探析液压系统出现的故障及相关解决办法

    液压系统发生的故障一般分为两类 :一类是整个液压系统发生故障,整个液压系统的执行机构动作失
灵或速度缓慢无力,此时可考虑是否因泵和溢流阀的突然损坏或零件的磨损以及滤油器被堵塞所引起的
流量、压力不足;另一类是个别机构动作失灵或发生故障,一般可从发生故障的执行机构或控制机构入手
分析。对液压系统故障来说,诊断、寻找故障的原因和所在部位较难,

   

而找到后排除较为容易。

   

　 1 

  

振动与噪声的来源和消除办法

　　1.1 

  

振动与噪声产生的原因

　　1.1.1 

  

由泵和马达引起

  

　　泵与马达或系统密封不严而进入空气或泵的吸没管路浸入油面太浅而进入空气。
　　1.1.1.1 泵吸油位置太高( 超过 500mm),油的粘度太大或吸油管过细,以及滤油器被油污阻塞造成
泵的吸油口真空度过大而使原来溶解在液压油中的空气分离出来。这样,当启动泵与马达后,带有大量气
泡的液压油由低压区流到高压区后受到压缩,体积突然缩小或破裂;反之,在高压区体积较小的气泡,流到
低压区体积突然增大,油液中气泡体积急速改变,

“

”

  

产生 爆炸 现象而引起振动和噪声。

　　1.1.1.2 泵与马达在一转中各工作油腔内流量和压力与扭矩的周期变化,特别当泵与马达的轴向、径
间隙由于磨损而增大后,高压腔周期地向低压腔泄漏,引起压力脉动,流量不足,

  

噪声加剧。

　　1.1.1.3 容积式泵是依靠密封工作容积的变化来实现吸、压油的,为了不使吸、压油腔互通,在吸、压
油腔之间存在一个封油区,当密封工作容积经过封油区,既不通压油腔也不与吸油腔相通,引成闭死的密
封容积,容积有微小变化就会产生高压和负压,引起振动和噪声,

“

”

一般称它为 困油 现象。在设计、制造或

维修时, “

“

如 困油 未得到合理解决,

  

则必然会产生振动和噪声。

　　1.1.1.4 

  

液压泵与马达的零件加工及装配精度不高或零件损坏。

　　1.1.2 由控制阀失灵引起溢流阀、电磁换向阀、单向阀等的阀芯系支承在弹簧上,对振动很敏感。例如,
当换向阀换向,而泵不能卸荷时,由于泵的全部流量要通过溢流阀溢回油箱,就会引起系统压力升高;当反
向起动后,系统压力又恢复原定压力。这种使系统压力升高与降低及恢复原压的过程是在瞬间发生的,溢
流阀的调压弹簧在这瞬间被压缩或伸长。若调压弹簧疲劳或端面与轴心线垂直度不良,阀芯上的小孔堵塞,
阀芯外圆拉毛或变形,就会使阀芯在阀体孔内移动不灵活而发生振动和噪声。当换向阀的开口过小或通道
突变,流速高,产生涡流,流速高而背压低时,会形成局部真空,使原来溶解在油液中的气体被析出,

“

产生 气

”

  

穴 现象而发出噪声。
　　1.1.3 

  

由机械碰击引起

　　如管道布置不合理发生相互撞击;液压缸的活塞到行程终端位置无缓冲装置或缓冲装置失控,活塞与

  

端盖的碰撞引起噪声。
　　1.2 

  

消除办法

　　当系统出现振动和噪声时,应先察看是否有外界振动源和机械碰击,然后从泵、马达、阀等方面去观察
和分析。有时伴随振动和噪声出现液压油呈乳化现象,这时应考虑到是空气进入系统或溢流阀失灵和泵、

“

”

马达的 困油 未得到合理解决引起的。而液压系统处于压力工作状态时 ,空气是不会进入系统的,那么空
气只可能从液压泵进油腔及滤油器处进入,消除办法是:紧固各结合面及连接管道的螺、接头及接口螺母;
清洗滤油器;补充油箱内油液至油标位置,使滤油器浸没在油液里。必要时可清洗溢流阀、泵等元件,以及

  

修理和更换已损坏的零件。
　　2 油液的污染及控制油液污染导致液压系统的故障主要表现在以下几个方面:  
　　2.1 污染颗粒侵入配合间隙,配合零件的相对运动不灵活、灵敏度降低或动作循环错乱。对于泵,若污
染颗粒进入叶片泵转子槽与叶片之间,就会产生卡住现象;若进入齿轮泵的轮齿间与端盖间,就会加速齿
面和端面的磨损,使容积效率随之下降;若进入柱赛泵的滑履与斜盘之间,会使静压建立不起来。对于液压
马达,当污物侵入时,也能产生类似泵的不良后果。对于方向阀,当污染颗粒侵入滑阀之间隙时,会使阀芯移
动不灵活甚至卡住。对于流量阀,当污染颗粒结集在节流口,会使通流面积发生变化,影响速度的稳定性。
对于压力阀,当污染物粘附在阀座处,会影响阀座的密封性。而这种污染物粘附在阀座上是经常处于变化