液壓系統故障診斷技巧

2022-05-09 05:21:03 字數 5150 閱讀 3946

液壓故障診斷的策略與技巧

液壓故障生成發展的因果關係具有交錯與重疊性特點,為了節省排除故障的時間,為了減少裝拆過程的工作量以及避免因裝拆帶來的不利影響,不能不加考慮地,不分先後地逐一拆卸與檢查液壓元件與部件,而是有選擇,有側重,有次序地檢查液壓裝置的內部狀況,故障診斷人員必須在對液壓故障症狀表面觀測的基礎上,根據有關的判據,推斷出各故障原因可能性的大小,然後再根據現場的具體情況,對液壓裝置作更深入細緻的分析與評判。

現場故障診斷工作住住是在條件很不具備、情形十分緊迫的狀態下進行的,講究策略與技巧是十分必要的,其意義在於用系統與資訊理論作指導,充分認識現場的具體環境,選定故障分析的正確思路與方法,嚴密組織故障分析過程,避免各種混亂與失誤,通過適當的辦法彌補不足的條件,克服各種困難,實現快速準確地找出故障所在,取得滿意的工作成效。

第1節找出故障的特徵資訊

1.1 故障特徵資訊概述

儘管不同原因可引起某一相同的症狀,但無論如何,它們有不同的表現形式。此外,不同故障原因在引起同一症狀的同時,它們還會帶來一些其他的現象,這些現象之間顯然是有差異的。我們將症狀本身的不同表現形式和不同原因所附帶的特有資訊叫做特徵資訊。

將故障各種可能原因對應的特徵找出來了,便找到了區分它們的標誌,這樣,當系統出現了某個症狀,就可根據特徵資訊找出引起故障的真實原因。

特徵資訊可由個別參量來表示。在問題比較複雜時,往往需要將一系列參量綜合起來,才能構成故障原因存在的特徵資訊

1.2 液壓故障原因特徵資訊的分類

液壓故障的不同原因的特徵資訊在下列三種。

(1)症狀本身的差異

不同原因引起同一症狀,它們的表現形式有差別,這種差別表現在症狀的時間特徵,力學特徵,影響範圍,作用強度及產生背影等的不同。例如,同是葉片幫浦發出異常雜訊,幫浦內轉子損壞與吸入空氣引起的雜訊有明顯的區別,前者是週期性的,後者在系統帶負載時明顯,卸荷執行時消失。再如,同是液壓缸不動作,有在任一位置都不能動作的情形,也有在端點上不動作的情形,還有在行程中某一點不動作的情形,有在空載下可動帶負載不動的情,也有無論帶不帶均不動作的情形。

有只能進,不能的退情形,也有只能退不能進的情形,也有進退均不能實現的情形,有時好時壞的情形,也有一直不動的情形,有在手動不動作的情形,也有在自動不動作的情形。毫無疑問,上述不同的情形對應著非常確定的不同故障原因。

故障分析必須對症狀本身作出深入細緻的觀察與分類,弄清其特徵,並追究其原因。

(2)不同原因存在時伴隨而來的其他異常現象

乙個故障原因引起某一症狀的同時,也會帶來一些其他異常現象,它們從不同的側面反映故障的具體情況,在確定故障原因時,必須注意到症狀之外的異常現象,並將它們與症狀聯絡起來得出結論。例如,液壓系統出現爬行,其可能原因有油內混入空氣,液壓幫浦磨損,溢流閥調不起壓力及負載導軌阻力不均等。這一故障的不同原因所帶來的異常現象及判斷如下:

如果有爬行現象,且油箱內油麵氣泡增多,可以為故障原因是油內混入空氣。

如果有爬行現象,且溢流閥溢流量增大,壓力又調不高,可認為是溢流閥故障引起爬行。

如果有爬行現象,且有液壓缸導軌上可觀察到異常摩擦痕跡,可認為是導軌阻力不均引起爬行。

(3)液壓元件結構狀態的變化

液壓元件結構狀態的異常,引起液壓系統效能下降或其他問題,其故障原因也有多種可能性,通過拆卸分解液壓元件,觀察測試其內部狀況,可分辨出故障的真實原因。例如,單向閥有嚴重的內洩漏,其可能原因有,閥體密封面磨損,閥芯洩漏,其可能原因有,閥體密封面磨損,閥芯密封面磨損,汙物滯留在密封面上等。要弄清到底是什麼原因引起內洩漏,只有對它拆開檢查,當元件的外部零件裝配錯誤或聯接不良時,對元件結構狀態作表面觀察也能找出故障原因。

例如,對於xf型順序閥(如圖1所示),當它不起順序控制作用時,可能原因的主閥芯在關閉位置卡死,外洩油管接在出口壓力p2側等.前者要開啟閥進行檢查才能確定,後者只需要對洩油管聯接狀況作表面觀察即可得出結論。

