《工程机械液压系统的诊断.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工程机械液压系统的诊断.pptx（134页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、一、液一、液压故障诊断的概压故障诊断的概念念 判断判断机械设备液压系统的运机械设备液压系统的运行状态是否正常，液压系统是否行状态是否正常，液压系统是否发生故障，确定液压设备的部位发生故障，确定液压设备的部位及产生故障的部位及产生故障的及产生故障的部位及产生故障的性质和原因。性质和原因。液压故障诊断液压故障诊断二、液二、液压系统故障的特点压系统故障的特点特点特点1.1.故障故障的多样的多样性和复杂性性和复杂性2 2故障的隐蔽性故障的隐蔽性 3 3引起同一故障原引起同一故障原因和同一原因引起因和同一原因引起故障的多样性故障的多样性 4 4故障产生的故障产生的偶然性与必然性偶然性与必然性二、液二、液
2、压系统故障的特点压系统故障的特点 液压系统液压系统出现的故障可能是多种多样的，而且在大多出现的故障可能是多种多样的，而且在大多数情况下是几个故障同时出现数情况下是几个故障同时出现。例如例如：系统的压力不稳定，常和振动噪声故障同时出：系统的压力不稳定，常和振动噪声故障同时出现，而系统压力达不到要求和动作故障联系在一起；甚至现，而系统压力达不到要求和动作故障联系在一起；甚至机械、电气部分的毛病也会与液压系统的故障交织在一起，机械、电气部分的毛病也会与液压系统的故障交织在一起，使得故障变得复杂，新系统的调试更是如此。使得故障变得复杂，新系统的调试更是如此。1.故障的多样性和复杂性二、液压系统故障的特
3、点二、液压系统故障的特点 液压系统液压系统是依靠在密闭管道内并具有一定压力能的是依靠在密闭管道内并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，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样直观，而又不如电气传动系不如机械传动系统故障那样直观，而又不如电气传动系统那样易于检测。统那样易于检测。2故障的隐蔽性 二、液压系统故障的特点二、液压系统故障的特点3引起同一故障原因和同一原因引起故障的多样性 液压系统液压系统同一故障引起的原因可能有多个，而且这同一故障
4、引起的原因可能有多个，而且这些原因常常是互相交织，互相影响些原因常常是互相交织，互相影响。另一方面另一方面，液压系统中往往是同一原因，但因其程，液压系统中往往是同一原因，但因其程度的不同、系统结构的不同，与它配合的机械结构的不度的不同、系统结构的不同，与它配合的机械结构的不同，所引起故障现象也可以是多种多样的同，所引起故障现象也可以是多种多样的。如如同样是混入空气，严重时能使泵吸不进油；轻者同样是混入空气，严重时能使泵吸不进油；轻者会引起流量、压力的波动，同时产生噪声和机械部件运会引起流量、压力的波动，同时产生噪声和机械部件运动过程中的爬行。动过程中的爬行。如如：系统压力达不到要求，其产生原因
5、可能是泵引：系统压力达不到要求，其产生原因可能是泵引起的，也可能是溢流阀引起的，也可能是两者同时作用起的，也可能是溢流阀引起的，也可能是两者同时作用的结果。此外，油的粘度是否合适，以及系统的泄漏都的结果。此外，油的粘度是否合适，以及系统的泄漏都可能引起系统压力不足。可能引起系统压力不足。二、液压系统故障的特点二、液压系统故障的特点4故障产生的偶然性与必然性 故障故障偶然发生的情况如：突然卡死溢流阀的阻尼孔或偶然发生的情况如：突然卡死溢流阀的阻尼孔或换向阀的阀芯，使系统突然失压或不能换向；电器老化。换向阀的阀芯，使系统突然失压或不能换向；电器老化。使电磁铁吸合不正常而引起电磁阀不能正常工作。这些
6、故使电磁铁吸合不正常而引起电磁阀不能正常工作。这些故障没有一定的规律。障没有一定的规律。液压系统的故障有时是偶然发生的，有时是必然发生的。液压系统的故障有时是偶然发生的，有时是必然发生的。二、液压系统故障的特点二、液压系统故障的特点4故障产生的偶然性与必然性 故障故障必然发生的情况是指那些持续不断经常发生、必然发生的情况是指那些持续不断经常发生、并具原因引起的故障并具原因引起的故障。如如油粘度低引起的系统泄漏。液压泵内部间隙大容油粘度低引起的系统泄漏。液压泵内部间隙大容积效率下降等。随着使用条件的不同，而产生不同的故积效率下降等。随着使用条件的不同，而产生不同的故障。例如环境温度低，使油液液压
