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技术资料

液压系统故障分析汇总整理

作者: 来源: 日期:2018-3-28 6:52:45 人气:0 评论:0

液压系统的故障多种多样不同的液压设备由于组成液压系统的液压基本回路不同组成各基本回路的元件不同出现的故障也就不同系统中产生的故障有的是由某一液压元件失灵而引起的有的是由机械电器以及外界因素引起的液压系统中有些故障用调整的方法即可解决有些故障则使用年久精度超差须经修复才能恢复其性能也有些故障是因原始设计结构不良必须改进设计才能排除

 

液压系统大部分故障并不是突然发生的一般总有一些预兆如噪声振动 爬行污染气穴和泄漏等如果这些现象能及时发现并加以适当控制与排除 系统故障就可以消除或相对减少现在具体说明液压系统通常的故障

 

1 振动和噪声

 

1液压元件的合理选择

 

一般情况下已经建成的液压装置不允许对其尺寸和形状作较大的变动所以在完成配管以后发生了振动和噪声再来采取措施是很困难的因此设计系统时 择元件要考虑元件的噪声状况尤其是驱动电机液压泵和控制阀等元件对其流体噪声结构噪声和空气噪声等三个方面应该有所要求尽力形成低噪声系统

 

2液压泵吸油管路的气穴现象

 

一般采用如下方法解决增加吸油管道直径减少或避免吸油管道的弯曲 降低吸油速度 减少管道阻力损失选用适当的吸油过滤器 并且要经常检查清洗 避免堵塞液压泵的吸入高度要尽量小 自吸能力差的液压泵应由低压辅助泵供油避免油的粘度过高而产生吸油不足的现象应根据地区季节气温的变化而选用

 

 

 

不同粘度的液压油使用正确的配管方法

 

3液压泵的吸空现象

 

液压泵的吸空主要是指泵吸进的油中混入空气这种现象容易引起气蚀增加噪声而且还影响液压泵的容积效率使工作油液容易变质常用的排除方法是液压泵吸油管道连接处以及液压泵本身的有关部分需严格密封防止吸入空气合理设计油箱防止回油冲进油箱时搅动液面而混入空气油箱中的油液要加到油标线所指示的高度吸油管一定要浸入油箱的三分之二深度处液压泵的吸油口至液面的距离尽可能短防止过量空气浸入采用消泡性好的工作油液或在油内加入消泡添加剂这样油中气泡就能很快上浮而消失

 

4液压泵的噪声

 

对于泵的噪声故障通常有齿轮泵噪声叶片泵噪声柱塞泵噪声三种在液压元件故障部分我们对泵的故障已经进行了较详细的讨论这部分内容不再赘述

 

5排油管路和机械系统的振动

 

振动沿着排油管路传递是个难题使用软管对振动的缓冲是有好处的总之 使排油管路同支撑构件与邻近的构建隔离开来以免振动相互影响通常防止电机液压泵组振动的传递采用方法是将电机液压泵组与阀管路等钣金结构在各个方向上用减振软管连接软管还有吸收液压脉动和减小噪声作用而防止共振通常是把配油管系统等的固有振动频率控制在振动源液压脉动振动频率的 1/3倍范围以外

 

6流体噪声

 

常见的流体噪声压力脉动控制措施是安装减振软管利用软管的膨胀起到平滑液压泵压力脉动的作用在管路中设置蓄能器蓄能器利用气体的弹性来吸收和释放液体压力能因此可用作液压系统的冲击吸收器和压力脉动衰减器在管路上安装消声器它利用液体本身的压缩性来衰减液压脉动将噪声大的元件或装置用隔声罩罩起来达到噪声的吸收和隔离效果

 

2 液压冲击

 

在液压系统中液体流动力向的迅速改变或停止运动如换向阀迅速换向液压缸或液压马达迅速停止运动或改变运动速度使液流速度迅速改变由于流动液体的惯性引起系统内压力在某一瞬间突然急剧上升形成一个油压峰值这种现象称为液压冲击

 

