日常查找液壓系統(tǒng)故障的傳統(tǒng)方法是邏輯分析逐步逼近斷,。基本思路是綜合分析、條件判斷,。即維修人員通過觀察,、聽、觸摸和簡單的測試以及對液壓系統(tǒng)的理解,，憑經(jīng)驗(yàn)來判斷故障發(fā)生的原因,。當(dāng)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，故障根源有許多種可能,。采用邏輯代數(shù)方法,，將可能故障原因列表，然后根據(jù)先易后難原則逐一進(jìn)行邏輯判斷，逐項(xiàng)逼近,，最終找出故障原因和引起故障的具體條件,。

 

　　
　　故障診斷過程中要求維修人員具有液壓系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)和較強(qiáng)的分析能力，方可保證診斷的效率和準(zhǔn)確性,。但診斷過程較繁瑣,，須經(jīng)過大量的檢查，驗(yàn)證工作,，而且只能是定性地分析,，診斷的故障原因不夠準(zhǔn)確。為減少系統(tǒng)故障檢測的盲目性和經(jīng)驗(yàn)性以及拆裝工作量,，傳統(tǒng)的故障診斷方法已遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代液壓系統(tǒng)的要求,。隨著液壓系統(tǒng)向大型化、連續(xù)生產(chǎn),、自動(dòng)控制方向發(fā)展,，又出現(xiàn)了多種現(xiàn)代故障診斷方法。如鐵譜技斷,，可從油液中分離出來的各種磨粒的數(shù)量、形狀,、尺寸,、成分以及分布規(guī)律等情況，及時(shí),、準(zhǔn)確地判斷出系統(tǒng)中元件的磨損部位,、形式、程度等,。而且可對液壓油進(jìn)行定量的污染分析和評(píng)價(jià),，做到在線檢測和故障預(yù)防。

 

　　基于人工智能的專家診斷系斷,，它通過計(jì)算機(jī)模仿在某一領(lǐng)域內(nèi)有經(jīng)驗(yàn)專家解決問題的方法,。將故障現(xiàn)象通過人機(jī)接口輸入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)輸入的現(xiàn)象以及知識(shí)庫中的知識(shí),，可推算出引起故障的原因,，然后通過人機(jī)接口輸出該原因，并提出維修方案或預(yù)防措施,。這些方法給液壓系統(tǒng)故障診斷帶來廣闊的前景,，給液壓系統(tǒng)故障診斷自動(dòng)化奠定了基礎(chǔ)。但這些方法大都需要昂貴的檢測設(shè)備和復(fù)雜的傳感控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng),，有些方法研究起來有一定困難,，一般情況下不適應(yīng)于現(xiàn)場推廣使用。下面介紹一種簡單、實(shí)用的液壓系統(tǒng)故障診斷方法,。

 

　　基于參數(shù)測量的故障診斷液壓磚機(jī)系統(tǒng)

 

　　一個(gè)液壓系統(tǒng)工作是否正常,，關(guān)鍵取決于兩個(gè)主要工作參數(shù)即壓力和流量是否處于正常的工作狀態(tài)，以及系統(tǒng)溫度和執(zhí)行器速度等參數(shù)的正常與否,。液壓系統(tǒng)的故障現(xiàn)象是各種各樣的,，故障原因也是多種因素的綜合。同一因素可能造成不同的故障現(xiàn)象,，而同一故障又可能對應(yīng)著多種不同原因,。例如：油液的污染可能造成液壓系統(tǒng)壓力、流量或方向等各方面的故障,，這給液壓系統(tǒng)故障診斷帶來極大困難,。

 

　　參數(shù)測量法診斷故障的思路是這樣的，任何液壓系統(tǒng)工作正常時(shí),，系統(tǒng)參數(shù)都工作在設(shè)計(jì)和設(shè)定值附近,，工作中如果這些參數(shù)偏離了預(yù)定值，則系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)故障或有可能出現(xiàn)故障,。即液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障的實(shí)質(zhì)就是系統(tǒng)工作參數(shù)的異常變化,。因此當(dāng)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，必然是系統(tǒng)中某個(gè)元件或某些元件有故障,，進(jìn)一步可斷定回路中某一點(diǎn)或某幾點(diǎn)的參數(shù)已偏離了預(yù)定值,。這說明如果液壓回路中某點(diǎn)的工作參數(shù)不正常，則系統(tǒng)已發(fā)生了故障或可能發(fā)生了故障,，需維修人員馬上進(jìn)行處理,。這樣在參數(shù)測量的基礎(chǔ)上，再結(jié)合邏輯分析法,，即可快速,、準(zhǔn)確地找出故障所在。參數(shù)測量法不僅可以診斷系統(tǒng)故障,，而且還能預(yù)報(bào)可能發(fā)生的故障,，并且這種預(yù)報(bào)和診斷都是定量的，大大提高了診斷的速度和準(zhǔn)確性,。這種檢測為直接測量,，檢測速度快，誤差小,，檢測設(shè)備簡單,，便于在生產(chǎn)現(xiàn)場推廣使用。適合于任何液壓系統(tǒng)的檢測,。測量時(shí),，既不需停機(jī),，又不損壞液壓系統(tǒng)，幾乎可以對系統(tǒng)中任何部位進(jìn)行檢測,，不但可診斷已有故障,，而且可進(jìn)行在線監(jiān)測、預(yù)報(bào)潛在故障,。