7、阻力大，油液流动难；障。例如环境温度低，使油液液压阻力大，油液流动难；环境温度高，油液粘度下降引起系统和压力不足等不干环境温度高，油液粘度下降引起系统和压力不足等不干净的环境工作时，往往引起严重污染，并导致系统出现净的环境工作时，往往引起严重污染，并导致系统出现故障。另外，人员的技术水平也会影响到系统的正常工故障。另外，人员的技术水平也会影响到系统的正常工作。作。二、液压系统故障的特点二、液压系统故障的特点4故障产生的偶然性与必然性 由于由于分析判断系统故障具有上述特性，所以当分析判断系统故障具有上述特性，所以当系统出故障后，要很快确定故障部位是比较难的。系统出故障后，要很快确定故障部位是比较
8、难的。必须对故障进行认真地检查、分析、判断，才能找必须对故障进行认真地检查、分析、判断，才能找出其原因。然而，一旦找出原因后往往处理却比出其原因。然而，一旦找出原因后往往处理却比较容易。较容易。三、液三、液压故障的分类压故障的分类液压故障液压故障发生时间发生时间n早发性故障早发性故障 n突发性故障突发性故障 n渐发性故障渐发性故障液压故障特性液压故障特性n共性故障共性故障 n个性个性故障故障 n理性理性故障故障液压故障液压故障发生发生原因原因n人为人为性故障性故障 n自然性自然性故障故障 目录目录第一节液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法第二节液压系统状态检测液
9、压系统状态检测第三节典型液压系统的故障诊断与分析典型液压系统的故障诊断与分析第四节液压系统故障分析实例液压系统故障分析实例第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法 液压传动液压传动系统系统由由n动力装置动力装置（液压泵（液压泵），），n执行执行元件元件（液压缸和液压马达（液压缸和液压马达），），n控制元件控制元件（各种类阀（各种类阀）n辅助辅助元件元件（液压油箱、接头、管道、滤油器、（液压油箱、接头、管道、滤油器、散散 热热器器、蓄能器、蓄能器等等）n介质介质（液压油等）（液压油等）组成。组成。一、液压系统的构成第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原
10、理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法一、液压系统的构成1 1单泵系统和多泵系统单泵系统和多泵系统根据系统中液压根据系统中液压泵的数目，液压泵的数目，液压系统可系统可分为分为单泵系统单泵系统多泵系统多泵系统第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法n主要用于不需要进行多种复合动作的工程机械。主要用于不需要进行多种复合动作的工程机械。如如推土机、铲运机等铲土运输机械的系统推土机、铲运机等铲土运输机械的系统；n以及以及功率较小，工作变动不太频繁的工程机械功率较小，工作变动不太频繁的工程机械，如如起重量较小的汽车起重机、斗容在起重量较小的汽车起重机、斗容在
11、0 04 4平方米以下平方米以下的的 小型小型挖掘机、高空作业车、又车等机构的液压系统。挖掘机、高空作业车、又车等机构的液压系统。一、液压系统的构成1 1单泵系统和多泵系统单泵系统和多泵系统单泵系统单泵系统 由由一个液压泵向一个或一组执行元件一个液压泵向一个或一组执行元件供油的液压系统，即为单泵系统供油的液压系统，即为单泵系统。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法一、液压系统的构成1 1单泵系统和多泵系统单泵系统和多泵系统多泵多泵系统系统 有些有些工程机械动作比较复杂，如液压工程机械动作比较复杂，如液压挖掘机、汽车起重机的工作循环中，既需挖掘机、汽
12、车起重机的工作循环中，既需要两个执行元件实现复合动作，又需要对要两个执行元件实现复合动作，又需要对执行元件能够进行单独调节。显然，采用执行元件能够进行单独调节。显然，采用单泵系统不可能很好地满足工况要求。为单泵系统不可能很好地满足工况要求。为了更有效地利用发动机功率和提高工作性了更有效地利用发动机功率和提高工作性能，就必须采用双泵或多泵系统。能，就必须采用双泵或多泵系统。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法一、液压系统的构成1 1单泵系统和多泵系统单泵系统和多泵系统多泵多泵系统系统 例如例如采用双泵的挖掘机液压系统，甲泵可能采用双泵的挖掘机液压系统
