而进行油液的传递动力这一程序,这也就决定了当此运行系统发生故障时故障存在于系统内部不易被主观察觉到,因此具有一定的隐蔽性;2)偶然性、必然性:故障的发生要么是偶然的要么是必然的,产生故障的原因并非是绝对的单一化、直接性的,也是相互交叉最终导致了运行系统故障;3)复杂性、多样性:单一故障并不可怕,可怕的是多处故障联合阻遏了液压系统的正常运行,在一个时间段内出现多个不同的故障往往为液压系统发生故障时的常见现象。
2水利机械液压系统之故障诊断、排查
2.1诊断与排查故障
        对水力机械液压系统故障的诊断与排查而言,复杂与细致是必须关注的关键点,以充分了解故障特点为前提,行全面、系统的调查研究,通过对故障现象的彻底剖析,查明故障出现的原因为最终目的。现象的分析为故障诊断排查时的关键性环节,典型的故障处理方法为最大限度减少液压系统故障发生奠定了基础。通常状况下,我们以绘制故障因果图、液压系统图进行液压故障的查找工作,而以铁谱技术进行液压故障的诊断与监控工作。分析故障现象、找出故障原因、查找液压故障为整个水力机械液压系统故障的分析与诊断的基本环节。除此之外,还可以利用相关设备来开展查找液压故障的工作。
2.2应用故障树分析法
        在水力机械液压系统故障诊断排查方面,故障树成为一种新型方法,因具有较强的逻辑性、一定的直观性而著称,可靠性相对较高。以故障树分析为主要凭借,全面化、系统化对液压系统中的薄弱环节进行了解,根据了解的薄弱环节提出相应整改措施。在系统可靠性研究中,故障树分析法显得格外重要,我们可以利用它将系统中最不希望发生的故障作为分析故障的目标[5],将导致故障发生的所有因素解析出来,环境设备等均要进行解析,因素的解析必须是全方位的。以此类推,挖掘出下个时间段发生的全部直接因素,以不需要探究故障因素为终点。以相应的符合标准进行所有事件的区分,最后制成树形图,故障树随之诞生。树形图主要展示了两种事件中的一种逻辑关系,事件即系统中不希望发生事件与子系统部件故障事件。这种树形图具有强的直观性,以树形图为凭借,解析系统运行故障的原因,进而重点给予监测、维修处理,此方法除了拥有较强的直观性外,还具有较高的准确性效率性。在实际应用中,故障树分析法并非独立分析,还应与计算机技相结合,使得液压系统故障诊断的效率向着更高的趋向发展。
3结语
        总的来讲,要想水力机械液压系统正常运行就必须排除系统故障,最终达到企业生产效率、经济受益的境地,系统管理人员应加强系统的管理,对油压、油温等定期监测,设备日常保养工作不可缺少,需按时保养,就液压系统中的油液泄漏问题需及时处理,时间久了可对液压系统进行一次全面的清洁工作,在液压系统的故障诊断和排查方面,要合理进行,确保液压系统运行时必须保证具备可靠性。

参考文献
[1]董军安.水力机械液压系统故障的分析与诊断[J].机械管理开发,2020,35(03):130-131.
[2]张强.对水利机械液压系统故障诊断及排查的探讨分析[J].水能经济,2017,000(006):206-206.
[3]王磊,范光宁.对水利机械液压系统故障诊断及排查的探析[J].计算机产品与流通,2017(12):275-275.
[4]马飞,王明杰,郑武强.液压系统故障诊断及排除方法的研究分析[J].汽车世界,2019,000(010):194.
[5]王道喜,石发齐.对液压系统故障诊断技术的研究[J].工程技术(引文版),2016(11):00288-00289.
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