机电设备故障诊断与维修

1低压断路器

能够接通、承载及分断正常电路条件下的电流，也能在规定的非正常电路条件（过载、短路）下接通、承载一定时间和分断电流的开关电器。

低压断路器从它的结构、用途和所具备的功能分为万能式断路器和塑壳式断路器两大类，目前我国万能式断路器主要生产有DWl5、DWl6、DWl7(ME)、DW45等系列，塑壳断路器主要生产有DZ20、CMl、TM30等系列。断路器都是由本体和附件组成。2低压断路器主要有触点系统、灭弧装置、保护装置、和传动机构等组成。保护装置和传动机构组成脱扣器。低压断路器符号

QA3低压断路器的符号及型号含义DZ

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塑壳式断路器额定电流0－无辅助触头2－有辅助触头0－无脱扣器1－热脱扣器式2－电磁脱扣式3－复式设计序号极数4断路器的保护及选择要点额定电流在600A以下，且短路电流不大时，可选用塑壳断路器；额定电流较大，短路电流亦较大时，应选用万能式断路器。

一般选用原则为：

(1)断路器额定电流≥负载工作电流；

(2)断路器额定电压≥电源和负载的额定电压；

(3)断路器脱扣器额定电流≥负载工作电流；

(4)断路器极限通断能力≥电路最大短路电流；

(5)断路器欠电压脱扣器额定电压=线路额定电压。

5应用——保护电子设备不受过电流的伤害，也可避免电子设备因内部故障所引起的严重伤害。起到过载和短路保护作用。优点——结构简单、体积小、使用维护方便、具有较高的分断能力和良好的限流特性。

熔断器6

熔断器的结构及工作原理组成——主要由熔体、熔管、填料、盖板、接线端、指示器和底座等组成。熔体是熔断器的核心，由易熔金属材料铅、锌、锡、银、铜及其合金制成，通常制成丝状和片状。熔管是装熔体的外壳，由陶瓷、绝缘钢纸制成，在熔体熔断时兼有灭弧作用。7工作原理——熔断器串接在被保护电路中，当电路正常工作时，熔断器允许通过一定大小的电流，其熔体不熔化；当电路发生短路或严重过载时，熔体中流过很大的故障电流，电流产生的热量达到熔体的熔点时，熔体将会熔化，自动切断电路，从而达到保护作用。8主要参数1、额定电压指熔断器长期工作时和熔断后所能承受的电压。2、额定电流

指保证熔断器能长期正常工作的电流，是由熔断器各部分长期工作时的允许温升所决定的。熔体额定电流是指在规定条件下，长时间通过熔体而熔体不熔断的最大电流。有2A，4A，6A，8A，10A等。熔体额定电流不能大于熔断器额定电流93、极限分断能力指熔断器在规定的使用条件下，能可靠分断的最大短路电流值。4、截断电流特性指在规定的条件下，截断电流与预期电流的关系特性。截断电流是指熔断器分断期间电流到达的最大瞬时值。交流接触器交流接触器是用来频繁接通和断开电路的自动切换电器，它具有手动切换电器所不能实现的遥控功能，同时还具有欠电流、失电压保护的功能，但却不具备短路保护和过载保护功能。交流接触器的主要控制对象是电动机。交流接触器的型号与含义CJ/接触器交流设计序号Z—重任务X—消弧极数A、B—改型产品Z—直流线圈S—带锁扣额定电流（A）CJT1-10交流接触器的结构

交流接触器广泛用作电力的开断和控制电路。

交流接触器利用主触点来开闭电路，用辅助触点来执行控制指令。主触点一般只有常开触点，而辅助触点常有两对具有常开和常闭功能的触点，小型的接触器也经常作为中间继电器配合主电路使用。

电磁机构的主要作用是将电磁能量转换成机械能量，将电磁机构中吸引线圈的电流转换成电磁力，带动触头动作，完成通断电路的控制作用。电磁机构由铁心、衔铁和线圈等几部分组成，其作用原理：当线圈中有工作电流通过时，电磁吸力克服弹簧的反作用力，使得衔铁与铁心闭合，由连接机构带动相应的触头动作。15低压断路器的选择注意事项：

低压断路器的额定电流和额定电压应大于或等于线路、设备的正常工作电压和工作电流。

低压断路器的极限通断能力应大于或等于电路最大短路电流。

欠电压脱扣器的额定电压等于线路的额定电压。

过电流脱扣器的额定电流大于或等于线路的最大负载电流。低压断路器的故障诊断与排除16

使用低压断路器来实现短路保护比熔断器优越，因为当三相电路短路时，很可能只有一相的熔断器熔断，造成断相运行。对于低压断路器来说，只要造成短路都会使开关跳闸，将三相同时切断。另外还有其他自动保护作用。但其结构复杂、操作频率低、价格较高，因此适用于要求较高的场合，如电源总配电盘。17低压断路器的故障诊断与排除示例故障现象故障原因维修方法手动操作断路器不能闭合

欠电压脱扣器无电压或线圈损坏检查线路，施加电压或更换线圈储能弹簧变形，导致闭合力减小更换储能弹簧反作用弹簧力过大重新调整弹簧反力机构不能复位再扣调整再扣接触面至规定值电动操作断路器不能闭合

源电压不符合更换电源电源容量不够增大操作电源容量电磁拉杆行程不够重新调整电动机操作定位开关变位重新调整控制器中整流管或电容器损坏更换损坏元件18交流接触器安装注意事项：

安装前应先检查线圈的额定电压、额定电流等技术数据是否符合要求；检查接触器触头接触是否良好，有无卡阻现象；对新安装的接触器应擦净铁芯表面的防锈油。

接触器一般应安装在垂直面上，倾斜度不得超过5°。对有散热孔的接触器，散热孔应放在上下位置，以利于散热。

安装与接线时，切勿把零件失落在接触器内部，以免引起卡阻，或引起短路故障。

应拧紧固定螺钉，防止运行振动。

接触器的触头应定期清扫保持清洁，但不允许涂油。交流接触器的故障诊断与排除19故障现象故障原因维修方法吸不上或吸力不足（即触头已闭合而铁心尚未完全吸合）

电源电压过低或波动太大调高电源电压操作回路电源容量不足或发生断线、配线错误及控制触头接触不良增加电源容量、更换线路、修理控制触头线圈技术参数与使用条件不符更换线圈产品本身受损（如线圈断线或烧毁、机械可动部分被卡住、转轴生锈等）更换线圈、排除卡住故障，修理受损零件触头弹簧压力与超程过大调整触头参数不释放或释放缓慢

触头弹簧压力过小调整触头参数触头熔焊排除熔焊故障，修理或更换触头机械可动部分被卡住，转轴生锈或歪斜排除卡住现象，修理受损零件铁心极面有油污或尘埃粘着清理铁心极面E形铁心因去磁气隙消失，剩磁增大，使铁心不释放更换铁心交流接触器的故障诊断与排除示例20继电器的故障诊断与排除

继电器一般都有能反映一定输入变量（如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度、光等）的感应机构；有能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构；在继电器的输入部分和输出部分之间，还有对输入量进行耦合隔离，功能处理和对输出部分进行驱动的中间机构。21继电器安装注意事项：

铁芯附近和触点部分附近如有铁粉，会因铁粉的附着而妨碍可动铁片的吸附以及触点的接触，需要选择没有铁粉的使用场所。随着使用中触点的开合，会从触点间向外冒出电弧，需要考虑安装位置，防止临近物品被电弧点燃。

直流负载开合型产品，因绝缘座内置小型磁铁，如果外部有永磁铁或磁性物体靠近绝缘座附近，将会与内置的永磁铁发生磁场干涉，使得触点的开关容量下降，需要注意。为了抑制热量的影响，在并联安装2个以上的继电器时，需要相互留出20mm以上的间隔，以改进通风条件。22热继电器的故障诊断与排除示例

热继电器拒绝动作。热继电器与电动机等设备不匹配，额定技术值过大或不适合，造成热继电器拒动。相应措施是额定技术参数应重新选择。负荷侧短路或负载电流过大，反复短时操作频率过高或机械机构故障，使热继电器不能动作，导致热元件烧断或脱焊拒动。相应措施是应更换新热继电器。热继电器导板脱出。相应措施是应重新放入并校验其是否灵活。热继电器触头接触不良。相应措施是应清除触头表面尘垢或氧化物等。