13、，甲泵可能向动臂液压缸、斗杆液压缸、回转马达及左行走向动臂液压缸、斗杆液压缸、回转马达及左行走马达供油，组成一条回路；乙泵可能向铲斗液压马达供油，组成一条回路；乙泵可能向铲斗液压缸、动臂液压缸、斗杆液压缸及右行走马达供油，缸、动臂液压缸、斗杆液压缸及右行走马达供油，组成另一条回路，故为双泵双回路系统。这两个组成另一条回路，故为双泵双回路系统。这两个回路可以互不干扰，即可以各自独立地进行工作，回路可以互不干扰，即可以各自独立地进行工作，保证进行复合动作，提高系统的生产率和发动机保证进行复合动作，提高系统的生产率和发动机功率的利用率。功率的利用率。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液
14、压系统检测与诊断的基本原理和方法一、液压系统的构成2.2.定量定量系统和变量系统系统和变量系统 按照按照系统所采用液压泵型式的不同，可系统所采用液压泵型式的不同，可分为分为n定量系统定量系统n变量系统变量系统第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法一、液压系统的构成2.2.定量定量系统和变量系统系统和变量系统定量系统定量系统采用定量泵的液压系统，称为定量系统，定量系采用定量泵的液压系统，称为定量系统，定量系统中所用的泵可以是齿轮泵、叶片泵或柱塞泵。统中所用的泵可以是齿轮泵、叶片泵或柱塞泵。变量系统变量系统采用变量泵的液压系统，称为变量系统，变量系采用变
15、量泵的液压系统，称为变量系统，变量系统中所采用的泵为叶片泵或柱塞泵，且以柱塞泵统中所采用的泵为叶片泵或柱塞泵，且以柱塞泵居多。居多。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法一、液压系统的构成3 3串联系统和并联系统串联系统和并联系统 根据根据向液压缸和液压马达等执行元件的向液压缸和液压马达等执行元件的供油方式和次序的不同，液压系统可供油方式和次序的不同，液压系统可分为分为n串联系统串联系统n并联系统并联系统第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法一、液压系统的构成3 3串联系统和并联系统串联系统和并联系统串联系
16、统串联系统液压油液压油依次进入每一依次进入每一个执行元件，串联系个执行元件，串联系统中液压泵的出口压统中液压泵的出口压力约等于整个管路系力约等于整个管路系统的压力损失与各串统的压力损失与各串联液压缸联液压缸(或液压马或液压马达达)内有效工作压力内有效工作压力之总和。之总和。并联系统并联系统并联系统中的流并联系统中的流量的分配是随各量的分配是随各执行元件上外载执行元件上外载荷的不同而变化，荷的不同而变化，首先进入外载荷首先进入外载荷较小的执行元件。较小的执行元件。串、并联系统串、并联系统多缸并联、串联多缸并联、串联的组合系统。的组合系统。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检
17、测与诊断的基本原理和方法一、液压系统的构成4 4开式与闭式系统开式与闭式系统 在在液压传动系统中根据油液循环的方式不同，液压传动系统中根据油液循环的方式不同，可分为开式循环系统和闭式循环系统。可分为开式循环系统和闭式循环系统。开式开式循环系统循环系统(简称开式系统简称开式系统)液压泵自油箱吸油，经过换向阀等元件供给液压泵自油箱吸油，经过换向阀等元件供给液压缸或液压马达对外作功。而液压缸或马液压缸或液压马达对外作功。而液压缸或马达的回油及系统中的泄漏油则流回油箱。达的回油及系统中的泄漏油则流回油箱。闭式闭式循环系统循环系统(简称闭式系统简称闭式系统)液压泵和马达的进出油管直接首尾相接，液压泵和马
18、达的进出油管直接首尾相接，形成一个闭合回路。形成一个闭合回路。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法一、液压系统的构成5 5单级直动式和多级先导式控制单级直动式和多级先导式控制 在在液压传动系统中根据油液循环的方式不同，液压传动系统中根据油液循环的方式不同，可分为开式循环系统和闭式循环系统。可分为开式循环系统和闭式循环系统。单级直动式单级直动式是指主要元件直接由手动操纵或电磁操纵，是指主要元件直接由手动操纵或电磁操纵，多用于流量不大的系统。多用于流量不大的系统。多级先导多级先导式式控制控制指指主要元件操纵靠液压控制，多用于流量主要元件操纵靠液压控制，
