常见液压系统故障分析和排除方法.doc20101108.doc

常见液压系统故障分析和排除方法一、 故障概述：1、 液压油的泄漏2、 液压油的粘度与工作油度密切相关3、 液压元件的磨损失效，温度对液压元件材料热胀的影响4、 油液污染物对液压系统造成不确定因素的故障二、 液压系统的常见故障1、 压力故障：压力不够、压力不稳定、压力调节失灵、压力损失大2、 动作故障：速度达不到要求，没有动作，动作方向错误，负载速度明显下降，起步迟缓、爬生，3、 振动和噪音4、 系统发热三、 液压系统故障的特点1、 故障的多样性和复杂性：压力不稳定常与振动噪声同时出现，系统压力故障往往和动作故障一起。2、 故障的隐蔽性：液压传动是依靠在密闭管道内具有一定压力能的油液来传递动力的，系统的元件内部结构及工作状况不能从外表进行直接观察。因此，它的故障具有隐蔽性，不如机械传动系统故障那么直观，又不如电气传动那样易于检测，液压装置的损坏与失效，往往发生在系统内部，由于不便拆装，现场的检测条件也很有限，难以直接观测，使得液压系统故障分析比较困难。3、 引起同一故障的原因和同一原因引起故障的多样性一个故障有多种可能的原因，而且这些原因常常是互相交织，相互影响，如系统压力达不到要求，其产生原因可能是泵引起的，也可能是溢流阀引起的，还可能是中心回转体引起的，此外，系统的执行元件的泄漏也会引起系统压力不足。液压系统中的一个故障可能多种多样的故障，例如：同样是混入空气，轻则会引起流量、压力的波动，严重时会引起泵吸不进油。对于一种症状有多种可能原因的情形：应采取有效手段剔除不存在的原因，对于一个故障源产生多个症状的情形，可利用多个症状的组合来确定故障源。故障产生的偶然性：液压系统在运行过程中，会受到各种各样的随机性因素影响，尤其是污染物的浸入，如阻尼孔的堵死、换向阀阀芯的卡死，电磁铁吸合不正常等等，这些故障没有一定的规律可循。4、典型故障1）泄漏和堵塞，泄漏又分为内泄漏和外泄漏。内漏是指液压元件内部的油液从高压区域到低压区域的泄漏，它会使液压系统的压力降低，执行元件不能正常工作，外漏是液压系统内的油液流到液压系统外部的泄漏，它污染环境和设备。堵塞就是油液由于受阻不能到达指定元件（部位）或缓慢达到，它会使执行元件无法正常工作或无法工作，甚至会使液压元件损坏，例如溢流阀的阀芯或回油口堵塞，会使液压系统的压力无法控制，系统压力无限升高，造成液压元件损坏。下车多路阀的先导溢流阀（充液阀）堵塞，会使支腿水平油缸伸出时，无杆腔的压力油过高，使油缸弯曲变形损坏。滤油器的堵塞会造成系统背压过高，使系统动作混乱。堵塞，就是阀芯、阀杆卡死，节流孔和油管等被异物堵塞，造成液压油不能到达需要动作的执行元件中去或流回油箱，使液压系统不能正常工作或不能工作，甚至使液压元件损坏。例如压力控制阀内的阀芯卡死，还可能造成动力元件（液压泵）损坏。再如油泵吸油滤芯发生堵塞，将会造成油泵吸空产生噪音，甚至使油泵损坏。2）液压系统故障诊断方法感官诊断法：A、视觉诊断法：观察油箱内工作油有无气泡和变色（白浊、发黑）现象，油液设备的噪音、振动和爬行常与油液中有大量气泡有关。