23三相异步电动机的故障诊断与排除三相异步电动机使用时的注意事项：YS系列三相异步电动机均为满压起动，但应注意满压起动时大约5—7倍额定电流，但不宜频繁地进行。当电源相序A、B、C分别与接线板线柱Ul、V1、W1相对应时，电动机的转向从主轴端视之为顺时针。电动机一般应有热保护装置，根据电动机的额定电流，调整保护装置的整定值。合闸后，若电动机不转，应迅速、果断地拉闸，以免烧毁电动机。电动机起动后注意观察传动装置，生产机械及线路电压电流，若有异常现象，应立即停机查明故障并排除之后，方可重新合闸起动。24

按电动机的技术要求，限制电动机连续起动次数，一般空载连续起动不超过3次，电动机长期运行至热态，停机后起动，不得超过2次。

若干台电动机由同一台变压器供电时，不能同时起动，应由大到小逐台起动。

当电源的频率与铭牌上的数值偏差超过±1%或电压偏差超过―10%时，电动机不能保证连续输出功率，连续工作的电动机不允许超载1.05倍以上。25通电后电动机不能转动，但无异响、异味和冒烟可能原因：两相以上电源未通；有两相以上熔丝熔断；控制回路接线错误。相应措施：仔细检查电源回路开关，接线盒是否有松脱、断点，若有则修复；检查熔丝，若熔断，可更换新熔丝；仔细检查控制回路的接线情况，若错误，则依据原理接线图改正接线。三相异步电动机的故障诊断与排除示例26通电后电动机不转，然后熔丝熔断可能原因：缺一相电源；定子绕组发生相间短路或接地故障；熔丝截面过小；电源线发生短路或接地故障。相应措施：检查刀开关是否有一相未合好或电源回路有一相断线；检查定子绕组电阻值及绝缘情况，查出短路点，予以修复；更换截面较大的熔丝；检查电源线，消除故障点。27电力变压器的故障诊断与排除

电力变压器使用时的注意事项：运行中的变压器要定期检查三相电压和负荷是否平衡，如失衡要及时调整。要经常检查油浸式变压器的油色、油位，查看有无渗漏、受潮情况。定期清理变压器上的污垢，检查套管有无闪络，接地是否良好。在拆、装变压器时，严格按照工艺操作，避免引出线内部断裂。变压器在每次调整分接开关后，都应该测量直流电阻，并做好记录，比较三相直流电阻是否平衡，确保无误后才可以投入使用。

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电力变压器发生故障的原因比较复杂，为了正确和快速地分析原因，在进行故障分析及处理之前，应详细了解变压器在故障发生时的以下情况：变压器的运行状况、种类及过载状况；变压器的温升及电压状况；故障发生前的气候与环境，如气温、湿度及有无雷雨等；查看变压器的运行记录、前次大修记录和质量评价等；了解继电器保护动作的性质，如短路保护、启动保护等。29变压器声音异常可能原因：电网发生过电压；变压器过负荷；变压器内部或表面发生局部放电；变压器上的某些零部件引起振动；变压器内部或表面绝缘击穿导致变压器有爆裂声相应措施：运行人员一旦发现变压器发生外部引线或套管放电、内部不均匀的很大响声、绝缘局部击穿、部件间隙局部放电、分接开关接触不良打火放电、发生异常声响等不正常现象。应认真判断，必要时立即将变压器停运、等候处理。电力变压器的故障诊断与排除示例30高压断路器的故障诊断与排除

在电力系统中，高压断路器担负着接通正常工作电流和快速切断故障电流的双重职能，是十分重要的控制和保护设备，它的运行状况反应了运行维护单位的技术水平、同时也直接影响着电网的运行可靠性，所以做好高压断路器的异常分析，提高检修人员对各类异常的认识，对电网的稳定运行和提升检修人员的业务素质有着积极的意义。高压断路器的常见故障和异常大多数是由操动机构和断路器控制回路的元件故障造成，本体异常往往是油断路器的渗漏油引起缺油、断路器因密封不良泄露气体造成频繁补气等故障。31断路器拒绝合闸、拒绝跳闸

可能原因：如果操作电压正常但跳闸铁芯不动，一般是出现了电器故障；跳闸铁芯动作良好但断路器拒动，则可判断为机械故障；铁芯卡涩、动作无力或线圈故障且电源良好造成拒跳，则是电气和机械方面同时出现了故障。电气故障方面主要集中在对跳闸回路各元件接触是否良好、控制回路熔断器是否熔断以及跳闸线圈有无老化断路的检查。机械故障方面一般是由于分闸阀卡死、分闸弹簧失灵、大量漏气以及触头发生焊接或机械卡涩、传动部分故障等原因造成的。相应措施：检查操动机构所有连接部件的间隙，对不合格部件，更换新的高硬度的合格零件。高压断路器的故障诊断与排除示例32三相异步电动机连续正转控制电路的常见故障及排除

对需要较长时间运行的电动机，用点动控制是不方便的。因为一旦松开按钮SB，电动机立即停转。因此，需要在点动控制电路的基础上进行设计，使得松下按钮SB后，电动机能够持续运转，从而满足现实生产的需要。三相异步电动机连续正转控制电路33

三相异步电动机连续控制是交流接触器控制系统中常见的控制方式。如前图所示，SB2作为启动按钮，SB1作为急停按钮。当电路启动时具有欠压、失压和过载保护能力，并能保持电动机单向连续运转。34三相异步电动机连续正转控制电路的常见故障及排除示例当合上开关QS以后，按下启动按钮SB2，出现接触器不吸合、电动机不工作现象分析与处理：第一检查控制电路的电源电压、熔断器FU2的熔体及接触情况。熔断器断路则需要更换熔体。第二检查热继电器接线是否正确、常闭触点是否复位。需重新接线或者让热继电器复位。第三检查按钮盒接线是否正确、压接线是否有松脱。需重新接线；第四检查接触器线圈是否断路，检查盘内控制电路各压接点的接触情况（如导线压线皮），特别是对于有互锁的电路，一定要重点检查常闭互锁触点状态（如触点压错位或动触桥虚断等）。需更换接触器或者重新接线。35

如下图所示，SB1为急停按钮，SB2和SB3分别为正转和反转启动按钮。当电路启动时具有互锁控制功能，以保证电动机正转时，电动机绝不会反转，并使电动机连续运转；反之，电动机反转时，电动机同样不会正转。三相异步电动机接触器联锁正反转控制电路的常见故障及排除36

线路中采用了2只交流接触器，即正转用接触器KM1，反转用接触器KM2。当KM1主触点接通时，三相电源L1、L2、L3按U-V-W的相序接入电动机；当KM2主触点接通时，三相电源L1、L2、L3按W-V-U的相序接入电动机，即对调了W和U两相相序，所以当2只接触器分别工作时，电动机的转向相反。

接触器联锁电路优点是安全性好，缺点是操作不便。因电动机从正转切换为反转时，必须先按下停止按钮，再按下反转启动按钮才能使KM2线圈得电。否则，由于接触器的联锁作用，电动机不能实现正反转的切换。37三相异步电动机接触器联锁正反转控制电路的常见故障及排除示例按下SB2，电动机不转；按下SB3，电动机运转正常分析与处理：可能是KM1线圈断路或SB2损坏产生断路。需要更换接触器或者按钮。按下SB2电动机正常运转，但按下SB3后电动机不反转，接通电源后，电动机转个不停，SB3按钮不起作用分析与处理：可能是KM2线圈断路或SB3损坏产生断路。需要更换接触器或者按钮。38反接制动控制电路的常见故障及排除

在生产过程中，经常需要采取一些措施使电动机尽快停转，或者从某高速降到某低速运转，或者限制位能性负载在某一转速下稳定运转，这就是电动机的制动问题。反接制动是电动机的一种制动方式，它通过反接相序，使电动机产生起阻滞作用的反转矩以便制动电机。电路如下图所示。39