19、多用于流量较大或需远程控制的系统。其结构复杂，较大或需远程控制的系统。其结构复杂，判断故障困难，须分级排除。判断故障困难，须分级排除。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法二、液压系统故障诊断方法（一）液压系统故障诊断的步骤（一）液压系统故障诊断的步骤1.1.排除排除前的准备工作前的准备工作2.2.分析分析判断判断3.3.调整调整试验试验4.4.拆卸拆卸检查检查5.5.处理处理6.6.重试重试与效果测试与效果测试7.7.故障故障原因分析原因分析总结总结1 阅读阅读设备使用说明书，设备使用说明书，掌握以下情况：系统的结构、掌握以下情况：系统的结构、工作
20、原理、性能及设备对液工作原理、性能及设备对液压系统的要求；液压系统中压系统的要求；液压系统中所采用各种元件的结构，工所采用各种元件的结构，工作原理，性能。作原理，性能。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法二、液压系统故障诊断方法（一）液压系统故障诊断的步骤（一）液压系统故障诊断的步骤1.1.排除排除前的准备工作前的准备工作2.2.分析分析判断判断3.3.调整调整试验试验4.4.拆卸拆卸检查检查5.5.处理处理6.6.重试重试与效果测试与效果测试7.7.故障故障原因分析原因分析总结总结2 在在现场检查的基础上，现场检查的基础上，对可能引起故障的原因做
21、初对可能引起故障的原因做初步的分析判断，初步列出可步的分析判断，初步列出可能引起故障的原因。能引起故障的原因。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法二、液压系统故障诊断方法（一）液压系统故障诊断的步骤（一）液压系统故障诊断的步骤1.1.排除排除前的准备工作前的准备工作2.2.分析分析判断判断3.3.调整调整试验试验4.4.拆卸拆卸检查检查5.5.处理处理6.6.重试重试与效果测试与效果测试7.7.故障故障原因分析原因分析总结总结3 调整调整试验就是对仍能运试验就是对仍能运转的设备经过上述分析判断转的设备经过上述分析判断后所列出的故障原因进行压后所列出
22、的故障原因进行压力、流量和动作循环的试验，力、流量和动作循环的试验，以去伪存真，进一步证实并以去伪存真，进一步证实并找出哪些更可能是引起故障找出哪些更可能是引起故障的原因。的原因。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法二、液压系统故障诊断方法（一）液压系统故障诊断的步骤（一）液压系统故障诊断的步骤1.1.排除排除前的准备工作前的准备工作2.2.分析分析判断判断3.3.调整调整试验试验4.4.拆卸拆卸检查检查5.5.处理处理6.6.重试重试与效果测试与效果测试7.7.故障故障原因分析原因分析总结总结4 拆卸拆卸检查就是对经过调检查就是对经过调整试验后，
23、进一步认定的故整试验后，进一步认定的故障部位进行打开检查。障部位进行打开检查。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法二、液压系统故障诊断方法（一）液压系统故障诊断的步骤（一）液压系统故障诊断的步骤1.1.排除排除前的准备工作前的准备工作2.2.分析分析判断判断3.3.调整调整试验试验4.4.拆卸拆卸检查检查5.5.处理处理6.6.重试重试与效果测试与效果测试7.7.故障故障原因分析原因分析总结总结5 对对检查出的故障部位修检查出的故障部位修复或更换，勿草率处理。复或更换，勿草率处理。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的
24、基本原理和方法二、液压系统故障诊断方法（一）液压系统故障诊断的步骤（一）液压系统故障诊断的步骤1.1.排除排除前的准备工作前的准备工作2.2.分析分析判断判断3.3.调整调整试验试验4.4.拆卸拆卸检查检查5.5.处理处理6.6.重试重试与效果测试与效果测试7.7.故障故障原因分析原因分析总结总结6 按照按照技术规程的要求，技术规程的要求，仔细认真的处理。仔细认真的处理。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法二、液压系统故障诊断方法（一）液压系统故障诊断的步骤（一）液压系统故障诊断的步骤1.1.排除排除前的准备工作前的准备工作2.2.分析分析判断判断