B、观察密封部件、管接头、液压元件的安装接合面等处的漏油情况，结合观察压力表指针在工作过程中的振摆、掉压以及压力调不上去等情况，可查明密封破损、管路松动以及高低亚串腔等不正常C、观察工作状况并进行分析，同时观察设备时候抖动、爬行和运行速度不均匀等现象并查出产生故障的原因。听觉诊断法：液压系统正常工作声音有稳定的韵律和节奏，熟悉和掌握这些正常的音律和节奏，就能准确判断液压系统中的元件是否运转正常，同时根据音律和节奏变化的情况以及不正常声音产生的部件可分析确定故障发生的部位的损伤情况。A、 高音刺耳的啸叫声通常是吸进空气，液压泵吸油管松动或油箱油面太低及液压油裂变质、有污物、消泡性能降低等原因B、 嘶嘶声或哗哗声为排油口或泄漏处存在严重的漏油漏气现象C、 哒哒声音表示电磁阀的电磁铁吸合不良，可能是电磁铁内可动铁芯与固定铁芯之间有污物阻隔，或者是推杆过长。D、 粗沉的噪声往往是液压泵或液压缸过载而产生。4、 自动降降臂：原因：平衡阀内部密封不严、油缸内部损伤5、 变幅抖动A、 起臂、降臂均都抖动 在起、降臂时都抖动，有时还伴有响声，尤其是油温过高或环境温度高的情况下，此故障的原因是变幅油缸过紧，主要是变幅油缸导向套或活塞上的尼龙支撑环受温度的影响，受热膨胀。造成导向套与活塞杆之间或活塞与缸筒之间间隙变小，形成过紧，使变幅油缸伸缩伸缩时所受阻力较大，产生爬行。此外，导向套或活塞上用于安装支撑环的沟槽清根不好，尼龙支撑环安装时不能到位，也会造成油缸过紧，产生爬行。处理办法为：油缸解体后，将尼龙支撑环内径或外径用车床车去一点，或将安装支撑环的沟槽进生清根处理。B、 降臂抖动：主要原因是在平衡阀上，平衡阀的开启压力调整过高，使变幅缸在回缩时要有很高的压力才能打开平衡阀，油缸无杆腔（大腔）的液压油才能够回油箱。而一旦油缸无杆腔的液压油开始流回油箱时，压力下降，平衡阀又关闭，这样反反复复，形成了油缸回缩时快慢不均，产生了爬行、抖动。调整平衡阀的开启压力即可解决问题。平衡阀的问题是：平衡阀的导控活塞与阀套之间间隙过大，在推动导控活塞时，不能产生液压阻尼作用，使导控活塞快速推动滑阀，油压下降后活塞又快速复位，闭锁回缩油路，形成了油缸回缩快慢不均，产生抖动。6、 变幅缸爬行：空气的侵入会导致变幅缸爬行，可开动液压系统以最大行程使工作部件快速运动，强制排除空气，变幅缸端盖密封圈太紧或过松，应调整密封圈，使之紧松合适，保证活塞杆能用平稳拉动而无泄漏。变幅缸内腐蚀、拉毛、可除去锈蚀和毛刺7、 卷扬系统1） 卷扬无动作或无压力A、 压力发生系统的油泵、中心回转体、溢液阀、分流阀内泄漏故障B、 卷扬操纵阀的阀体或阀杆损伤C、 液压马达内泄漏过大D、 操作卷扬系统时，当在操纵阀一档位置时，卷扬系统工作异常，而操纵阀在二档位置时，工作正常，此时的原因是：装有力矩限制器的起重机，液压系统上装有卸荷阀，卸荷阀内的单向阀封闭不严，也将造成这种故障8、 无法降钩或降钩动作慢，且压力高A、 卷扬平衡阀内的控制活塞上的阻尼孔堵塞或阻尼螺堵过紧造成堵塞，使控制活塞由于活塞后的压力油无法流出，滑阀不能推开，卷扬马达就不能回油B、 平衡阀的控制活塞卡死。9、 重物自动下降卷扬制动器处于常开状态，其原因为：制动器油缸活塞在开启位置卡死，不能复位。制动器弹簧损伤，压紧力减低。制动带或干式制动器的制动片粘有油污，制动器打滑。