反接制动是将运动中的电动机电源反接（即将任意两根相线接法对调）

，以改变电动机定子绕组的电源相序，定子绕组产生反向的旋转磁场，从而使转子受到与原旋转方向相反的制动力矩而迅速停转。反接制动的基本原理如上图所示。40

图中要使正以n方向旋转的电动机迅速停转，可先拉开正转接法的电源开关QS，使电动机与三相电源脱离，转子由于惯性仍按原方向旋转，然后将开关QS投向反接制动侧，这时由于U、V两相电源线对调了，产生的旋转磁场方向与先前的方向相反。因此，在电动机转子中产生了与原来相反的电磁转矩，即制动转矩，使电动机转速迅速下降而实现制动。41反接制动控制电路的常见故障及排除示例电动机有制动，但KM2释放时，电动机转速仍较高分析与处理：可能是KM2释放太早。用转速表测量KM2释放时电动机的转速，一般在100r/min左右为宜，若太高，可松开速度继电器触点复位弹簧的锁定螺母，将弹簧的压力调小后再将螺母锁紧。重新观察制动的效果，反复调整。液压系统的故障诊断与维修【知识目标】1.熟悉常见液压元件故障的分类。2.熟悉常见液压系统故障的分类。3.掌握常见液压元件常见故障及诊断方法。4.掌握液压系统的常见故障及诊断方法。【能力目标】

1.熟悉常见液压系统的维护保养。

2.能够对常见液压元件的故障进行维修。

3.能够对液压系统的常见的故障进行维修。【素质目标】1.通过液压系统故障诊断与维修的学习，激发学生的学习兴趣，加深对所学专业的认识，培养专业归属感。2.培养学生独立思考、勤于思考、善于提问的学习习惯，进一步树立崇尚科学精神，培育求真、求实和创新的科学态度。3.培养学生团队合作、沟通协调能力。任务一液压系统的调试与运行液压系统通过一系列的调试和日常维护，保证液压系统的合理使用并能正常运行，延长其使用寿命。本任务主要针对液压系统的调试与运行、液压系统的使用及维护进行介绍。本任务的学习目标如下：1.了解液压系统的调试和试运转2.熟悉液压系统的使用3.掌握液压系统的维护【相关知识】

液压系统的调试应在相关的土建、机械、电气、仪表以及安全防护等工程确认具备试车条件后进行。

1.液压系统调试一般应按泵站调试、系统压力调试和执行元件速度调试的顺序进行，并应配合机械的单部件调试、单机调试、区域联动、机组联动的调试顺序。

（1）泵站调试

启动液压泵，进油（液）压力应符合说明书的规定；泵进口油温不得大于60℃，且不得低于15℃；过滤器不得吸入空气，先空转10～20min，再调整溢流阀（或调压阀）逐渐分挡升压（每挡3～5MPa，每挡时间10min)到溢流阀调节值。升压中应多次开启系统放气口将空气排除。1)蓄能器

①气囊式、活塞式和气液直接接触式蓄能器应按设计规定的气体介质和预充压力充气；气囊式蓄能器必须在充油（最好在安装）之前充气。充气应缓慢，充气后必须检查充气阀是否漏气；气液直接接触式和活塞式蓄能器应在充油之后，并在其液位监控装置调试完毕后充气。

重力式蓄能器宜在液压泵负荷试运转后进行调试，在充油升压或卸压时，应缓慢进行；配重升降导轨间隙必须一致，散装配重应均匀分布；配重的重量和液位监控装置的调试均应符合设计要求。

2)油箱附件

①油箱的液位开关必须按设计高度定位。当液位变动超过规定高度时，应能立即发出报警信号并实现规定的联锁动作。

②调试油温监控装置前应先检查油箱上的温度表是否完好；油温监控装置调试后应使油箱的油温控制在规定的范围内。当油温超过规定范围时，应发出规定的报警信号。

泵站调试应在工作压力下运转2h后进行。要求泵壳温度不超过70℃，泵轴颈及泵体各结合面无漏油及异常的噪声和振动；如为变量泵，则其调节装置应灵活可靠。(2）压力调试

系统的压力调试应从压力调定值最高的主溢流阀开始，逐次调整每个分支回路的各种压力阀。压力调定后，需将调整螺杆锁紧。压力调定值及以压力联锁的动作和信号应与设计相符。

(3）流量调试(执行机构调速)

速度调试应在正常工作压力和正常工作油温下进行；遵循先低速后高速的原则。

①液压马达的转速调试。液压马达在投入运转前，应和工作机构脱开。在空载状态先点动，再从低速到高速逐步调试并注意空载排气，然后反向运转。同时应检查壳体温升和噪声是否正常。待空载运转正常后，再停机将马达与工作机构连接，再次启动液压马达并从低速至高速负载运转。如出现低速爬行现象，可检查工作机构的润滑是否充分，系统排气是否彻底，或有无其他机械干扰。②液压缸的速度调试。液压缸的速度调试与液压马达的速度调试方法相似。对带缓冲调节装置的液压缸，在调速过程中应同时调整缓冲装置，直至满足该缸所带机构的平稳性要求。如液压缸系内缓冲且为不可调型，则必须将该液压缸拆下，在试验台上调试处理合格后再装机调试，试验应符合GB/T15622—2005《液压缸试验方法》有关规定。双缸同步回路在调速时，应先将两缸调整到相同的起步位置，再进行速度调整

③系统的速度调试。系统的速度调试应逐个回路（系指带动和控制一个机械机构的液压系统）进行，在调试一个回路时，其余回路应处于关闭（不通油）状态；单个回路开始调试时，电磁换向阀宜用手动操纵。在系统调试过程中所有元件和管道应无漏油和异常振动；所有联锁装置应准确、灵敏、可靠。速度调试完毕，再检查液压缸和液压马达的工作情况。要求在启动、换向及停止时平稳，在规定低速下运行时，不得爬行，运行速度应符合设计要求。系统调试应有调试规程和详尽的调试记录。2.液压传动系统的使用和维护