液压冲击不仅会影响液压系统的性能稳定和工作可靠性还会引起振动和噪声 联接件松动甚至使管路破裂液压元件和测量仪表损坏在压力高 流量大的系统中其后果更为严重因此研究液压冲击产生的原因及排除方法对提高液压系统的性能有着非常重要的意义

 

 

通常减小液压冲击的方法有延长速度变化的时间来减小液压冲击缩短冲击波传播的距离增大管径和采用弹性系数较小的管材在液压缸的入口及出口处设置灵敏的小型溢流阀可以限制活塞在行程中停止或换向时出现的冲击压力

 

3 气穴和气蚀

 

气穴和气蚀现象使液压系统工作性能恶化容积效率低损坏零件液压元件和管道寿命降低节流部位的气穴由于油液流经节流孔或缝隙时流速高压力低而产生 液压泵中的气穴主要决定于泵的吸油高度 油流速度和管道中的压力损失等因素 气穴和气蚀的判断方法通常有在液压泵进油口处设置一个真空表靠显示出来的真空度来判别气穴是否产生听液压泵运转时发出的声音是否正常气蚀出现时

 

 

液压泵会发出啸叫声通过故障现象来判断例如当液压泵吸油不足或输出油量降低液压缸或液压马达动作减慢系统运行变得迟钝等现象出现时可判断气蚀现象已经产生对气蚀现象的排除方法为使系统油压高于空气分离压力为防止小孔及锥阀等节流部位产生气穴节流口前后压力之比应小于 3.5液压泵的吸油管

 

内径要足够大并尽量避免狭窄通道或急剧转弯尽可能减少油液中空气的含量 避免压力油与空气直接接触而增加空气的溶解量

 

4 爬行现象

 

1驱动刚性差引起的爬行

 

液压系统中有空气存在随着液压系统的工作循环而产生反复的压缩与膨胀 成爬行使运动部件产生爬行破坏了液压系统的工作平衡性影响了加工工件的表面质量使工作机构产生振动和噪声由于振动管接头容易松动甚至油管断裂油箱中出现大量气泡使油液容易氧化变质缩短了油液的使用寿命 响运动部件的换向精度

 

2液压元件内零件磨损间隙大而引起的爬行

 

液压元件内零件磨损间隙过大将引起输油量和压力不足或严重波动而产生爬行运动件低速运动引起的爬行控制阀失灵引起的爬行元件磨损引起的爬行

 

3摩擦阻力变化引起的爬行

 

机床导轨精度达不到规定要求以及导轨油槽的结构形式不合理产生爬行 压缸出现故障引起的爬行润滑油不良引起的爬行导轨结构故障引起的爬行等 通过前文对液压系统的分析把液压系统故障按照五大类进行排列每类的头部为系统的一种故障类型例如故障现象是泵的噪声不正常属于图 2.2 噪声

 

过大 A  A 栏中泵产生噪音有四种可能原因这些原因按照发生的可能

 

 

性或者检查的难易程度排列第一个原因是气蚀补救措施是a[23]

 

 

 

 

 

 

 

 

A

B

C

 


 

液压泵噪声

 

 

 

 

气蚀

 

对策a

 

 

 

流体含气

 

对策b

 

 

 

联轴器不同

 

 

对策c

 

 

 

马达或联

 

轴器磨损

 

对策e

 

 

马达噪声 溢流阀噪声

 

 

联轴器不

溢流阀设置

同轴

太低或其他

阀设置太低

对策  c

对策  d

 

 

马达或联

锥阀或阀座

轴器磨损

损坏

或破坏

对策  e

对策  e

 

 

 

 

泵磨损或

 

破坏

 

对策e

 

 

 2.2 液压系统噪声过大

 


更换过滤器清洗过虑网清理油箱气孔更换液压油调整马达转速更换负担过重的液压泵液压油温度可能太低 b 拧紧泄漏的接头增加油箱液位排除系统中气体更换液压泵的轴密封件 c 检查和校准密封件轴承和联轴器 d 安装压力表调整正确压力 e 检修或者更换

 

锻造液压机液压系统故障还有系统过热流量不正常压力不正常和动作不正常四大类在锻造液压机液压系统故障诊断专家系统设计中对各种现象都进行了分析和研究并且保存在知识库中在此就不再一一列举了

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