25、3.3.调整调整试验试验4.4.拆卸拆卸检查检查5.5.处理处理6.6.重试重试与效果测试与效果测试7.7.故障故障原因分析原因分析总结总结7 按照按照上述步骤故障排除上述步骤故障排除后，对故障要进行认真地定后，对故障要进行认真地定性、定量分析总结，以便对性、定量分析总结，以便对故障的原因、规律得出正确故障的原因、规律得出正确的结论，从而提高处理故障的结论，从而提高处理故障的能力，也可防止同类故障的能力，也可防止同类故障的再次发生。的再次发生。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法二、液压系统故障诊断方法（二）液压故障诊断（二）液压故障诊断简易诊断技
26、术简易诊断技术精密诊断技术精密诊断技术简易诊断简易诊断技术技术又又称主观诊断法。称主观诊断法。精密诊断技术，精密诊断技术，即客观诊断法。即客观诊断法。第一节第一节 液压系统检测与诊断的基本原理和方法液压系统检测与诊断的基本原理和方法n根据根据液压系统图查找液压故障。液压系统图查找液压故障。n因果因果图（又称鱼刺图）分析方法，对液压图（又称鱼刺图）分析方法，对液压设备出现设备出现的的故障进行分析，既能较快，又能积累排除故障的经验。故障进行分析，既能较快，又能积累排除故障的经验。n铁铁谱技术分析故障。谱技术分析故障。n利用利用故障现象与故障原因相关分析液压故障。故障现象与故障原因相关分析液压故障。
27、二、液压系统故障诊断方法（三）查找液压故障的方法（三）查找液压故障的方法第二节第二节 液压系统状态检测液压系统状态检测 所谓所谓液压系统状态检测就是利用现代科学液压系统状态检测就是利用现代科学技术手段和仪器设备，依据对液压系统中流量、技术手段和仪器设备，依据对液压系统中流量、压力、温度等基本参数的检测和执行机构（液压力、温度等基本参数的检测和执行机构（液压马达和液压缸）的运动速度、噪音，油液状压马达和液压缸）的运动速度、噪音，油液状态以及外部泄漏等因素的观测来判断液压系统态以及外部泄漏等因素的观测来判断液压系统的工作状态和液压元件的损伤情况。的工作状态和液压元件的损伤情况。第二节第二节 液压系
28、统状态检测液压系统状态检测 因为因为液压传动与其它传动方式相比，液压传动与其它传动方式相比，在控制精度、自动化程度及操作方便、省在控制精度、自动化程度及操作方便、省力以及传动平稳、速度变换平滑、迅速等力以及传动平稳、速度变换平滑、迅速等方面具有非常明显的优势，所以液压传动方面具有非常明显的优势，所以液压传动已成为广泛采用的重要传动方式之一。已成为广泛采用的重要传动方式之一。这就是说这就是说，对液压系统的评价，就间，对液压系统的评价，就间接地表明了液压工程机械性能的优劣。接地表明了液压工程机械性能的优劣。液压系统的评价液压系统的评价一、液压系统的效率一、液压系统的效率 液压系统的效率是指对输入液
29、压系统的能量的液压系统的效率是指对输入液压系统的能量的利用程度，也就是反映液压系统本身能量损失的多利用程度，也就是反映液压系统本身能量损失的多少的参数少的参数。具体具体说，就是在一个工作循环内，各执行元件说，就是在一个工作循环内，各执行元件在每个工序中对外所做有用功率之和与输入系统的在每个工序中对外所做有用功率之和与输入系统的总功率之比。总功率之比。一、液压系统的效率一、液压系统的效率 引起引起液压系统效率变化的原因很多，其中主要的有：液压系统效率变化的原因很多，其中主要的有：液压系统的传动方案，调速方案及元件、管路本身的特液压系统的传动方案，调速方案及元件、管路本身的特性等。性等。以下几个方
30、面出现能量损失以下几个方面出现能量损失 1 1换向阀在换向制动过程中出现的能量损失换向阀在换向制动过程中出现的能量损失 2 2元件本身的能量损失元件本身的能量损失 3 3溢流损失溢流损失 4 4背压损失背压损失 二、功率的利二、功率的利用用 功率功率利用是指系统在工作循环中对发动机功率的利用是指系统在工作循环中对发动机功率的利用程度，也就是整机效率问题利用程度，也就是整机效率问题。对于对于多回路、多执行元件的液压系统，它不仅与多回路、多执行元件的液压系统，它不仅与各回路的设置及其之间的配合有关，而且与液压泵的各回路的设置及其之间的配合有关，而且与液压泵的数目及其控制方式有直数目及其控制方式有直
31、接关系。接关系。例如，采用双泵变量系统比采用定量泵系统的功例如，采用双泵变量系统比采用定量泵系统的功率利用要合理；采用双联变量泵总功率控制系统率利用要合理；采用双联变量泵总功率控制系统比采用双联变量泵分功率控制系统的功率利用更比采用双联变量泵分功率控制系统的功率利用更加合理；在多数情况下，采用双泵合流及多功能加合理；在多数情况下，采用双泵合流及多功能控制，更有效地利用发动机功率控制，更有效地利用发动机功率。二、功率的利二、功率的利用用 功率功率利用这项指标，不仅仅是反映对发动机功率利利用这项指标，不仅仅是反映对发动机功率利用的好坏，而且对节省能源，也具有很大的现实意义用的好坏，而且对节省能源，