2.1液压系统的日常检查和定期检查

液压设备的检查通常采用日常检查和定期检查两种方法，以保证设备的正常运行。日常检查及定期检查项目和内容见表2-1和表2-2。

表2-1日常检查项目和内容日常检查项目和内容检查时间项目内容在启动前检查液位行程开关和限位块手动、自动循环电磁阀是否正常是否紧固是否正常是否处于原始状态在设备运行中监视工况压力噪声、振动油温漏油电压系统压力是否稳定和在规定范围内有无异常。一般系统压力为7MPa时，噪声小于等于75dB；14MPa时，小于等于90dB是否在35℃～55℃范围内，不得大于60℃全系统有无漏油是否保持在额定电压的+5%～-15%范围内表2-2定期检查项目和内容定期检查项目和内容项目内容螺钉及管接定期紧固：a.1OMPa以上系统，每月一次b.1OMPa以下系统，每三个月一次过滤器、空气滤清器定期情况(另有规定者除外)：a：一般系统每月一次b：铸造系统每半月一次油箱、管道、阀板定期情况：大修时密封件按环境温度、工作压力、密封件材质等具体规定弹簧按工作情况、元件质量等具体规定油污染度检验对已确定换油周期的设备，提前一周取样化验油污染度检验对新换油，经1000h使用后，应取样化验对精、大、稀等设备用油。经600h取样取油样需用专用容器，并保证不受污染取油样需在设备停止运转后，立即从油箱的中下部或放油口取油样，数量约为每次300~500mL按油料化验单化验油料化验单应纳入设备档案压力表按设备使用情况，规定检验周期高压软管根据使用工况，规定更换时间电控部分按电器使用维修规定，定期检查维修液压元件根据使用工况，规定对泵、阀、马达，缸等元件进行性能测定。尽可能采取在线测试办法测定其主要参数做到液压系统的合理使用，还必须注意以下事项。1）油箱中的液压油液应经常保持正常液面。管路和液压缸的容量很大时，最初应放入足够数量的油液，在启动之后，由于油液进入了管路和液压缸，液面会下降，甚至使过滤器露出液面，因此必须再一次补充油液。在使用过程中，还会发生泄漏，故要求在油箱上应该设置液面计，以便经常观察和补充油液。2)液压油液应经常保持清洁。检查油液的清洁应经常和检查油液面同时进行。3)换油时的要求如下。（1）更换的新油液或补加的油液必须符合本系统规定使用的油液牌号，并应经过化验，符合规定的指标。（2）换油液时必须将油箱内部的旧油液全部放完，并且冲洗合格。（3）新油液过滤后再注入油箱，过滤精度不得低于系统的过滤精度。（4）新油液加人油箱前，应把流入油箱的主回油管拆开，用临时油桶接油。点动液压泵电动机，使新油将管道内的旧油“推出”（置换出来)，如在液压泵转动时，操纵液压缸的换向阀，还可将缸内旧油置换出来。（5）加油液时，注意油桶口、油箱口、滤油机进出油管的清洁。（6）油箱的油液量在系统（管路和元件）充满油液后应保持在规定液位范围内。（7）更换液压油（液）的期限，因油（液）品种、工作环境和运行工况不同而有很大不同。一般来说，在连续运转，高温、高湿、灰尘多的地方，需要缩短换油的周期。表2-3给出的更换周期可供换油前储备油品时参考使用，油（液）的更换时间应按使用过程中监测的数据，若采样油（液）中有一项达到该种油（液）的换油指标，就应及时更换油（液)，以确保液压系统正常运转。表2-3液压介质的更换周期液压介质的更换周期介质种类普通液压油专用液压油全损耗系统用油汽轮机油水包油乳化液油包水乳化液磷酸酯液压液更换周期/月12～18>126122～312～18>124）油温应适当。油箱的油温不能超过60℃，一般液压机械在35～55℃范围内工作比较合适。从维护的角度看，也应绝对避免油温过高。若油温有异常上升时应进行检查，常见原因如下：（1）油的黏度太高；（2）受外界的影响（例如开关炉门的油压装置等)；（3）回路设计不好，例如效率太低，采用的元件的容量太小、流速过高等所致；（4）油箱容量小，散热慢（一般来说，油箱容量在油泵每分钟排油量的3倍以上)；（5）阀的性能不好，例如容易发生振动就可能引起异常发热；（6）油质变坏，阻力增大；（7）冷却器的性能不好，例如水量不足，管道内有水垢等。5）回路里的空气应完全清除掉。回路里进入空气后，因为气体的体积和压力成反比，所以随着载荷的变动，液压缸的运动也要受到影响（例如机床的切削力是经常变化的，但需保持送进速度平稳，所以应特别避免空气混入)。另外空气又是造成油液变质和发热的重要原因，所以应特别注意下列事项：（1）为了防止回油管回油时带入空气，回油管必须插入油面以下；（2）入口过滤器堵塞后，吸入阻力大大增加，溶解在油中的空气分离出来，产生所谓空蚀；（3）吸入管和泵轴密封部分等各个低于大气压的地方应注意不要漏入空气；（4）油箱的液面要尽量大些，吸入侧和回油侧要用隔板隔开，以达到消除气泡的目的；管路及液压缸的最高部分均要有放气孔，在启动时应放掉其中的空气。6）装在室外的液压装置使用时应注意以下事项：（1）随着季节的不同室外温度变化比较剧烈，因此尽可能使用黏度指数大的油；（2）由于气温变化，油箱中水蒸气会凝成水滴，在冬天应每一星期进行一次检查，发现后应立即除去；（3）在室外因为脏物容易进入油中．因此要经常换油。7)在初次启动液压泵时，应注意以下事项：（1）向泵里灌满工作介质；（2）检查转动方向是否正确；（3）入口和出口是否接反；（4）用手试转；（5）检查吸入侧是否漏入空气；（6）在规定的转速内启动和运转。8）在低温下启动液压泵时，应注意以下事项：（1）在寒冷地带或冬天启动液压泵时，应该开开停停，往复几次使油温上升，液压装置运转灵活后，再进入正式运转；（2）在短时间内用加热器加热油箱，虽然可以提高油温，但这时泵等装置还是冷的，仅仅油是热的，很容易造成故障，应该注意。9)其他注意事项：（1）在液压泵启动和停止时，应使溢流阀卸荷；（2）溢流阀的调定压力不得超过液压系统的最高压力；（3）应尽量保持电磁阀的电压稳定，否则可能会导致线圈过热；（4）易损零件，如密封圈等，应经常有备品，以便及时更换。液压系统制造完毕后，应进行清洁度试验、耐压和密封试验、功能试验（含液压泵运行功能试验、液压回路功能试验、噪声试验）等。只有试验合格后才能投入使用或准予出厂，故液压系统的调试又可称为出厂试验。1.清洁度试验液压油液取样后，采用颗粒计数法测定≥5pum和≥15pm的颗粒浓度。然后对照颗粒污染度等级数码表即可确定油液的污染度等级，如果污染度等级在典型液压系统的清洁度等级范围内，即认为合格。2.耐压试验耐压试验的主要目的是检查液压系统的泄漏和强度。耐压试验应在管道冲洗合格、系统安装完毕，并经空运转后进行。空载运转的目的是为耐压试验作准备，又是确保液压系统可靠运行的必要步骤。空载运转需注意以下事项。（1）空载运转时.应将系统中的伺服阀、比例阀，液压缸和液压马达，用短路过渡板将其和循环回路隔离；蓄能器、压力传感器和压力继电器应拆去，接头用螺塞堵死，使这些元件脱离循环回路（2）空载运转时，溢流阀的控制压力须调至能维持油液循环时克服管道阻力的最低值；流量阀和减压阀应调至最大开度（3）空载运转过程中，应密切注视过滤器前后压差的变化，若压差增大则应随时冲洗或更换滤芯：若油温过高，应检查原因并予以解决。空载运转合格后，即可对系统进行压力试验。压力试验中，应逐级升高压力，每升高一级压力宜稳压2～3min，达到试验压力后，保压10min，然后降至工作压力，进行全面检查，以系统所有焊缝和接口处无漏油，管道无永久变形为合格；为了保障安全，压力试验期间，不得锤击管道，在试验区域5m范围内不得同时进行明火作业；如有故障需要处理，必须先卸压。3.功能试验功能试验一般应按先液压系功能试验，后回路功能试验的顺序进行。各种调试项目均应由部分到整体逐项进行。试验应遵守相应的规程和并做好详尽的调试记录对于功能试验，可以分为液压泵功能试验、液压回路功能试验、噪声试验等。【任务小结】本任务主要为对液压系统进行调试保养与维护，保证系统的正常运行，延长液压系统的使用寿命。通过本任务的实施过程，希望学生能够掌握对液压系统进行调试与运行的各种注意事项。【思考与练习】1.液压系统调试的顺序一般是什么？2.液压系统日常检查的项目和内容是什么？3.液压回路里面是否允许空气存在？为什么？任务二典型液压元件的故障诊断与维修【任务分析】典型液压元件的故障诊断与维修就是指液压元件因偏离其设计状态而丧失部分或全部功能的现象。如溢流阀压力波动大、液压缸爬行、换向阀不换向等现象都是液压元件故障的表现形式。本任务主要针对各类液压元件的故障诊断与维修进行介绍。本任务的学习目标如下：1.了解液压元件的故障诊断推理逻辑。2.熟悉液压元件常见的故障现象。3.