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工程机械液压传动系统的故障诊断与维修研究

郑言 肖先欣
  
新中媒体号
2023年7期
江西鑫通机械制造有限公司

摘要:在机械设备使用过程中,经常会受到多种因素影响而导致其出现各种各样的问题,严重时甚至会影响机械设备的正常运转。其中,液压系统故障是机械设备中最为常见的一种故障类型,不仅会直接造成机械设备无法顺利开展工作,降低生产效率,同时还会引发安全事故等诸多不良影响。为有效地解决这一问题,须加强相关人员的重视程度以及认识水平,从根本上提高液压系统故障检测水平与质量。

关键词:工程机械;液压传动系统;故障诊断;维修措施

液压传动系统具备较多的优势,控制难度低、传动稳定、实际能够传输较大的力、传输过程中具有较强的灵敏性,在机械设备中得到广泛应用,尤其是大型设备应用更多。针对当前所用的机械设备而言,较为复杂,而且智能化程度高,这就需要液压设备具备较高的性能。液压传动系统在实际使用过程中,通常工作时间较长,维护保养不够科学、元件质量稳定性差等原因会导致液压传动系统的故障,需要对此进行研究,并提出针对性措施。

1液压传动系统的运行原理

对液压传动系统而言,其主要包含辅助元件、控制元件、动力元件、执行元件以及工作介质等部分。液压传动系统本身具备较大的优势,控制便利、操作简单、传动稳定、传递功率较大,除此之外还能设定过载保护装置等。

2工程机械液压传动系统故障诊断方法

2.1简易故障诊断法

2.1.1根据故障现象和特征确定故障类型

在实际应用中可采用以下几种方式进行分析判断:①使用诊断性测试工具,通过观察和触摸设备的运行情况,判断机械手是否出现了故障问题或存在其他不正常的状况;②观察机械手上的传感器是否发生了异常现象或是有其他异常情况;③观察机械手臂上各个关节的运动状态,以及其工作效率等。但是,这种方法具有一定的局限性,主要体现为无法准确地判断机械设备的具体位置、机械设备与外部环境之间的连接件是否松动等。

2.1.2利用故障诊断技术查找机械设备的故障点并及时处理。

该项技术的优势较为明显,不仅能有效提高维修效率,而且还能降低故障处理成本。在实际应用时,须注意以下几点内容:①明确故障类型,根据不同故障类型选择相应的解决措施,例如机械故障表现出来的形式比较复杂,可采用简单化处理,在避免增加额外的人力物力投入的同时,使机械设备的整体性能得到显著提升;②针对一些容易产生振动的零部件做好防护工作,避免由于这些零部件所引发的机械故障问题。

2.2液压马达的诊断

液压马达故障信号收集包括以下6部分。

1)冲编码盘在马达轴中安装编码盘,利用计数器脉冲记数计算转速,根据电路触发信号的测量判断转向,从而有效监测故液压马达状态。

2)压力传感器使用压力传感器检测控制阀、泵出口、溢流阀、泵的进口压力,并将压力信号转变为电信号,方便监测各处压力。

3)转角-数字式传感器此传感器能够使斜盘斜角转变为点脉冲,实现对马达变量机构设置的相对角度的测定。

4)差压传感器在泵的进口滤油器两端进行设置,使压差转变成为电压信号,监测油污染。

5)温度传感器在热电阻设置到油池中,使温度转变成为电信号,监测油液温度。

6)流量传感器将流量孔板设置到马达进口,使孔板压差转变成为电信号,监测系统液压油和马达流量。

2.3智能排除法

智能排除法,属于目前液压传动系统的故障检测和排除较为适当的方式。人工智能技术不断的发展和优化,采用智能排除法能够进一步的助力液压传动系统故障排除,实际操作过程中,能够最大限度的使得工人的安全性得到保障。然而此类方法是初步发展阶段,人工诊断技术不断的优化,对于很多的实际使用过程中依旧需要不断的进行研究。对于工程机械方面,智能排除法进行液压传动系统故障排除还不够成熟,需要在实践过程中加大力度研究。