32、也具有很大的现实意义。为了为了提高功率利用率，在国外的工程机械液压系统提高功率利用率，在国外的工程机械液压系统中，对液压泵采用零位起调，即在工作压力小于液压泵中，对液压泵采用零位起调，即在工作压力小于液压泵起调压力时，泵的流量为最小，这样可以减少低压时的起调压力时，泵的流量为最小，这样可以减少低压时的功率损失。功率损失。三、调速范围和调速特三、调速范围和调速特性性n工程机械的特点之一是工作机构的负荷及其速度的工程机械的特点之一是工作机构的负荷及其速度的变化都比较大。变化都比较大。n不同不同的工程机械其调速范围是不同的，即使在同一的工程机械其调速范围是不同的，即使在同一工程机械中，不同的工作机构
33、其调速范围也是不一工程机械中，不同的工作机构其调速范围也是不一样的。大小可以用速比来衡量样的。大小可以用速比来衡量。n液压系统液压系统的调速范围与液压泵及执行元件的性能有的调速范围与液压泵及执行元件的性能有关，或者说与系统的流量调节范围及系统压力有关。关，或者说与系统的流量调节范围及系统压力有关。三、调速范围和调速特三、调速范围和调速特性性 是是反映执行元件速度调节灵敏度的一项指标。反映执行元件速度调节灵敏度的一项指标。它除了取决于调节元件本身的特性及其控制方式它除了取决于调节元件本身的特性及其控制方式外，还与系统的动态特性有关。外，还与系统的动态特性有关。微调性能微调性能第三节第三节 典型液
34、压系统的故障诊断与分析典型液压系统的故障诊断与分析一、液压元件的故障分析 液压液压元件主要元件主要分为分为n动力动力元件（液压泵）元件（液压泵）、n执行执行元件（液压马达和液压缸）元件（液压马达和液压缸）、n控制元件控制元件（阀（阀）n液压液压辅助元件（蓄能器、滤油器等），辅助元件（蓄能器、滤油器等），在本章第四节中列表说明。在本章第四节中列表说明。第三节第三节 典型液压系统的故障诊断与分析典型液压系统的故障诊断与分析二、液压传动系统的故障分析 液压系统液压系统中，各种元件和辅助装置的机构以中，各种元件和辅助装置的机构以及油液大都在封闭的壳体和管道内，不能像机械传及油液大都在封闭的壳体和管道内
35、，不能像机械传动那样直接从外部观察而且寻找故障原因。且排除动那样直接从外部观察而且寻找故障原因。且排除故障也比较困难。一般情况下，任何故障在演变为故障也比较困难。一般情况下，任何故障在演变为大故障之前都会伴随有种种不正常的症兆，可归纳大故障之前都会伴随有种种不正常的症兆，可归纳为以下几个方面为以下几个方面：第三节第三节 典型液压系统的故障诊断与分析典型液压系统的故障诊断与分析二、液压传动系统的故障分析n出现不正常的声音；如泵、马达、溢流阀等部位出现不正常的声音；如泵、马达、溢流阀等部位的声音不正常；的声音不正常；n出现回转、行走等马达以及各工作装置油缸作业出现回转、行走等马达以及各工作装置油缸
36、作业速度下降及无力现象；速度下降及无力现象；n出现油箱液位下降、油液变质现象；出现油箱液位下降、油液变质现象；n液压元件外部表面出现工作液渗漏现象；液压元件外部表面出现工作液渗漏现象；n出现油温过高现象；出现油温过高现象；n出现管路损伤、松动及振动现象；出现管路损伤、松动及振动现象；n出现焦糊气味等等。出现焦糊气味等等。第三节第三节 典型液压系统的故障诊断与分析典型液压系统的故障诊断与分析三、液压传动系统的几种常见故障现象 液压系统液压系统的漏油分为内漏和外漏，通常所说的的漏油分为内漏和外漏，通常所说的漏油是指系统的外部漏油。漏油最常见的是管接头漏油是指系统的外部漏油。漏油最常见的是管接头出故
37、障，此时拆卸并重新拧紧即可治愈。出故障，此时拆卸并重新拧紧即可治愈。1 1漏油漏油第三节第三节 典型液压系统的故障诊断与分析典型液压系统的故障诊断与分析三、液压传动系统的几种常见故障现象系统中压力显著变化的最常见的原因如下：系统中压力显著变化的最常见的原因如下：n不不带阻尼的旁通阀，这种情况的处理是换一个带阻尼的阀带阻尼的旁通阀，这种情况的处理是换一个带阻尼的阀或恒压式阀或恒压式阀n阀阀堵塞，需要清洗，必要时换成带有防堵塞运动的更合用堵塞，需要清洗，必要时换成带有防堵塞运动的更合用的阀。的阀。n泵泵的压力脉动，这种压力脉动通常可用蓄能器阻尼来减缓。的压力脉动，这种压力脉动通常可用蓄能器阻尼来减