液压系统的回油滤清器滤芯堵塞，会形成回油背压升高，回油背压升高也会使制动器处于开启状态10、 重物失控快速下降原因：液压马达内的配油盘损伤，在液压马达进行下降工作时马达的回油没有通过正常油路回油（马达平衡阀组合操纵阀油箱）。而是由于马达的内漏，液压油通过马达的泄油口直接流回油箱，平衡阀不能控制其下降速度，造成重物快速下降。平衡阀内的控制活塞或滑阀在开启位置卡死。11、 卷扬下降发抖：平衡阀内的控制活塞与阀套间隙过大，在控制活塞推动滑阀时，控制活塞后部的液压油没有阻尼作用，快速推开滑阀，又快速回位，使马达的下降速度时快时慢，形成发抖（如其严重，也将会造成重物失控快速下降），或控制活塞上的阻尼螺栓（包括阻尼螺栓上的螺堵）脱落，形成阻尼孔增大，也会造成卷扬下降发抖。12、 伸缩系统无压力或压力过低，不能伸缩吊臂A、 压力系统发生故障B、 伸缩操纵阀阀体或阀杆损伤，形成内漏C、 伸缩油缸内密封件损坏，缸筒或活塞损伤、缸筒变形、活塞杆内的通油芯管损伤D、 伸臂溢流阀调整压力过低或损坏13、 不能缩臂但压力高A、 油缸内密封件损坏，使油缸有杆腔的液压油漏入到无杆腔，此时压力过低，无法打开平衡阀，无杆腔的液压油无法流回油箱，甚至可能会使油缸向外伸出。B、 变幅操纵阀上的二次溢流阀压力调整过低，不能打开平衡阀，变幅缸无杆腔的液压油无法流回14、 吊臂伸缩发抖：A、 伸缩油缸的导向套上的尼龙支撑过紧或活塞上的尼龙支撑过紧，可当地进行加工处理。B、 吊臂的滑块过紧，应进行调整C、 吊臂的滑块润滑不够，尤其是吊臂尾部的滑块，应进和行涂抹润滑脂，对吊臂尾部的滑块可将吊臂全部伸出并平放，在吊臂的搭接处的上部堆放润滑脂于滑道处，然后缩回吊臂。这样将润滑脂带入吊臂内涂抹在吊臂的内壁上，往复进行几次，就能使滑块与吊臂之间有了润滑脂。15、 吊臂自动缩回A、 平衡阀内部密封件损坏，阀芯或阀座损伤、弹簧损坏等原因，造成封闭不严。B、 伸缩油缸内部密封件损坏，缸筒或活塞损伤，活塞杆内的通油芯管损伤等原因，造成油缸内漏16、 其他故障：电器或机械部分发生故障，也会影响液压系统。如：力矩限制器部分发生故障后，就可能使卸荷电磁阀线圈通电，使液压系统卸荷，系统不能形成压力。注意事项：起重机液压系统所发生的故障大部分是由于液压油不清洁所造成，经常检查液压油是否清洁，是否产生乳化、变质、液压油的油量是否够，还要经常更换或过滤液压油、清洗油箱、更换滤油器滤芯等，使液压油时刻保持清洁状态，以减少故障的发生和延长液压元件的使用寿命。在新出厂的起重机或大修后的起重机，初期使用三个月时，一定要更换液压油，清洗油箱。因为起重机在初期使用时，新的液压元件磨合中产生的杂质以及管路中的杂质，会随液压油流回油箱，所以三个月时必须更换液压油和清洗油箱。如果更换的液压油没有产生乳化和变质，可沉淀48小时，经过滤可继续使用，但液压油最多使用年限为两年。由于故障的产生大部分是由于液压油不清洁所造成，所以我们不要为了节省费用就忽视了更换液压油的重要性。在拆卸高压油管及部件时，应确认内部的压力去除后方可进行拆卸。液压元件解体后，密封件应尽可能的全部更换，在安装时不要在扭曲状态下进行，密封件通过螺纹部分或有锐利边缘时，要用聚乙烯带或类似物品将螺纹或锐利边缘包住，以防密封件损坏