摘要：液压系统是液控工程机械的核心部件，若其发生故障将影响整个机械的运行状况。随着液压系统故障监测诊断技术的应用，对减少工程机械故障发生率，提高液压系统的工作效率有着重要意义。所以，应加大对液压系统故障监测诊断技术的研发力度，让先进的故障监测诊断技术促进我国工程机械行业高速发展。本文介绍了工程机械液压系统的故障类型，阐述了工程机械液压系统的故障诊断技术。
关键词：工程机械；液压系统；故障监测诊断技术
随着工程机械的大量使用，以及作业强度的不断提高，工程机械出现故障的几率也在不断提升，因此大面积应用工程机械液压系统故障监测诊断技术有非常重要的意义。对工程机械液压系统故障监测诊断技术的应用现状以及发展趋势进行了探讨，希望能够对工程机械的制造发展起到积极推动作用，在为机械制造业服务的同时，加速我国工程建设行业的发展。
一、工程机械液压系统的故障类型
由于系统或元件失效所引起的液压系统压力、流量和温度的变化会造成工程机械液压系统行走和执行结构无力或迟缓、液压缸活塞的伸出和缩回不到位、液压离合器接合不良等故障。工程机械液压系统常见故障主要包括：
1、液压系统泄漏而造成液压油对环境的污染，不仅导致油液的浪费，也大大降低了机械的工作效率，严重时还将破坏液压系统，使得机械损坏。
2、液压系统的运动机构运动不正常，如不运动、运动不稳定或爬行。液压执行机构不能承担外界载荷，系统建立不起压力，导致执行机构举不起、推不动、拉不走的无动作现象，严重影响工程进度。
3、液压系统有异样噪音，甚至引起系统剧烈振动，这不仅使工作环境更加恶劣，更会使机械失去稳定性，影响其工作效率。
二、工程机械液压系统的故障诊断技术
1、现场的初步检查与诊断。液压系统发生故障时，现场的初步故障诊断应遵循以下步骤：
（1）观察液压系统油箱内的油量是否符合要求；压力表和油温表在工作中指示值的变化；有无气泡和变色现象；密封部位和管接头等处的漏油情况；故障部位有无损伤、连接件脱落和固定件松动的现象。
（2）仔细听液压系统有无异常响声，如系统吸进了空气就会发出高音刺耳的啸叫声；过载阀过载则发出粗沉的嗒嗒声；液压泵轴承或泵轴损坏就会有喳喳或咯咯声；滤油器被堵塞、液压泵吸油管松动或油箱油面太低就会发出气蚀声。经验丰富的维修人员可以通过响声节奏和音律的变化来确定故障发生的部位以及不正常的元件，甚至是元件损伤的程度。
2、液压系统的仪器诊断和电脑诊断
采用仪器来检测系统压力的方法可以有效克服液压系统流量检测比较困难的缺点。如在一个施工项目中，一台柳工ZL50 装载机，在运转5 800 h 后出现行走无力的症状，其变速器进、出口的压力值都很正常。但是当操作动力换挡变速阀并测量方向离合器压力时，发现该压力只有0.5 MPa，无法建立起正常压力。后来通过分解变速器，发现故障原因是由于方向离合器油道中油封损坏，导致了液压油渗漏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆要特别注意的是，现在越来越多的进口工程机械要借助专门的检测电脑来完成工程机械液压故障的诊断。
3、工程机械液压系统常用元件故障分析
（1）液压泵故障的诊断。液压泵故障主要是通过检查油泵效率来进行诊断的，油泵效率Q1/Q0 大于0.8 即为正常，当效率值下降到0.65 左右时，就表明油泵需要更换或修理。其中，Q0为用流量检测仪连接油泵与油箱，当油泵开始工作，负荷压力为零时的流量；Q1是负荷压力达到规定的工作压力时的流量。
（2）液压油缸故障的诊断。液压油缸故障分为内泄漏和外泄漏2 种形式，对液压油缸进行故障诊断，一般需要拆开液压系统进行观察。需要注意的是，在拆开液压系统之前一定要按操作规程要求将机械开机到位，并操作换向阀使液压缸的活塞运行到位，然后再拆开液压系统以观察液压缸的泄漏情况。对于叠加过载阀液压缸，当拆开液压缸回油腔管路后观察油口有液压油流出就表明液压缸发生内泄漏。对于叠加平衡阀液压缸，在拆开液压缸后仔细观察进出油口，若液压油在进油口流出，就表明液压缸发生内泄漏；若液压油在出油口流出，则表明是平衡阀发生泄漏。对于叠加双向液压锁液压缸，拆开液压缸后也应仔细观察进出油口，液压锁在无杆腔方向不闭锁则会有液压油流出；液压锁在有杆腔方向不闭锁同时液压缸内泄漏表现为活塞杆受载回缩，液压油从出油口流出而进油口则无液压油流出［3］。
三、未来发展趋势
随着机电液一体化技术的不断发展，计算机及数据处理技术、网络与通讯技术等逐渐与之融合，工程机械液压系统的故障检测与诊断技术也正从单纯的主观分析向新的方向发展，主要有以下几个方面。
1、虚拟化。随着计算机技术的不断发展，与其相关的软件技术和微电子技术也在不断更新。虚拟仪器技术作为一种新型技术，已经逐渐应用到各种工程机械上。这种技术具有柔性和开放性，开发环境友善，用户对软件作适当改变，即可实现一些新功能。
2、智能化。知识工程、专家系统和人工神经网络等人工智能技术在工程机械液压系统监测与诊断领域的应用，可很好地解决因液压系统故障隐蔽、多样、成因复杂而导致故障诊断严重依赖实践经验问题。
3、网络化。现代工程机械液压系统的结构日趋复杂，专业性也越来越强，这就需要设备专家能够及时介入设备的故障检测与诊断之中。工程机械流动性较强，设备厂商往往不能及时派遣专家到现场解决问题，因此建立基于互联网的实时在线测与故障诊断系统，将成为工程机械液压系统监测与诊断的必然选择。
总之，工程机械的广泛应用及较高的作业强度，使机械故障发生率越来越高，所以在工程机械行业液压系统故障监测技术发挥着重要作用，是保证工程机械平稳运行的基础。虽然我国液压系统故障监测技术还存在一些不足之处，但是在不断的改进研发中，积极推动着工程机械业信息化建设，仍具有较乐观的发展前景。
参考文献
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[3]王建军，刘欣玉，秦小龙.液压机液压系统故障的智能诊断[J].淮海工学院学报（自然科学版），2017，26（2）：9-11.
[4]沈春霞.工程机械液压故障监测诊断技术概况及未来趋势[J].工程机械与维修，2017（3）：28-29
论文作者:丁枲诏
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/11
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