38、缓。或者可采用不同类型的压力输出特性比较恒定的泵。或者可采用不同类型的压力输出特性比较恒定的泵。n由于由于混入空气而使油箱中气泡太多，这可能是由于油箱设混入空气而使油箱中气泡太多，这可能是由于油箱设计不当，系统漏气或类似的设计过失使得空气混入油液中。计不当，系统漏气或类似的设计过失使得空气混入油液中。2 2系统压力失常系统压力失常 第三节第三节 典型液压系统的故障诊断与分析典型液压系统的故障诊断与分析三、液压传动系统的几种常见故障现象 系统系统操纵失灵即指是操纵系统工作时，系统不能操纵失灵即指是操纵系统工作时，系统不能按照操作者的意愿工作，压力该升高不升高，流量该按照操作者的意愿工作，压力该升
39、高不升高，流量该增大不增大增大不增大 。3 3系统操纵失灵系统操纵失灵第三节第三节 典型液压系统的故障诊断与分析典型液压系统的故障诊断与分析三、液压传动系统的几种常见故障现象3 3系统操纵失灵系统操纵失灵原因原因可能是外部漏油；执行元件或有关管路中的阀内部漏可能是外部漏油；执行元件或有关管路中的阀内部漏油；控制阀部分堵塞；泵出故障或输出管堵塞，出口油液油；控制阀部分堵塞；泵出故障或输出管堵塞，出口油液过热，粘度下降，致使泄漏量增多；执行元件过份磨损；过热，粘度下降，致使泄漏量增多；执行元件过份磨损；过大的外负载使执行元件超载；执行元件磨擦加大；如由过大的外负载使执行元件超载；执行元件磨擦加大；
40、如由于压缩密封调整不当，弯曲载荷引起的变形等所致。于压缩密封调整不当，弯曲载荷引起的变形等所致。原因原因可能是无信号；收到信号的电磁阀中的电可能是无信号；收到信号的电磁阀中的电磁铁出故障；机械故障。磁铁出故障；机械故障。1系统压力正常，执行元件无动作。2压力正常，执行元件速度不够。第三节第三节 典型液压系统的故障诊断与分析典型液压系统的故障诊断与分析三、液压传动系统的几种常见故障现象3 3系统操纵失灵系统操纵失灵原因可能是泵原因可能是泵出故障出故障(磨损磨损)或漏油使输出流量不足；蓄能或漏油使输出流量不足；蓄能器出故障或器出故障或气压气压不足需要充气；泵的驱动出故障；阀的调不足需要充气；泵的驱
41、动出故障；阀的调整不正确整不正确，溢流阀，溢流阀或旁通阀出故障。或旁通阀出故障。3系统压力低，执行元件速度不够。第三节第三节 典型液压系统的故障诊断与分析典型液压系统的故障诊断与分析三、液压传动系统的几种常见故障现象3 3系统操纵失灵系统操纵失灵通常是由于混入空气所致，按上述通常是由于混入空气所致，按上述压力压力不稳检查。其他可不稳检查。其他可能的原因是：摩擦太大，由于能的原因是：摩擦太大，由于密封太密封太紧或配合不当而楔紧紧或配合不当而楔紧所致，如果使用挡圈，在高压所致，如果使用挡圈，在高压下下O O型圈可能被挤入间隙或型圈可能被挤入间隙或楔紧，滑动副不足或卡紧等楔紧，滑动副不足或卡紧等可能
42、可能是摩擦增大的另一个原因；是摩擦增大的另一个原因；执行元件不对中，执行执行元件不对中，执行元件元件、工作台、滑块等不对中，导、工作台、滑块等不对中，导致不规则运动；致不规则运动；压缩效应压缩效应，油液在高压作用下的压缩性会，油液在高压作用下的压缩性会影响精密的运动和影响精密的运动和控制控制，这是正常的油液特性，在这方面，这是正常的油液特性，在这方面合成液压油好合成液压油好一些，一些，混入空气会加大油的弹性。混入空气会加大油的弹性。4不规则动作第三节第三节 典型液压系统的故障诊断与分析典型液压系统的故障诊断与分析三、液压传动系统的几种常见故障现象3 3系统操纵失灵系统操纵失灵原因可能是把系统卸
43、荷原因可能是把系统卸荷部分部分隔离出来的单向阀出故障；卸隔离出来的单向阀出故障；卸荷阀调整不好。荷阀调整不好。5卸荷时系统压力仍很高第四节第四节 液压系统故障分析实例液压系统故障分析实例n按按故障分类分析故障分类分析n按按分系统分类分析方法：分系统分类分析方法：n按按框图法分析框图法分析n按按列表法分析列表法分析n故障故障列表列表 一、按故障分类分析一、按故障分类分析 以以ZL50ZL50装载机为例，按故障分类分析说明液压系统故装载机为例，按故障分类分析说明液压系统故障诊断的障诊断的思路。思路。如图如图9-1 ZL509-1 ZL50装载机液压系统图装载机液压系统图一、按故障分类分析一、按故障
44、分类分析 1 1液压泵失效；测量工作油泵液压泵失效；测量工作油泵的出口压力；的出口压力；（1 1）泵轴折断或磨损）泵轴折断或磨损 （2 2）液压泵旋转不灵或咬死）液压泵旋转不灵或咬死 （3 3）滚柱轴承锈死卡住）滚柱轴承锈死卡住 （4 4）外泄漏严重，）外泄漏严重，（5 5）固定侧板的高锡合金被严重拉伤或拉毛。）固定侧板的高锡合金被严重拉伤或拉毛。2 2滤油器堵塞；伴随噪声；滤油器堵塞；伴随噪声；3 3吸油管破裂或吸油管与泵的管接头损坏松动；吸油管破裂或吸油管与泵的管接头损坏松动；4 4油箱油液太少，无法吸吸；油箱油液太少，无法吸吸；5 5油箱通气孔堵塞；油箱通气孔堵塞；6 6多路阀中的主溢流
