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摘要：工程机械液压传动系统故障类型多样且分布范围广，若工程机械液压传动系统出现故障，严禁盲目拆除液压元件等，而应该坚持“先外后内、先集中后分散”原则，以此定位故障部位且查明故障的成因，并基于此制定切实可行的防治措施。一般而言，普通工程机械液压元件故障具有不可避免性，而工作人员应该采取有关措施把故障降至最低。其次，健全工程机械管理机制、规范液压系统操作与维护皆可实现工程机械故障率的降低，进而实现其使用年限的延长和使用性能的增加。
关键词：工程机械；液压传动；故障；维护
引言
工程机械的管理与维护是一项常规性的工作。液压传动系统，其工作安全可靠，与机械传动、电力传动和气体传动相比较，故障发生率较低，使用寿命长。但液压传动是以液压油为工作介质，在长期的工作状态下，不可避免地会出现各种故障现象。如何能准确而迅速地查出部位和分析产生的原因，并及时排除，恢复液压系统的正常功能，对保障机械施工的顺利进行，具有重要的意义。
一、工程机械液压传动系统的故障分类
工程机械液压传动系统故障分一般可分为3种：压力异常。一般情况下，在设计液压系统管路时都会使压力测点将处于一个过剩状态，当发生压力异常现象时，通过利用这些测点采出压力数据与经常值进行对比来分析确定问题液压元件。速度异常。通过顺序调节节流阀、调速阀及变量泵变量件，来改变所测试的元件出的介质流速，确定其速度范围并将其与原始设计值相比较分析异常情况所在。动作异常。利用机械体上所含的换向阀，通过顺序切换操作，观察相关联的工作元件的动作状态，确定出异常的换向阀，然后通过动作顺序和控制行程来锁定异常部位。
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二、液压传动系统常见故障的诊断方法
1、传统诊断方法
是与智能诊断方法相对而言的，即在传统的系统维护手段之下，能够采用的故障诊断方法。具体包括了如下数种：直观检查法。是指对于一些比较简单的能够通过眼看、手摸、耳听以及嗅闻等方法，对液压系统的故障进行检查，比如通过直观检查法，能够判定是否存在泄漏问题。对换诊断法。是指在维修或者故障排除现场，缺乏相应的精密仪器的情况下，对怀疑出现问题的零件，通过更换同型号的新零件，看能否排除故障，进而诊断是否该零件或者单元出现了故障。仪表测量法。通过对液压传动系统的液压油的压力、流量以及油温等相关参数的测量，从而寻找系统的故障点。原理推断法。工程机械液压系统的基本原理，都是利用不同的液压元件、按照液压系统回路组合匹配而成的。当出现故障现象时，可据此进行分析推理，初步判断出故障的部位和原因，对症下药，迅速予以排除。
2、智能诊断方法
是指运用现代诊断技术以及算法，对液压传动系统的故障进行分析，从而判别故障点的诊断方法，具体包括如下几种方法：模糊逻辑诊断方法。是指通过模糊逻辑函数，对液压传动系统产生的故障原因，以及故障现象之间的模糊关系，然后通过模糊逻辑函数方程的求解，来对导致故障的原因与状态进行识别。事故树分析法。是指根据统计资料对工程机械液压传动系统各种故障的原因进行分析和处理，然后对使用过程中可能出现的各种故障现象作为顶事件，画出相应的事故叶，然后利用布尔代数进行求解，得到可能引发事故的原因。
三、液压系统常用器件诊断程序
1、液压泵的诊断
将油管的一端与油泵的出口连接，另一端与检测仪器的进口连接；然后，把邮箱和检测仪器的出口连接上。开启油泵，调节测量仪器的调节手柄，将气压力调整为0，然后读出此时的流量Q0仪；再调节仪器的负荷手柄，逐渐增加压力值，在达到设计规定工作压力后停止，读出此时的流量Q。计算油泵效率值η=Q∕Q0，正常情况下，油泵效率应该处于大于0.8的水平，一旦效率值下降到0.65左右时，油泵就应及时修理或更换。