圖1 xf型順序閥

一般可根據裝置使用說明書或有關液壓維修書刊找出症狀的可能原因,通過對系統圖,動作表,元件說明書及其他資料作詳盡的機理分析與邏輯分析,找出故障原因對應的特徵資訊。

1.3 壓鑄機合型系統不增壓故障原因特徵資訊分析例項

某1125a型臥式金屬壓鑄機合型液壓系統如圖2所示。

裝置合型以後,有一增壓過程,此時電磁鐵2dt 、3dt與 5dt通電,壓力油經閥i,減壓閥,單向閥,閥2進入增壓缸後腔5和柱塞缸後腔2增壓(增大腔3的液壓力),當合模力達到規定值後;由電接觸壓務表發出訊號,執行壓射。

故障症狀為:增壓時無法增高壓力,亦即腔3的壓力公升不上去

引起此症狀的可能原因有7種。

原因1:充液閥iv密封不良,使腔3洩壓。

原因2:電磁閥3工作不可靠,使充液閥不關閉。

原因3:與腔3相連線的油管,接頭鬆脫或破裂。

原因4:缸體或柱塞裂紋砂眼,氣孔等缺陷造成互相洩壓。

原因5:合型缸與柱塞缸之間的密封件損壞,使腔3洩壓。

原因6:柱塞與柱塞之間的密封損壞,引起腔3洩壓。

原因7:合型缸與柱塞之間的密封損壞,引起腔3洩壓。

圖2 1125a型臥式金屬壓鑄機合型液壓系統

根據液壓迴路各方面的情況,確定症狀的不同故障原因如下:

對應原因1的特徵資訊是:1增壓時充液閥3回油管有油液流出,2用煤油對充液閥3作密封錐面滲漏檢查,有明顯的滲漏發生。

對應原因2的特徵資訊是:增壓時檢查閥3的回油管,不能看到充液閥在切換過程中衝出的液流(說明未換向),2增壓時充液閥3的回油管有油液流出。

對應原因3的特徵資訊是有關的油管或接頭有油濺出。

對應原因4的特徵資訊是除增壓失常之外,其他動作也不正常會出現運動失控,壓力上不去等症狀。

對應原因5的特徵資訊是增壓時合型缸與柱塞缸之間的縫隙有油液外流。

對應原因6的特徵資訊是雖然壓力增不高,但仍有一定的壓力,腔3與腔2及腔5的壓力相同,這個壓力與減壓閥調定的壓力相等.當改變減壓閥壓力時,腔3的壓力也相應改變。

對應原因7的特徵資訊是,增壓時電液換向閥2的回油管有油液湧出(這是增壓腔3洩漏出來的油,在密封良好時無此現象)。

根據上述特徵資訊與故障原因的關係,可在現場快速準確地找出增壓故障的真實原因。

第2節設定故障檢測的先後次序

為了高效率地查詢液壓故障原因,必須設定乙個合理的故障檢測次序,排定故障檢測次序有兩個原則,一是根據故障原因可能性大小排序,二是根據元件或部件的拆缸分解及裝配的難易程度排序。

2.1 按故障原因可能性大小排序

在故障分析過程中,應先對最可能存在的故障懷疑點作深入的檢查,當發現第一懷疑點並不是真正的故障點時,再檢查可能性相對較大的故障懷疑點。

確定故障原因可能大的依據

與故障原因相關的特徵資訊比較明顯地出現了。

與故障原因相關的初始原因(原因的原因)比較充分地存在,如元件使用時間長是元件損壞的原因,而元件損壞又是症狀的原因,故元件使用時間也是判斷它是否損壞的依據。

也可按照有關的統計結論確定故障原因的可能性大小。

根據特徵資訊排定故障檢測次序,就是面對症狀的多個可能原因,先逐一對它們作初步的考察,確定它們各有哪些特徵資訊,再比較各種故障原因的特徵資訊出現的明顯程度,依此排定故障檢測次序。

根據引起故障的初始原因排定檢測次序,就是先檢查使用時間長的元件,先檢查負載率高的元件,先檢查被證明是質量差,易出故障的元件,先檢查對液壓油汙染敏感的元件。

根據症狀-故障原因統計的概率結論排定檢測次序,就是利用已獲得的統計結論,對同一症狀的各種可能原因就可能性大小排序,當出現故障以後,先檢查概率值大的故障點。例如,某廠一台xy-xs-4000a型注塑機,在半自動工作過程中可能會突然停止工作。問題出現在這樣的大型複雜液壓裝置上,可能的故障原因是很多的,但現維修人員根據長年積累的資料,可很快找到故障原因,問題的根源大多(約80%)發生在供控制電液換向閥換向的油源上,它是個低壓小型動力站,其溢流閥常因油汙染不密封,不能調出壓力,使各換向閥因無換向油壓而不換向,使機器停止工作。