 

　　參數(shù)測量法液壓磚機(jī)系統(tǒng)原理

 

　　只要測得液壓磚機(jī)系統(tǒng)回路中所需任意點(diǎn)處工作參數(shù),，將其與系統(tǒng)工作的正常值相比較，即可判斷出系統(tǒng)工作參數(shù)是否正常,，是否發(fā)生了故障以及故障的所在部位,。

 

　　液壓系統(tǒng)中的工作參數(shù)，如壓力,、流量,、溫度等都是非電物理量，用通用儀器采用間接測量法測量時(shí),，首先需利用物理效應(yīng)將這些非電量轉(zhuǎn)換成電量,，然后經(jīng)放大、轉(zhuǎn)換和顯示等處理,，被測參數(shù)則可用轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)代表并顯示,。由此可判斷液壓系統(tǒng)是否有故障。但這種間接測量方法需各種傳感器,，檢測裝置較復(fù)雜,，測量結(jié)果誤差大、不直觀,，不便于現(xiàn)場推廣使用。

 

　　通過多年的教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)踐,，設(shè)計(jì)出一種簡單,、實(shí)用的液壓系統(tǒng)故障檢測回路。檢測回路通常和被檢測系統(tǒng)并聯(lián)連接,，此連接需在被測點(diǎn)設(shè)置的雙球閥三通接頭,，它主要用于對系統(tǒng)進(jìn)行不拆卸檢測。它對液壓系統(tǒng)所需點(diǎn)的各種參數(shù)進(jìn)行直接的快速檢測,，不需任何傳感器,，它可同時(shí)檢測系統(tǒng)中的壓力、流量和溫度三個(gè)參數(shù),，而執(zhí)行器的速度和轉(zhuǎn)速則可通過測量出口流量的方法計(jì)算得到,。例如：只要在泵出口及執(zhí)行器進(jìn)、出口安裝雙球閥三通,，則通過測量1,、2、3三點(diǎn)的壓力、流量及溫度值,，則可立刻診斷出故障所在的大致部位（泵源,、控制傳動(dòng)部分或執(zhí)行器部分）。增加參數(shù)檢測點(diǎn),，則可縮小故障發(fā)生區(qū)域,。

 

　　系統(tǒng)正常工作時(shí)，閥門1開啟,，2關(guān)閉,，檢測口罩上防塵罩，以防污染,。檢測時(shí),，只要將檢測回路與檢測口接通，即旋緊活接頭螺紋并打開閥門2,。通過調(diào)節(jié)閥門1和溢流閥7即可方便地測出壓力,、流量、溫度,、速度等參數(shù),。但要求系統(tǒng)配管時(shí)，將雙球閥三通在需檢測系統(tǒng)參數(shù)的部位當(dāng)作接管或彎管接頭來配置,。

 

　　
　　參數(shù)測量液壓磚機(jī)系統(tǒng)的方法

 

　　第1步：測壓力,，首先將檢測回路的軟管接頭與雙球閥三通螺紋接口旋緊接通。打開球閥2,，關(guān)死溢流閥3,，切斷回油通道，這時(shí)從壓力表上可直接讀出所測點(diǎn)的壓力值（為系統(tǒng)的實(shí)際工作壓力）,。

 

　　第2步：測流量和溫度——慢慢松開溢流閥7手柄,，再關(guān)閉球閥1。重新調(diào)整溢流閥7,，使壓力表4讀數(shù)為所測壓力值,，此時(shí)流量計(jì)5讀數(shù)即為所測點(diǎn)的實(shí)際流量值。同時(shí)溫度計(jì)6上可顯示出油液溫度值,。

 

　　第3步：測轉(zhuǎn)速（速度）——不論泵,、馬達(dá)或缸其轉(zhuǎn)速或速度僅取決于兩個(gè)因素，即流量和它本身的幾何尺寸（排量或面積）,，所以只要測出馬達(dá)或缸的輸出流量（對泵為輸入流量）,，除以其排量或面積即得到轉(zhuǎn)速或速度值。

 

　　參數(shù)測量法液壓磚機(jī)系統(tǒng)實(shí)例

 

　　此系統(tǒng)在調(diào)試中出現(xiàn)以下現(xiàn)象：泵能工作,，但供給合模缸和注射缸的高壓泵壓力上不去（壓力調(diào)至8.0Mpa左右,，再無法調(diào)高）,，泵有輕微的異常機(jī)械噪聲，水冷系統(tǒng)工作,，油溫,、油位均正常，有回油,。