掌握液压元件常见的故障解决方法【相关知识】由于泵、缸、阀等元件的类型、品种相当多，下面仅介绍几种主要液压元件的常见、共性故障分析及排除方法。故障分析时，应首先熟悉和掌握元件的结构、特性和工作原理，应加强现场观测、分析研究、注意防止错误诊断，做到及时、有效排除液压故障。元件的修理、试验应按“液压元件通用技术条件（GB/T7935)”和有关标准进行。表2-4液压泵常见故障分析与排除方法液压泵常见故障分析与排除方法故障现象故障分析排除方法不出油、输油量不足、压力上不去（1）电动机转向不对（2）吸油管或过滤器堵塞（3）轴向间隙或径向间隙过大（4）连接处泄漏，混入空气（5）油液黏度太高或油液温升太高（1）改变电动机转向（2）疏通管道，清洗过滤器，换新油（3）检查更换有关零件（4）紧固各连接处螺钉，避免泄漏，严防空气混入（5）正确选用油液，控制温升噪声严重、压力波动厉害（1）吸油管及过滤器堵塞或过滤器容量小吸油管密封处漏气或油液中有气泡（3）泵与联轴器不同轴（4）油位低（5）油温低或黏度高（6）泵轴承损坏（7）供油量波动（8）油液过脏（1）清洗过滤器使吸油管通畅，正确选用过滤器（2）在连接部位或密封处加点油，如噪声减小，可拧紧接头处或更换密封圈；回油管口应在油面以下，与吸油管要有一定距离（3）调整同轴（4）加油液（5）把油液加热到适当的温度（6）更换泵轴承（7）更换或修理辅助泵（8）冲洗、换油泵轴颈油封漏油泄油管道液阻过大，使泵体内压力升高到超过油封许用的耐压值检查柱塞泵泵体上的泄油口是否用单独油管直接接通油箱。若发现把几台柱塞泵的泄漏油管并联在一根同直径的总管后再接通油箱，或者把柱塞泵的泄油管接到总回油管上，则应予改正。最好在泵泄油口接一个压力表，以检查泵体内的压力，其值应小于0.08MPa液压马达与液压泵结构基本相同，其故障分析与排除方法可参考液压泵。液压马达的特殊问题是启动转矩和效率等。这些问题与液压泵的故障也有一定关系。表2-5液压缸常见故障分析与排除方法液压缸常见故障分析及排除方法故障现象故障分析排除方法推力不足或工作速度逐渐下降甚至停止（1）液压缸和活塞配合间隙太大或密封圈损坏，造成高低压腔互通（2）由于工作时经常用工作行程的某一段，造成液压缸孔径直线性不良（局部有腰鼓形），致使液压缸两端高低压油互通（3）缸端油封压得太紧或活塞杆弯曲，使摩擦力或阻力增加（4）泄漏过多（5）油温太高，黏度减小，靠间隙密封或密封质量差的液压缸行速变慢。若液压缸两端高低压油腔互通，运行速度逐渐减慢直至停止（1）单配活塞和液压缸的间隙或更换密封圈（2）瞠磨修复液压缸孔径，单配活塞（3）放松油封，以不漏油为限，校直活塞杆（4）寻找泄漏部位，紧固各接合面（5）分析发热原因，设法散热降温，如密封间隙过大则单配活塞或增装密封环冲击活塞和液压缸间隙过大，节流阀失去节流作用（2）端头缓冲的单向阀失灵，缓冲不起作用（1）按规定配活塞与液压缸的间隙，减少泄漏现象（2）修正研配单向阀与阀座爬行空气侵入（2）液压缸端盖密封圈压得太紧或过松（3）活塞杆与活塞不同轴（4）活塞杆全长或局部弯曲（5）液压缸的安装位置偏移（6）液压缸内孔直线性不良（鼓形锥度等）（7）缸内腐蚀、拉毛（8）双活塞杆两端同轴度不良（1）增设排气装置；如无排气装置，可开动液压系统以最大行程使工作部件快速运动，强迫排除空气（2）调整密封圈，使它不紧不松（3）校正二者同轴度（4）校直活塞杆（5）检查液压缸与导轨的平行性并校正（6）镜磨修复，重配活塞（7）轻微者修去锈蚀和毛刺，严重者必须螳磨（8）校正同轴度表2-6溢流阀的故障分析及排除方法溢流阀的故障分析及排除方法故障现象故障分析排除方法压力波动（1）弹簧驾曲或太软（2）锥阀与阀座接触不良（3）钢球与阀座密合不良（4）滑阀变形或拉毛（5）油不清洁，阻尼孔堵塞（1）更换弹簧（2）如锥阀是新的即卸下调整螺母.将导杆推几下，使其接触良好；或更换锥阀（3）检查钢球圆度，更换钢球，研磨阀座（4）更换或修研滑阀（5）疏通阻尼孔，更换清洁油液调整无效（1）弹簧断裂或漏装（2）阻尼孔阻塞（3）滑阀卡住（4）进出油口装反（5）锥阀漏装（1）检查.更换或补装弹簧（2）疏通阻尼孔（3）拆出、检查﹑修整（4）检查油源方向（5）检查，补装泄漏严重（1）锥阀或钢球与阀座的接触不良（2）滑阀与阀体配合间隙过大（3）管接头没拧紧（4）密封破坏（1）锥阀或钢球磨损时更换新的锥阀或钢球（2）检查阀芯与阀体间隙（3）拧紧连接螺钉（4）检查更换密封噪声及振动（1）螺母松动（2）弹簧变形，不复原（3）滑阀配合过紧（4）主滑阀动作不良（5）锥阀磨损（6）出油路中有空气（7）流量超过允许值（8）和其他阀产生共振（1）紧固螺母（2）检查并更换弹簧（3）修研滑阀，使其灵活（4）检查滑阀与壳体的同轴度（5）换锥阀（6）排出空气（7）更换与流量对应的阀（8）略为改变阀的额定压力值（如额定压力值的差在0.5MPa以内时，则容易发生共振）表2-7减压阀的故障分析及排除方法减压阀的故障分析及排除方法故障现象故障分析排除方法压力波动不稳定（1）油液中混入空气（2）阻尼孔有时堵塞（3）滑阀与阀体内孔圆度超过规定，使阀卡住（4）弹簧变形或在滑阀中卡住，使滑阀移动困难或弹簧太软（5）钢球不圆，钢球与阀座配合不好或锥阀安装不正确（1）排除油中空气（2）清理阻尼孔（3）修研阀孔及滑阀（4）更换弹簧更换钢球或拆开锥阀调整二次压力升不高外泄漏（2）锥阀与阀座接触不良（1）更换密封件，紧固螺钉，并保证力矩均匀（2）修理或更换不起减压作用（1）泄油口不通：泄油管与回油管道相连，并有回油压力（2）主阀芯在全开位置时卡死（1）泄油管必须与回油管道分开，单独回入油箱（2）修理、更换零件，检查油质表2-8节流调速阀的故障分析及排除方法节流调速阀的故障分析及排除方法故障现象故障分析排除方法节流作用失灵及调速范围不大（1）节流阀和孔的间隙过大，有泄漏以及系统内部泄漏（2）节流孔阻塞或阀芯卡住（1）检查泄漏部位零件损坏情况，予以修复、更新，注意接合处的油封情况（2）拆开清洗，更换新油液，使阀芯运动灵活运动速度不稳定如逐渐减慢、突然增快及跳动等现象（1）油中杂质黏附在节流口边上，通油截面减小，使速度减慢（2）节流阀的性能较差，低速运动时由于振动使调节位置变化（3）节流阀内部、外部有泄漏（1）拆卸清洗有关零件，更换新油，并经常保持油液洁净（2）增加节流联锁装置（3）检查零件的精度和配合间隙，修配或更换超差的零件，连接处要严加封闭（4）在简式的节流阀中，因系统载荷有变化，使速度突变（4）检查系统压力和减压装置等部件的作用以及溢流阀的控制是否正常（5）油温升高，油液的黏度降低，使速度逐步升高（5）液压系统稳定后调整节流阀或增加油温散热装置（6）阻尼装置堵塞，系统中有空气，出现压力变化及跳动（6）清洗零件，在系统中增设排气阀，油液要保持洁净表2-9换向阀的故障分析及排除方法换向阀的故障分析及排除方法故障现象故障分析排除方法滑阀不换向（1）滑阀卡死（2）阀体变形（3）具有中间位置的对中弹簧折断（4）操纵压力不够（5）电磁铁线圈烧坏或电磁铁推力不足（6）电气线路出故障（7）液控换向阀控制油路无油或被堵塞（1）拆开清洗脏物.去毛刺（2）调节阀体安装螺钉使压紧力均匀，或修研阀孔（3）更换弹簧（4）操纵压力必须大于0.35MPa（5）检查.修理、更换（6）消除故障（7）检查原因并消除电磁铁控制的方向阀作用时有响声（1）滑阀卡住或摩擦力过大（2）电磁铁不能压到底（3）电磁铁铁芯接触面不平或接触不良（1）修研或调配滑阀（2）校正电磁铁高度（3）消除污物，修正电磁铁铁芯表2-10液控单向阀的故障分析及排除方法液控单向阀的故障分析及排除方法故障现象故障分析排除方法油液不逆流（1）控制压力过低（2）控制油管道接头漏油严重（3）单向阀卡死（1）提高控制压力使之达到要求值（2）紧固接头，消除漏油（3）清洗逆方向不密封，有泄漏（1）单向阀在全开位置上卡死（2）单向阀锥面与阀座锥面接触不均匀（1）修配，清洗（2）检修或更换【拓展资料】一．密封装置密封装置的功用是防止液压系统中工作介质的内外泄漏与外界灰尘、金属屑等异物的侵入以及由此引起的污染；保证液压系统正常工作。要求在一定的压力，温度范围内具有良好的密封性能；有相对运动时，密封装置引起的摩擦系数小且摩擦力稳定；耐磨性好，耐腐蚀，不易老化，寿命长，磨损后在一定程度上能自动补偿；结构简单，制造维护方便，价格低廉。按与密封部位相联系的工作零件的状态可将密封分为静密封与动密封两大类1.工作零件间无相对运动的密封称为静密封2.工作零件间有相对运动的密封称为动密封，动密封又可分为往复运动密封和旋转运动密封两类二．常用密封装置的特点及应用1.间隙密封