45、阀损坏失效。多路阀中的主溢流阀损坏失效。（一）铲斗及动臂均无动作1 1首先试验动臂升降，若动臂提升也无力，则故障原因是：首先试验动臂升降，若动臂提升也无力，则故障原因是：（1 1）多路阀中主溢流阀故障）多路阀中主溢流阀故障 （2 2）液压泵因磨损、性能下降，）液压泵因磨损、性能下降，（3 3）吸油管破裂或吸油管与泵的管接头损坏松动）吸油管破裂或吸油管与泵的管接头损坏松动 （4 4）油箱油液太少，无法吸吸。）油箱油液太少，无法吸吸。2 2若动臂举升正常，则故障原因是：若动臂举升正常，则故障原因是：（1 1）翻斗操纵阀泄漏严重）翻斗操纵阀泄漏严重 （2 2）翻斗控制油路上的过载阀出现故障，造成过载
46、阀）翻斗控制油路上的过载阀出现故障，造成过载阀提提 前前开启开启.（3 3）翻斗液压缸）翻斗液压缸故障瞧（故障瞧（4 4）管路）管路泄漏。泄漏。一、按故障分类分析一、按故障分类分析（二）铲斗翻转力不够即轻载时能翻转，重载时不能翻转即轻载时能翻转，重载时不能翻转1 1首先检查翻斗翻转情况，若翻斗无力，首先检查翻斗翻转情况，若翻斗无力，（1 1）多路阀中主溢流阀故障，）多路阀中主溢流阀故障，（2 2）液压泵因磨损、性能下降，）液压泵因磨损、性能下降，（3 3）吸油管破裂或吸油管与泵的管接头损坏松动）吸油管破裂或吸油管与泵的管接头损坏松动（4 4）油箱油液太少，无法吸吸）油箱油液太少，无法吸吸。2
47、2若翻转动作正常，由故障原因是：若翻转动作正常，由故障原因是：（1 1）动臂操纵阀泄漏）动臂操纵阀泄漏 （2 2）动臂液压缸故障）动臂液压缸故障（3 3）管路漏油。）管路漏油。一、按故障分类分析一、按故障分类分析（三）动臂起升力不够轻载时可起升，重载时不能起升或起升慢：轻载时可起升，重载时不能起升或起升慢：一、按故障分类分析一、按故障分类分析（四）翻斗翻转和动臂起升运动速度都缓慢轻载时可起升，重载时不能起升或起升慢：轻载时可起升，重载时不能起升或起升慢：1 1液压泵磨损造成的容积效率降低液压泵磨损造成的容积效率降低 2 2多路阀故障多路阀故障 （1 1）主阀芯拉毛或硬物划伤）主阀芯拉毛或硬物划
48、伤 （2 2）主阀弹簧失效，）主阀弹簧失效，（3 3）针阀及阀芯密封不严有泄漏）针阀及阀芯密封不严有泄漏 （4 4）调压弹簧失效，）调压弹簧失效，3 3双泵单路稳流阀双泵单路稳流阀故障，故障，（1 1）阀芯划伤拉毛造成卡死）阀芯划伤拉毛造成卡死 （2 2）阀芯弹簧失效，）阀芯弹簧失效，（3 3）单向阀阀芯卡死未能开启，）单向阀阀芯卡死未能开启，4 4油箱油量少油箱油量少 5 5油温过高油温过高6 6多路阀中的主溢流阀故障，多路阀中的主溢流阀故障，（1 1）主阀芯弹簧失效不能复位）主阀芯弹簧失效不能复位 （2 2）针阀及阀座密封不严）针阀及阀座密封不严 （3 3）主阀芯及阀座密封不严）主阀芯及阀
49、座密封不严一、按故障分类分析一、按故障分类分析（五）动臂起升速度缓慢但翻斗翻转速度正常1 1动臂液压缸泄漏动臂液压缸泄漏2 2多路阀中动臂操纵阀阀芯和阀杆之间泄漏，多路阀中动臂操纵阀阀芯和阀杆之间泄漏，3 3动臂起升油路过载阀有泄漏。动臂起升油路过载阀有泄漏。一、按故障分类分析一、按故障分类分析（六）翻斗翻转速度缓慢但动臂起升速度正常 参阅参阅动臂起升速度缓慢故障现象，只需检查翻斗动臂起升速度缓慢故障现象，只需检查翻斗操纵阀和翻斗液压缸操纵阀和翻斗液压缸一、按故障分类分析一、按故障分类分析（七）动臂液压缸不能锁紧 1 1动臂液压缸内泄漏现象动臂液压缸内泄漏现象 2 2阀杆复位不良，未能严格到中
50、位。阀杆复位不良，未能严格到中位。即操纵中位时，液压缸下沉较大即操纵中位时，液压缸下沉较大一、按故障分类分析一、按故障分类分析（八）操纵阀操纵杆沉重或操纵不动 1 1操纵连杆机构故障操纵连杆机构故障 2 2操纵阀阀杆变弯、拉毛或产生液压卡紧操纵操纵阀阀杆变弯、拉毛或产生液压卡紧操纵一、按故障分类分析一、按故障分类分析（九）液压油油温过高1 1环境温度过高或长期连续工作环境温度过高或长期连续工作2 2系统经常在高压下工作，溢流阀频繁打开系统经常在高压下工作，溢流阀频繁打开3 3溢流阀调定压力过高溢流阀调定压力过高4 4液压泵内部有摩擦液压泵内部有摩擦5 5液压油选用不当或变质液压油选用不当或变质