 

　　從回路分析故障有以下可能原因：

 

　?。?span>1）溢流閥故障?？赡茉颍赫{(diào)整不正確,，彈簧屈服，阻尼孔堵塞,，滑閥卡住,。

 

　　（2）電液換向閥或電液比例閥故障,?？赡茉颍簭?fù)位彈簧折斷，控制壓力不夠,，滑閥卡住,，比例閥控制部分故障。

 

　?。?span>3）液壓泵故障,。可能原因：泵轉(zhuǎn)速過低,，葉片泵定子異常磨損,，密封件損壞，泵吸入口進(jìn)入大量空氣,，過濾器嚴(yán)重堵塞,。

 

　　故障診斷方法：

 

　　（1）應(yīng)用傳統(tǒng)的邏輯分析逐步逼近法,。需對以上所有可能原因逐一進(jìn)行分析判斷和檢驗(yàn)，最終找出故障原因和引起故障的具體元件,。此法診斷過程繁瑣,，須進(jìn)行大量的裝拆、驗(yàn)證工作,，效率低,，工期長，并且只能是定性分析,，診斷不夠準(zhǔn)確,。

 

　?。?span>2）應(yīng)用基于參數(shù)測量的故障診斷系統(tǒng)。只需在系統(tǒng)配管時(shí),，在泵的出口a,、換向閥前b及缸的入口c三點(diǎn)設(shè)置雙球閥三通，則利用故障診斷檢測回路,，在幾秒鐘內(nèi)即可將系統(tǒng)故障限制在某區(qū)域內(nèi)并根據(jù)所測參數(shù)值診斷出故障所在,。檢測過程如下：

 

　　（a）將故障診斷回路與檢測口a接通,，打開球閥2并旋松溢流閥7,，再關(guān)死球閥1，這時(shí)調(diào)節(jié)溢流閥7即可從壓力表4上觀察泵的工作壓力變化情況,，看其是否能超過8.0Mpa并上升至所需高壓值,。若不能則說明是泵本身故障，若能說明不是泵故障,，則應(yīng)繼續(xù)檢測,。

 

　　（b）若泵無故障,，則利用故障診斷回路檢測b點(diǎn)壓力變化情況,。若b點(diǎn)工作壓力能超過8.0Mpa并上升至所需高壓值，則說明系統(tǒng)主溢流閥工作正常,，需繼續(xù)檢測,。

若溢流閥無故障，則通過檢測c點(diǎn)壓力變化情況即可判斷出是否換向閥或比例閥故障,。

通過檢測最終故障原因是葉片泵內(nèi)漏嚴(yán)重所引起,。拆卸泵后方知，葉片泵定子由于滑潤不良造成異常磨損,，引起內(nèi)漏增大,，使系統(tǒng)壓力提不高，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)是由于水冷系統(tǒng)的水漏入油中造成油乳化而失去潤滑作用引起的,。

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　　結(jié)論

 

　　參數(shù)測量法是一種實(shí)用,、新型的液壓系統(tǒng)故障診斷方法，它與邏輯分析法相結(jié)合,，大大提高了故障診斷的快速性和準(zhǔn)確性,。首先這種測量是定量的，這就避免了個(gè)人診斷的盲目性和經(jīng)驗(yàn)性,，診斷結(jié)果符合實(shí)際,。其次故障診斷速度快，經(jīng)過幾秒到幾十秒即可測得系統(tǒng)的準(zhǔn)確參數(shù),，再經(jīng)維修人員簡單的分析判斷即得到診斷結(jié)果,。再者此法較傳統(tǒng)故障診斷法降低系統(tǒng)裝拆工作量一半以上,。

 

　　此故障診斷檢測回路具有以下功能：

 

　　（1）能直接測量并直觀顯示液流流量,、壓力和溫度,，并能間接測量泵、馬達(dá)轉(zhuǎn)速,。

 

　?。?span>2）可以利用溢流閥對系統(tǒng)中被測部分進(jìn)行模擬加載，調(diào)壓方便,、準(zhǔn)確,；為保證所測流量準(zhǔn)確性，可從溫度表直接觀察測試溫差（應(yīng)小于±3℃）,。

 

　?。?span>3）適應(yīng)于任何液壓系統(tǒng)，且某些系統(tǒng)參數(shù)可實(shí)現(xiàn)不停車檢測,。

 

　?。?span>4）結(jié)構(gòu)輕便簡單，工作可靠,，成本低廉,，操作簡便。

這種檢測回路將加載裝置和簡單的檢測儀器結(jié)合在一起,，可做成便攜式檢測儀,，測量快速、方便,、準(zhǔn)確,，適于在現(xiàn)場推廣使用。它為檢測,、預(yù)報(bào)和故障診斷自動(dòng)化打下基礎(chǔ),。