图2-1间隙密封间隙密封是最简单的一种密封型式，它利用相对运动的圆柱摩擦副之间的微小间隙δ(通常为0.02～0.05mm)防止泄漏，这种密封方式，结构简单、摩擦阻力小，耐高温，但磨损后无法恢复原有能力，常用于液压元件中的活塞、滑阀的配合中。为了提高密封能力，减小液压卡阻，常在圆柱表面开设几条环形均压槽。2.橡胶密封圈密封橡胶密封圈是液压气动技术中应用量最大的密封件，按截面形状不同有О形和唇形两大类型，它们的尺寸与安装沟槽均已标准化，选用和外购相当方便。1）O形密封圈图2-2O形密封圈结构图2-3O形密封圈密封原理О形密封圈是用耐油橡胶压制而成的圆截面密封件。依靠预压缩消除间隙而实现密封，能随着压力P的增大自动提高密封件与密封表面的接触应力，从而提高密封作用，且能在磨损后自动补偿。О形密封圈的结构简单，密封性好、价廉，应用范围广，既可用于外径或内径密封也可以用于端面密封；高低压均可用，密封压力最高可达100MPa或更高，作往复运动密封时，最大运动速度达0.5m/s。使用O形密封圈时，应合理选择其尺寸规格、合理设计其安装沟槽；高压场合要加设金属密封挡圈以防止O形圈橡胶从密封槽的间隙中被挤出。安装、使用及储存中应注意防切、防挤隙、防拧扭、防老化等。2）Yx形密封圈