2、溢流阀判断
检测仪在溢流阀的后侧安装完毕，旋转负荷调节手柄，逐渐增加压力，并观察流量的实时状况。当溢流阀打开，流量将出现拐点突然显著下降，记录此时对应的压力值。然后，继续调整手柄至压力不变，也即是系统达到最高压力，并作记录。最后将所测的2个压力值与规定值相比较，确定异常与否。当与设计值不符时，通过进一步的调整基本就可以恢复正常，但是如果不能同时符合两个指标时，可以确定是系弹簧刚度不够，必须更换。
四、液压传动系统常见故障的处理方法
1、液压泵的维修
液压泵是液压系统的动力元件，液压泵的种类很多，齿轮油泵的主要故障是泄漏，由于泄漏而达不到额定的压力和流量。引起泄漏的原因主要是轴承、齿轮啮合面、齿轮端面与泵盖问的磨损和密封件的老化、损坏等。另外，使用了一段时间的齿轮泵，由于啮合挤压作用，在齿顶和端面会产生毛刺，使泵体和端盖磨损加剧，尤其是铝合金泵壳更为严重，如能用油石磨掉毛刺，则可以延长油泵的使用寿命。叶片泵的主要故障是定子和两侧配流盘的磨损，当将叶片解体修理时，发现定子内表面在过渡曲线与圆弧连接部位磨损最严重。换掉磨损严重的定子，可以使叶片泵恢复原有的性能。叶片泵的转子、叶片的使用寿命相当于定子使用寿命的2倍。
2、液压油缸的维修
液压缸是液压传动系统的执行元件。液压缸常见的故障是漏油和运动爬行。由于缸头密封件损坏而外漏，更换密封件即可解决。液压缸运动爬行的原因较多，如油缸内漏，油路空气侵入，活塞密封件装得过紧，活塞杆与活塞不同心，液压油有杂质，平衡阀发生故障等。检查方法：在油缸工作时，将油缸回油管接头拆开观察，如接头处无油液漏出，油缸仍在慢慢缩回，说明油缸内漏，应进行维修；若接头处有油液漏出，则说明平衡阀有故障。
五、工程机械液压系统故障的预防措施
1、保证液压油清洁度
液压油在液压传动系统中，既扮演着工作介质的角色又起着润滑的作用。油液的清洁度在很大程度上决定着系统的性能、元件的安全可靠性以及使用寿命。液压元件的配合精度很高，很容易受到油液中所含杂质产生的淤积、阻塞等情况的影响。所以，液压油的使用应该严防侵入污染物和杂质。
2、防止液压油混入空气
空气的可压缩性大，即使存在少量空气也会对系统性能产生较大的负面影响。所以应该严防空气侵入液压系统。可以采用的具体措施是：一保证油管表面完整无缝、保证接头连接紧固、保证密封件完整无损；二是在将回油管插入油面时，应该使液压泵入口滤油器的通畅，减小吸油阻力，使其将溶解在油中的空气完全分离出来。
3、防止液压油温度过高
液压系统中油液的适宜工作温度一般在55～60℃范围内，当温度高于65℃时，液压系统将会自动报警，此时应该首先考虑水冷装置是否运行正常。而在运行工程中，应该保证油箱中的油量充足、液压油冷却器散热性能良好，保证系统高效率运行、增大元件容量、缓和流速，避免油温急剧升高。
结束语
当遭遇工程机械液压系统在发生故障时，首先要沉着冷静，不要盲目进行拆解处理，应该秉承“先易后难、先外后内、先重点后一般”的原则分析解决问题。故障的诊断不仅仅依赖经验的积累，还应该依托先进的诊断仪器的研发和应用，将经验与科学检测手段相结合才能迅速发现和排除出现的问题。同时，应该建立健全工程机械设备管理制度，规范设备的操作和维护，增加大型设备的使用寿命，使其发出最大的效益。
参考文献：
[1]董守聪，梁培锁.工程机械液压系统故障分析与排除，建筑机械化，2012.
[2]石成锁，严听.浅淡常用工程机械液压系统的维护，2012.
[3]舒翔.液压传动系统故障分析方法，2011.
论文作者:商燕
论文发表刊物:《防护工程》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/20
标签：故障论文; 液压论文; 液压油论文; 工程机械论文; 液压系统论文; 压力论文; 传动系统论文; 《防护工程》2017年第16期论文;