2.4元件替换法

由于各个元件系统本身作用不一样,尤其是重要的元器件往往是分布在较为隐秘的部分。采用元件替换法的方式,进一步的分析元件的故障情况,对液压系统出现的故障进行进一步的排除,确定故障元件部分以及出现故障的原因,能够进行故障的有效排除。该方法更适用于比较小体积的元件,易于进行元件拆卸。

3工程机械液压传动系统故障维修

3.1液压泵

在液压系统故障发生后,需要及时更换损坏的零件和设备。首先,对液压系统中的压力传感器进行检查,确保其能够正常工作并且不会出现异常情况;其次,根据实际状况确定是否需要对液压泵进行检修或更换;最后,对油液污染物进行清理,避免出现杂质过多等情况导致泵体内部结构受损,影响到整个液压系统的运行效率以及使用寿命。如发现有明显的振动现象时,则可判断出可能存在着机械设备的零部件松动或是磨损问题。此时应立即停止使用该设备,并将液压油全部放空,防止因液压油过少所引起的漏油现象进一步扩大化从而造成更加严重的后果。

3.2液压油

液压系统中,液压油是不断流动的,在选择液压油方面要符合要求,尤其是粘度、温度性质、化学性质方面,除此之外还需要考虑润滑性能。因此,需要液压油具备较强的抗腐蚀性和抗锈蚀能力,而且综合实际的使用情况,还需要具备较好的经济性,并且还要考虑液压油是否会对环境造成较大的影响,是否会对人体造成伤害。因为在较长时间使用之后,油液内会存在固体的颗粒以及胶状物质,不仅会堵塞过滤器,还会在出现噪声较大的现象。

3.3控制阀

①检查油路是否畅通无阻;②检查各主泵的吸油过滤器滤网是否堵塞;③检查各换向阀和主泵出口管线上的压力表读数、流量计读数以及压力表指针位置等,确认无误后再进行下一项工作;④更换或调整换向阀芯及弹簧座,使其与原有的换向阀完全匹配;⑤拆下各换向器并清洗干净,将各换向器安装到新换向器内,注意要保证各换向器在同一轴上,避免因磨损造成损坏而影响使用寿命;⑥检查各换向阀腔体内是否存有异物或者其他杂物,如有则应清理干净;⑦更换或调整油管路中的杂质,确保密封良好;⑧按照要求重新安装各主泵及其他附件,然后紧固螺栓;⑨根据需要可采用人工方式来拧紧各个部件;⑩如果出现了泄漏现象,首先应该观察泄漏点的具体位置和大小,然后采取相应的措施予以解决,一旦发现泄漏问题就必须及时处理。

3.4液压缸

液压缸属于液压系统的动作元器件。在液压缸使用过程中,首先需要定期进行油液的更换,对滤网进行清理,使得液压油清洁度高,寿命长。其次,油缸运行中需要进行伸缩,需要在开始的时候先进行试运转,五个行程之后再进行带负载运行,使得整个系统内空气能够排除,将系统预热,可以很好的避免水和空气混合在其中,使得密封件得到保护,避免油缸出现泄漏的现象。最后,需要将温度控制在一定范围内,温度超高的情况下会造成密封件使用寿命缩短。图3为常见的液压缸外形。

结论

在对工程机械故障处理前要仔细研究,分析工程机械液压传动系统操作步骤,掌握操作基础上重视操作实践技能。另外,工作人员要对液压系统定期检查,重视检查各个基础环节,降低故障率,提高经济效益。

参考文献:

[1]陈兴山.浅谈工程机械液压传动系统故障分析与排除方法[J].科学与信息化,2020,(16):54-60.

[2]赵小康,张铁罕,邹春.工程机械液压传动系统故障原因探讨[J].中国金属通报,2021,(8):71-72.

[3]顾海英.工程机械液压传动系统故障原因探析[J].内燃机与配件,2021,(14):129-130.

[4]杨启正.工程机械液压传动系统故障原因及预防措施研究[J].河北农机,2021,(7):92-93.

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