图2-4孔用Yx形密封圈图2-5轴用Yx形密封圈Yx形密封圈是在Y形密封圈基础上改进而成，分为轴用、孔用两种，内，外密封唇高度不等，短边与密封面相接触，滑动摩擦阻力小；长边与非滑动表面相接触，使摩擦阻力增大，工作时不易窜动而被运动部件切伤，Yx形密封圈一般用于工作压力小于32MPa、最大往复运动速度达0.5～1.0m/s；使用温度为-30~100℃的场合。3）V形密封圈

图2-6V形密封圈V形密封圈由多层涂胶织物压制而成，由三种不同截面形状的压环、密封环、支承环组成一套使用。当压力大于10MPa时，可以根据压力大小适当增加中间密封环的个数，以满足密封要求。这种密封圈安装时应使密封环唇口面对高压侧。压环

密封环

支撑环3）V形密封圈

图2-6V形密封圈V形密封圈的接触面较长，密封可靠，对油液的污染不敏感，主要用于活塞及活塞杆的往复运动密封，可以满足直径大、压力高、往复运动速度快、行程长等苛刻条件下的使用要求。工作压力≤50MPa，工作温度-40～80℃。但往复运动速度一般应小于0.5m/s。压环

密封环

支撑环表2-11非金属密封件常见故障及其排除方法故障现象产生原因排除方法1.密封件从间隙挤出（1）间隙过大（2）压力过高（3）密封沟槽尺寸不合适（4）放置状态不良（1检修或更换（2）降低压力，设置支承环或挡圈（3）检修（4）检修或重新安装2.老化开裂（1）低温硬化（2）存放和使用时间过长（3）温度过高（1）查明原因，解决之（2）检修或更换（3）检查油温，严重摩擦过热及时检修或更换3.扭曲横向负载设置挡圈4.表面损伤（1）润滑不良（2）装配时损伤（3）密封配合面损伤（1）加强润滑（2）检修或更换（3）检查油液污染度，配合表面的加工质量，及时检修或更换5.收缩（1）与液压油液不相容（2）时效硬化（1）更换介质或密封件（注意成本对比）（2）更换6.膨胀（1）与液压油液不相容（2）被溶剂溶解（3）液压工作油液老化（1）更换油液或密封件（注意成本对比）（2）避免与溶剂接触（3）更换油液7.损坏黏着变形（1）润滑不良（2）安装不良（3）密封件质量差（4）压力过高、负载过大（1）加强润滑（2）重新安装或检修更换（3）更换合格密封件（4）设置支承环或挡圈【任务小结】本任务主要为诊断液压元件的故障。通过本任务的实施过程，希望学生能够掌握液压元件故障诊断的各种方法。【思考与练习】1.在对液压元件进行故障分析时，应做什么工作？任务三液压系统的故障诊断与维修【任务分析】液压系统的故障诊断与维修就是指液压系统（液压元件、组件乃至一系列的液压元件组合）因偏离其设计状态，导致整台设备而丧失部分或全部功能的现象。如本节举例液压压力不正常、液压油温过高等现象都是液压系统故障的表现形式。本任务主要针对液压系统的故障诊断与维修进行介绍。本任务的学习目标如下：1.掌握液压系统的故障种类2.掌握液压系统的故障诊断策略3.掌握液压系统的故障诊断方法【相关知识】液压系统某回路的某项液压功能出现失灵、失效、失控、失调或功能不完全统称为液压故障。它会导致液压机构某项技术指标或经济指标偏离正常值或正常状态，如液压机构不能动作、力输出不稳定、运动速度不符合要求、运动不稳定、运动方向不正确、产生爬行或液压冲击等，这些故障一般都可以从液压系统的压力、流量、液流方向去查找原因，并采取相应对策予以排除，详见本任务内故障分析表。液压系统的故障大量属于突发性故障和磨损性故障，这些故障在液压系统的调试期、运行的初期、中期和后期表现形式与规律也不一样。应尽力采用状态监测技术，努力做到故障的早期诊断及排除。还有，一般说来液压系统发生故障的因素约85%是由于液压油(液）污染所造成的。表2-12压力不正常的故障分析和排除方法压力不正常的故障分析和排除方法故障现象故障分析排除方法没有压力（1）油泵吸不进油液（2）油液全部从澄流阀溢回油箱（3）液压泵装配不当，泵不工作（4）泵的定向控制装置位置错误（5）液压泵损坏（6）泵的驱动装置扭断（1）油箱加油、换过滤器等（2）调整溢流阀（3）修理或更换（4）检查控制装置线路（5）更换或修理（6）更换.调整联轴器压力偏低（1）减压阀或溢流阀设定值过低（2）减压阀或溢流阀损坏（3）油箱液面低（4）泵转速过低（5）泵、马达、液压缸损坏，内泄大（6）回路或油路块设计有误（1）重新调整（2）修理或更换（3）加油至标定高度（4）检查原动机及控制（5）修理或更换（6）重新设计、修改压力不稳定（1）油液中有空气（2）溢流阀内部磨损（3）蓄能器有缺陷或失掉压力（4）泵、马达.液压缸磨损（5）油液被污染（1）排气、堵漏、加油（2）修理或更换（3）更换或修理（4）修理或更换（5）冲洗.换油压力过高（1）溢流阀、减压阀或卸荷阀失调（2）变量泵的变量机构不工作（3）溢流阀.孩压阀或卸荷阀损坏或堵塞（1）重新设定调整（2）修理或更换（3）更换、修理或清洗表2-13液压冲击大的故障分析和排除方法液压冲击大的故障分析和排除方法故障现象故障分析排除方法换向阀换向冲击换向时，液流突然被切断，由于惯性作用使油液受到瞬间压缩，产生很高的压力峰值调长换向时间；采用开节流三角槽或锥角的阀芯；加大管径、缩短管路液压缸、液压马达突然被制动时的液压冲击液压缸、液压马达运行时，具有很大的动量和惯性，突然被制动，引起较大的压力峰值液压缸、液压马达进出油口处分别设置反应快、灵敏度高的小型溢流阀；在液压缸液压马达附近安装囊式蓄能器适当提高系统背压或减少系统压力表2-14噪声过大的故障分析和排除方法噪声过大的故障分析和排除方法故障现象故障分析排除方法泵噪声1）泵内有气穴（1）油液温度太低或黏度太高（2）吸入管太长、太细.弯头太多（3）进油过滤器过小或堵塞（4）泵离液面太高（5）辅助泵故障（6）泵转速太快加热油液或更换；更改管道设计；更换或清洗；更改泵安装位置；修理或更换；减小到合理转速2）油液中有空气（1）油液选用不合适（2）油箱中回油管在液面上（3）油箱液面太低（4）进油管接头进人空气（5）泵轴油封损坏（6）系统排气不好更换油液；管伸到液面下；油加至规定范围；更换或紧固接头；更换油封；重新排气3）泵磨损或损坏4）系与原动机同轴度低更换或修理；重新调整油马达噪声1）管接头密封件不良2）油马达磨损或损坏3）油马达与工作机同轴度低换密封件；更换或修理；重新调整溢流阀尖叫声1）压力调整过低或与其他阀太近2）锥阀、阀座磨损重新调节、组装或更换；更换或修理管道噪声油流剧烈流动加粗管道、少用弯头、采用胶管、采用蓄能器等表2-15振动过大的故障分析和排除方法振动过大的故障分析和排除方法故障现象故障分析排除方法泵振动（1）联轴器不平衡更换（2）泵与原动机同轴度低调整（3）泵安装不正确重新安装（4）系统内有空气排除空气管道振动（1）管道长，固定不良增加管夹，加防振垫并安装压板（2）溢流阀，卸荷阀、液控单向阀、平衡阀、方向阀等工作不良对回路进行检查，在管道的某一部分装入节流阀油箱振动（1）油箱结构不良增厚箱板，在侧板、底板上增设筋板（2）泵安装在油箱上泵和电动机单独装在油箱外底座上，并用软管与油箱连接（3）没有防振措施在油箱脚下、泵的底座下增加防振垫表2-16油温过高的故障分析和排除方法油温过高的故障分析和排除方法故障现象故障分析排除方法油液温度过高（1）系统压力太高（2）当系统不需要压力油时，而油仍在溢流阀的设定压力下溢回油箱。即卸荷回路的动作不良（3）蓄能器容量不足或有故障（4）油液脏或供油不足（5）油液黏度不对（6）油液冷却不足：a.冷却水供应失灵或风扇失灵b.冷却水管道中有沉淀或水垢c.油箱的散热面积不足（7）泵，马达.阀、缸及其他元件磨损（8）油液的阻力过大，如：管道的内径和需要的流量不相适应或者由于阀规格过小，能量损失太大（9）附近有热源影响，辐射热大在满足工作要求条件下，尽量调低至合适的压力；改进卸荷回路设计；检查电控回路及相应各阀动作；调低卸荷压力；高压小流量.低压大流量时，采用变量泵；换大蓄能器，修理蓄能器；清洗或更换滤油器；加油至规定油位；更换合适黏度的油液；检查冷却水系统，更换、修理电磁水阀；更换、修理风扇；清洗、修理或更换冷却器；改装冷却系统或加大油箱容量；更换已磨损的元件；装置适宜尺寸的管道和阀；采用隔热材料反射板或变更布置场所；设置通风、冷却装置等，选用合适的工作油液表2-16油温过高的故障分析和排除方法油温过高的故障分析和排除方法故障现象故障分析排除方法液压泵过热（1）油液温度过高（2）有气穴现象（3）油液中有空气（4）溢流阀或卸荷阀压力调得太高（5）油液黏度过低或过高（6）过载（7）泵磨损或损坏见“油液温度过高”故障排除；见表2-14；见表2-14；调整至合适压力；选择适合本系统黏度的油；检查支撑与密封状况，检查超出设计要求的载荷；修理或更换液压马达过热（1）油液温度过高（2）溢流阀、卸荷阀压力调得太高（3）过载（4）马达磨损或损坏见“油液温度过高”故障排除表；调至正确压力；检查支撑与密封状况，检查超出设计要求的载荷；修理或更换溢流阀温度过商（1）油液温度过高（2）阀调整错误（3）阀磨损或损坏见“油液温度过高”故障排除表；调至正确压力；修理或更换表2-17运动不正常的故障分析和排除方法运动不正常的故障分析和排除方法故障现象故障分析排除方法没有运动（1）没有油流或压力（2）方向阀的电磁铁有故障（3）机械式，电气式或液动式的限位或顾序装置不工作或调得不对或没有指令信号（4）液压缸或马达损坏（5）液控单向阀的外控油路有问题（6）减压阀，顺序阀的压力过低或过高（7）机械故障见表2-12；修理或更换；调整、修复或更换；修复或更换；修理排除；重新调整；查找、修复运动缓慢（1）流量不足或系统泄漏太大（2）油液黏度太高或温度太低（3）阀的控制压力不够（4）放大器失调或调得不对（5）阀芯卡涩（6）液压缸或马达磨损或损坏（7）载荷过大见表2-13；换油（液）或提高油（液）工作温度；见表2-12；调整修复或更换；清洗、调整或更换；更换或修理；检查、调整运动过快（1）流量过大（2）放大器失调或调得不对见表2-13；调整、修复或更换运动无规律（1）压力不正常、无规律变化（2）油液中混有空气（3）信号不稳定.反馈失灵（4）放大器失调或调得不对（5）润滑不良（6）阀芯卡涩（7）液压缸或马达磨损或损坏见表2-12；排气，加油；修理或更换；调整、修复或更换；加润滑油；清洗或换油；修理或更换机构爬行（1）液压缸和管道中有空气（2）系统压力过低或不稳（3）滑动部件阻力太大（4）液压缸与滑动部件安装不良，如机架刚度不够、紧固螺栓松动等排除系统中空气；调整、修理压力阀；修理、加润滑油；调整、加固注：机构运动不正常，不仅仅是流量、压力等因素引起，通常是液压系统和机械系统的综合性故障，必须综合分析、排除故障。【拓展资料】案例：四柱液压机系统缸不动作及主缸回程时，冲击、噪声和振动大的故障诊断与排除方法1.功能原理1-主液压泵；2-辅助液压泵；3，4-溢流阀；5-三位四通电液动换向阀；6-二位四通电磁换向阀；7，9-液控单向阀；8-背压阀；10-单向阀；11-压力继电器；12-油箱；13-主缸；14-滑块；15活动挡块；16-副油箱图2-7四柱万能液压机液压系统原理图图2-7为某四柱万能液压机主缸部分的简化液压系统原理图，主缸带动滑块可以完成的动作为快速下行→慢速加压→保压→快速回程→任意位置停留。系统的油源为主泵1和辅泵2。主泵为高压大流量压力补偿式恒功率变量泵，最高工作压力为32MPa，由溢流阀4设定；辅泵为低压小流量定量泵，主要用作电液动换向阀5的控制油源，其工作压力由溢流阀3设定。系统的执行元件为主缸13，其换向由电液动换向阀5控制；液控单向阀9用作充液阀，在主缸快速下行时开启﹐使副油箱16向主缸充液；液控单向阀7用于主缸快速下行通路和快速回程通路(阀7的启闭由电磁阀6控制)，顺序阀8作液压缸的平衡阀，缸慢速下行时提供背压；单向阀10用于主缸的保压；压力继电器11用作保压开始的发信装置。系统的信号源除了启动按钮外，还有行程开关XK1和XK2等。图2-7四柱万能液压机液压系统原理图2.故障现象上述系统在调试和使用中发现如下两个故障：①缸不动作②主缸回程时，出现强烈冲击和巨大炮鸣声，造成机器和管路振动，影响液压机正常工作图2-7四柱万能液压机液压系统原理图3.故障原因分析与排除1)主缸不动作。可能原因：主泵1未能供油或电液换向阀5未动作①主泵1未能供油可能原因及解决方法：主泵1转向不正确，检查发现转向正确；主泵1漏气，检查发现主泵正在卸荷，说明吸排油正常。从而说明主泵1可供油②电液换向阀5未动作可能原因及解决方法：电液换向阀5的电磁导阀未动作，检查阀的供电情况和插头连接情况，发现正常；控制泵⒉故障，检查发现该泵正在经溢流阀3溢流，说明此泵无问题；控制压力太低，检查泵⒉出口压力，发现仅0.1MPa，不能使阀5的液动主阀换向。通过调整溢流阀3，将控制压力逐渐调到0.6MPa，主缸开始动作，故障排除③启示：执行元件不动作的可能原因是多方面的：流量、压力、方向等，泵、阀、缸等，要逐一检查进行排除2)主缸回程时出现强烈冲击和巨大炮鸣声，造成机器和管路振动，影响液压机正常工作。可能原因是主缸回程前未泄压或泄压不当①原因分析：该液压机主缸内径D=400mm，工作行程S=800mm，保压时工作压力p=32MPa，保压时液压缸活塞常处于2/3工作行程处。换向时间△t=0.1s。保压时主缸工作腔油液容积：V=D²(π/4)×(2/3)S=402(π/4)×(2/3)×80=67020cm³若不计管道和液压缸变形，则缸内油液压缩后的容积变化为△V=βV(p-p0)=7×10-10×67200×32×106=1500cm3=1.5L(式中，β为油液压缩系数，取β=7×10-10m2/N；p0为加压前油液压力，此处认为p0=0)如果在保压阶段完成后立即回程，缸上腔立即与油箱接通，缸上腔油压突然迅速降低。此时即使主缸活塞未开始回程，但由于压力骤然降落，原压缩容积△V迅速膨胀，这意味着△V=1.5L的油液要在△t=0.1s时间内排回油箱，瞬时流量q=△V/△t=1.5×60/0.1=900L/min这样大的流量通过直径为d=30mm的管道，引起很大冲击流速：v=q/[d2(π/4)]=15000/[32(π/4)]=2.12×103cm/s=21.2m/s在△t=0.1s内，受压油液由p=32MPa降至零释放的巨大液压势能可粗略估算如下△E=1/(2pq△t)=1/[2×(32×106)×(15×10-3)×0.1]=24000J如此大的流量、能量的排出和释放，必然会引发剧烈冲击，振动和惊人响声，甚至使管道和阀门破裂。②解决方法。主导思路是使主缸上腔有控制地释压，待上腔压力降至较低时再转入回程方法1：采用卸荷阀实现释压。即在原系统增设带阻尼孔的卸荷阀12（图2-8），用该阀实现释压控制。具体动作是：当电磁铁2YA通电使阀5切换至左位后，主缸上腔尚未释压，压力很高，卸荷阀12呈开启状态，主泵1经阀12中阻尼孔回油箱。此时泵Ⅰ在低压下运转，此压力不足以使主缸活塞回程，但能打开充液阀9中的卸载阀芯，使上腔释压。这一释压过程持续到主缸上腔压力降低，卸荷阀12关闭为止。此时泵1经阀12的循环通路被切断，油压升高并推开阀9中的主阀芯，主缸开始回程方法2：单独控制充液阀实现释压。即在主缸上腔的充液阀9用电磁阀12控制（图2-9），实现释压。具体动作是：压制时，电磁铁1YA通电；保压时，1YA，2YA，3YA，4YA均断电；回程时，先4YA通电，延时2s由阀9逐渐释放保压能量，然后2YA通电。即可消除炮鸣声③启示：大型液压机的炮鸣现象往往会造成连接螺纹松动，液压元件和管件爆裂，致使设备泄漏等，影响正常工作，所以要对此给以足够重视，设计合理的释压回路4.解决后的原理图图2-8

