液压设备故障分析与处理

摘 要：液压设备故障的判断要求具备相应的专业知识，通晓单体设备的工作方式及其在整个控制系统中的功能，尤其是电气和液压线路图用于判断故障。根据维修西马克挤压机液压系统故障的工作经验，以最具代表性的18MN西马克挤压机为研究对象，重点分析18MN西马克挤压机挤压力故障产生的原因及其处理方法。 

1. 液压系统故障概述 
　　
1.1 液压系统故障的特点 
　　
1.1.1 故障的隐蔽性 
　　
液压传动是依靠在密闭管道内具有一定压力能的油液来传递动力的，系统的元件内部结构及工作状况不能从外表进行直接观察。因此它的故障具有隐蔽性，不如机械传动系统故障那么直观，又不如电气传动那样易于检测，液压装置的损坏与失效，往往发生在系统内部，由于不便拆装，现场的检测条件也很有限，难以直接观测，使得液压系统故障分析比较困难。 
　　
1.1.2 引起同一故障的原因和同一原因引起故障的多样性 
　　
一个故障有多种可能的原因，而且这些原因常常是互相交织，相互影响，液压系统中的一个故障可能多种多样的故障。 
　　
1.1.3 故障产生的偶然性 
　　
液压系统在运行过程中，会受到各种各样的随机性因素影响，尤其是污染物的浸入，如阻尼孔的堵死、换向阀阀芯的卡死，电磁铁吸合不正常等，这些故障没有一定的规律可循。 
　　
1.2 液压系统的常见故障 
　　
（1）压力故障：压力不够、压力不稳定、压力调节失灵、压力损失大。 
　　
（2）动作故障：速度达不到要求，没有动作，动作方向错误，负载速度明显下降，起步迟缓。 
　　
（3）振动和噪音。 
　　
（4）系统发热。 
　　
2. 18MN西马克挤压机挤压力故障分析与处理 
　　
在生产过程中，挤压机会出现挤压力波动、挤压力不稳的液压故障，解决这一故障主要用以下几个步骤进行分析： 
　　
2.1 初步判断 
　　
询问：挤压机工作时的不良症状；看：报警记录；查找：工作参数是否正常；实地寻找控制整个系统压力的相关电磁阀在挤压机工作时带电是否正常，初步排除电气原因造成的相同故障。 
　　
2.2 检查储能器压力是否符合工作要求 
　　
通过挤压机触摸屏，可以查找到高、低压储能器的工作压力数据，看压力值显示是否正常，高压储能器正常工作压力为315bar，低压储能器正常工作压力为160bar；到挤压机油箱顶部储能器部位分别观察高、低压储能器压力表显示的压力值，进一步确认储能器压力。 
　　
储能器压力低，可用以下几个步骤进行处理： 
　　
（1）检查辅助泵是否存在故障，主要从泵体本身和机械驱动部件进行检查。检查机械联轴器是否有损坏；各种紧固螺栓是否有松动，包括液压管路螺栓；检查电动机工作是否正常。 
　　
（2）检查储能器管路液压调压阀是否正常工作。检查调节蓄能器管路先导溢流阀（1A03Y10）、高、低压储能器溢流阀，看压力是否有变化，若变化不明显，可将阀芯逐一进行清洗，重新调节；若高、低压蓄能器单独不保压，可进一步检查高压蓄能器保压阀（1A04Y02）、低压蓄能器保压阀（1A06Y50）。 
　　
2.3 检查高压泵系统压力 
　　
（1）用检查辅助泵的方法检查高压泵工作是否正常，注意检查泵运转时的摆角是否正常，用手动捅泵体部位比例阀芯，进一步确认及排除高压泵自身故障。 
　　
（2）检查液压控制阀（1A01Y10），此阀打开，1号泵全部泄压。正常值应达到325bar，此数值可通过（1A01Y10）阀座上的溢流阀来调节。 
　　
若压力表达不到规定要求，产生这种故障的具体原因和排除方法如下： 
　　
1）先排除先导阀或者装在控制盖板内的调压阀故障，使输入信号正常； 
　　
2）油中污物楔入插装阀芯与阀套之间的配合间隙，使主阀芯卡死在“开”或“关”的位置，此时应清洗插装阀芯，必要时更换干净的液压油； 
　　
3）阀芯或阀套棱边有毛刺，或者装配使用过程中阀芯外圆柱面上拉伤而卡住阀芯。此时需倒毛刺； 
　　
4）阀套嵌入阀体内，因外径配合过紧而招致内孔变形；或者因阀芯与阀套配合间隙过小而卡住阀芯，可酌情处理； 
　　
5）阀芯外圆与阀套孔配合间隙过大，内泄漏太大，泄漏油从间隙漏往控制腔，在应开阀时也可能将阀芯关闭，造成动作状态错乱。应设法消除内泄漏。 
　　
2.4 检查相关液控插装阀 
　　
在检查高压泵系统压力正常的前提下，用与检查分析（1A01Y10）先导阀、先导控制元件和插装阀同样的方法分别检查和排除（1A01Y11：控制1号管路进油）、（1A21Y01：该阀打开后主缸可加压）、（1A21Y07：主缸加压）、（1A21Y10：比例制动）、（1A21Y13：活塞加压时保压）所对应的先导阀、先导控制元件和插装阀。 
　　
2.5 检查电磁阀（1A21Y41：阀关闭油回油箱） 
　　
查看电磁线路是否正常工作；进一步检查此阀的阀体工作机能是否正常，在挤压时可用手捅该阀的阀芯，看压力能否有提升。原理就是在正常挤压时，该阀电磁线圈必须得电，使充液阀芯关闭。 
　　
2.6 检查电磁阀（1A21Y21）对应的单向阀 
　　
3. 总结 
　　
以上便是分析和解决18MN西马克挤压机挤压力不稳的总体解决方案，诊断和分析方法有多样，但也存有不足之处，关键靠设备日常维护和保养。挤压力不稳是挤压机液压系统所发生的较常见故障，产生这一故障的原因大部分是由于液压油不清洁所造成，经常检查液压油是否清洁，是否产生乳化、变质、液压油的油量是否够，还要定期更换或过滤液压油、清洗油箱、更换滤油器滤芯等，使液压油时刻保持清洁状态，以减少故障的发生和延长液压元件的使用寿命。 
　　
参考文献： 
[1]陆望龙著.《液压维修工速查手册》[M].北京：化学工业出版社，ISBN：9787122035790. 
[2]18MN西马克挤压机使用说明资料、液压电气图纸[Z].2010. 
[3]陆望龙 实用液压机械故障排除与修理大全[M]长沙：湖南科学技术出版社，1997.

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