2.2 按拆卸分解與觀察液壓元部件的難易程度排序

面對液壓故障的多種可能原因,在各種故障原因可能性大小並不清楚(如首次參加某不熟悉的液壓裝置的故障分析)的情況下,應按照拆卸分解及觀測液壓元件的難易程度設定檢測次序,即先檢查比較容易觀察測試或易於拆卸的元件與環境因素(如油,電氣系統,冷卻水等),再檢查較難拆卸的元件,特別是體積大,重量重的元件;先檢查外部因素,再檢查元件內部,先檢查比較簡單和元件,再檢查結構功能比較複雜,其狀況不甚明了的元件。就各元件而言,應先檢查閥,再檢查幫浦,最後檢查液壓缸與液壓馬達。現舉一按「先易後難」原則檢查液壓故障的例項。

某液壓迴路如圖3所示。故障症狀為液壓系統在工作過程中突然不工作了。

檢查過程如下:

1) 查油箱油位,看看油位是否在最低油位以上

圖3 液壓迴路

2)手動操縱方向控制閥(電磁閥通過電磁鐵兩端的手動按鈕推動),如果閥芯推不動,說明是方向閥出了故障,如果方向閥可以換向,且液壓缸動作了,說明是電磁閥的電氣線路出了故障.如果液壓缸還不能動作,進行第三步。

3)檢查幫浦站壓力。方向閥處中位,檢視幫浦出口處壓力表的讀數是否調至額定值。如果低得多,作下列檢查:

壓力表開關是否開了,壓力表是否損壞。

溢流閥是否出故障。

吸油過濾器是否堵塞。

管路是否堵塞。

幫浦是否損壞。

如果壓力低得不多,可作下列檢查:

幫浦內是否有嚴重的內洩漏。

溢流閥調整是否調整不正確。

將溢流閥壓力調高,再控制換向閥換向,液壓缸應動作,如果液壓缸的運動速度滿足工作要求,故障就排除了,如果速度不能滿足要求,則需修理液壓幫浦。如果在溢流閥調整值後液壓缸仍不能動作,則作下一步檢查。

4)上述工作做完以後,仍沒有排除故障,那麼可能就是液壓缸出故障了。首先不要急於拆卸液壓缸.把方向閥開啟到左位或右位,啟動液壓幫浦一段時間以後,啟動液壓幫浦一段時間以後,仔細摸一摸整個缸壁,看看是否有區域性發熱處。如果活塞處密封損壞了,就會有油液從高壓腔漏至低壓腔,油液從狹窄的縫隙流過時,液壓能便轉化為能熱,如果沒有區域性熱點,進行下一步檢查。

5)拆開液壓缸一端的管接頭g1,把它聯接到乙個三通管接頭上,三通的另外兩端分別接壓力表與截止閥,方向閥換向至左位,讀壓力表的讀數,如果讀數與主壓力表讀數不接近,說明管路堵死,如果接近,用同樣的方法試驗另外乙個管接頭g2,如果管路無堵塞,進行下一步。

6)拆卸分解並檢測液壓缸。

2.3 編制查詢液壓故障的程式圖

在對液壓裝置故障的發生規律有了一定程度的認識之後,可綜合各方面的因素,根據各故障點的可能性大小及先易後難的原則,編制查詢液壓故障原因的工作程式圖,其目的是將現場故障分析及排除按合理的方式與步驟確定下來,以致當現場出現問題之後,人們可循最佳途徑查詢出故障所在,工作程式圖指示判別標誌,工作程式圖應包括症狀的和種可能原因,它由經驗豐富的現場技術人員編制,有了工作程式圖,既使現場工作並不熟練的人,也能順利地進行故障分析,現舉一液壓故障分析程式圖的例項。

液壓系統故障診斷排除方法

液壓系統故障診斷排除方法 截堵法 陳世平,李光瓊,和中浩 重慶江東機械廠,重慶市萬州區 404020 摘要 通過多年的實踐,採用截堵法對液壓系統進行故障診斷和排除是一種較好的方法,建議從事該項工作的人員借鑑和參考。關鍵詞 液壓系統 故障診斷和排除 截堵法 中圖分類號 137 7 文獻標識碼 文章編號...

液壓故障診斷總結

總結液壓常見故障,有壓力不正常 流量不正常 液壓衝擊 動作不正常 振動雜訊過大 油溫過高 洩露爬行。進行液壓故障分析時,通常先了解以下資訊。1 了解裝置執行狀況。其中包括 液壓系統工作是否正常 液壓幫浦有無異常現象 液壓油檢測清潔度的時間及結果 濾芯清洗和更換情況 發生故障前是否對液壓元件進行了調節...

伺服驅動系統故障診斷說明 4

伺服驅動系統故障診斷說明 602 613 2012 02 04 13 27 16 樓主 602開環扭矩控制編碼不是perm 原因 在im模式裡,開環扭矩控制工作是經由輸入終端或者是經由frofibus dp被挑選 出來的.排除 取消選定扭矩控制工作或者是離開im模式 完全改變速度p1465 確認 重...