采用卸荷阀实现释压的四柱万能液压机液压系统原理图1--主液压泵；2--辅助液压泵；3，4-溢流阀；5-三位四通电液动换向阀；6-二位四通电磁换向阀；7，9-液控单向阀；8-背压阀；10-单向阀；11-压力继电器；12-卸荷阀；13-主缸；14-滑块；15-活动挡块；16-副油箱4.解决后的原理图图2-9单独控制充液阀实现释压的四柱万能液压机液压系统原理图1-主液压泵；2-辅助液压泵；3，4-溢流阀；5-三位四通电液动换向阀；6-二位四通电磁换向阀；7.9-液控单向阀：8-背压阀；10-单向阀；11-压力继电器；12-二位三通电磁阀；13-主缸；14-滑块；15-活动挡块；16-副油箱【任务小结】本任务主要为液压系统的故障诊断，把液压系统故障大体分为两类故障，然后通过若干常见的故障现象讲解了故障诊断的方法。通过本任务的实施过程，希望学生能够掌握常见的液压系统故障类型和故障诊断的各种方法。【思考与练习】1.液压系统故障常见的现象有哪些？2.液压系统故障中油温过高，应如何分析并解决？气动系统的故障诊断与维修【知识目标】1.熟悉气动系统检修原则和维护内容。2.熟悉常见气动元件故障的分类，掌握常见气动元件的故障及诊断方法。3.熟悉常见气动系统故障的分类，掌握常见气动系统的故障及诊断方法。【能力目标】

1.熟悉常见气动系统的维护保养。

2.能够对常见气动元件的故障进行维修。

3.能够安全规范的对气动系统的故障进行维修。【素质目标】1.培养安全规范的对气压系统进行故障诊断与维修的专业素养。2.激发学生的学习兴趣，培养学生独立思考、勤于思考、善于提问的学习习惯，进一步树立崇尚科学精神，培育求真、求实和创新的科学态度。3.培养学生形成良好的职业道德观，逐步培养精益求精的工匠精神。任务一

气动系统的日常运行与维护【任务分析】气动系统的日常与维护就是每天、周、月按时对气动系统进行保养与维护，保证系统的正常运行，延长气动系统的使用寿命。本任务主要针对各类气动系统的日常运行与维护进行介绍。本任务的学习目标如下：1.了解气动系统的维护任务2.熟悉气动系统的检修原则和项目3.掌握气动系统维护的工作内容【相关知识】

一、维护保养

1.维护的中心任务

保证气动系统清洁干燥的压缩空气：保证气动系统的气密性；保证油雾润滑元件得到必要的润滑；保证气动系统及元件得到规定的工作条件(如使用压力电压等)，以保证气动执行机构按预定的要求进行工作。

维护工作可以分为日常性的维护工作及定期的维护工作。前者是指每天必须进行的维护工作,后者可以是每周、每月或每季度进行的维护工作。维护工作应有记录，以利于今后的故障诊断与处理。2.维护管理的考虑方法

维护管理时首先应充分了解元件的功能、性能、构造。在购入元件设备时，首先应根据厂家的样本等对元件的性能、功能进行调查。样本上所表示的元件性能一般是根据厂家的试验条件而测试得到的,广家的试验条件与用户的实际使用条件一般是不同的,因此,不应忽视两者之间的不同对产品性能的影响。

在选用元件的时候，必须考虑下述事项:

(1)理解决定元件型号而进行的实验条件及其理论基础,尽可能根据确实的数据来掌握元件的性能；

(2)调查、研究各种实际使用条件对气动元件使用场合、性能的影响；

(3)从前面所述的(1)及(2)中，了解在最恶劣的使用条件下，元件性能上有无裕度。3.气动元件选定注意事项表3-1气动元件选定注意事项序号选定元件检查项目备注1气动系统全体适用温度范围标准5-50℃流量-压力一般0.4-0.6MPa2过滤器最大流量-供给压力一般1.0MPa滤过度一般5μm、10μm、40-70μm排水方式手动还是自动外壳类型一般耐压外壳、耐有机溶剂外壳、金属外壳3减压阀压力调整范围一般0.1-0.8MPa（压力变动0.05MPa程度）流量4油雾器流量范围给油距离无流量传感器补油间隔（油槽大小）油雾（约5m以内），微雾（约10m以内）通常按10m³空气对应1ml油计算外壳种类一般耐压外壳、耐有机溶剂外壳、金属外壳5电磁阀控制方法单电磁铁、双电磁铁、两通、三通、四通、五通阀、两位式、三位式、直动式、先导式、交流直流、电压大小、频率等

动作方式

电压给油式或无给油式6气缸安装方式脚座式、耳轴式、法兰式输出力大小使用压力、气缸内径有无缓冲速度100㎜以上，行程100mm以上时使用，一般50-500mm/s有无粉尘要不要防尘套-使用温度一般5-60℃，耐热型60-120℃给油、无给油-4.维护检修原则和项目维修前注意事项：(1)在元件的维护检修中,必须事前搞清楚元件在停止、运转时的正常状态及不正常状态的现象。仅从数据资料及相关人员的说