筑养路机械液压系统故障现场诊断方法

  摘要：液压系统作为筑养路机械中的重要构成部分，通过发挥控制、动力供应功能促使机械得以正常、顺利运行，直接决定着机械使用时的平稳度与整体性能，影响着工程施工的质量与效果。但使用期间由于会受到人为因素、环境因素的干扰，加之需要长久保持高强度运转状态，便增加了故障产生概率，导致施工被迫暂停，延缓施工进度，增大施工成本。据此，本文重点研究了筑养路机械液压系统故障的现场诊断方法。

    关键词：筑养路机械；液压系统；故障诊断

    筑养路机械液压系统故障现场诊断技术即是指根据机械液压系统运行原理、工作条件、故障现象，通过对技术资料进行分析，对外观进行检查，对运作参数变化进行测量，对元件进行替换试验，对操控部分进行调整判断等方式，在短时间内精准判断故障引发根源进行有效维修，以良好解决液压系统的泄露、压力异常、油温较大、阀门故障等问题，进而增强机械设备的可靠性，降低对工程的影响程度。

    1.仪表测量法

    通过仪表测量法进行检查，能够有效对系统内各个液压元件的流量、油温、压力等参数进行检验，从而判断出故障点，其中，对于使用较为普遍的压力测量来说，通过执行元件运转速度可评估流量大小。基于此，需在液压系统压力测量中选取多处关键点，包括执行元件入口、泵的出口、故障可疑元件的出入口、系统回路中的入口等，这样便可根据系统图中的点和所测数据进行对比分析，对于前后油路的故障问题进行精准判断、处理。但在具体操作时，由于仪表测量法检测步骤繁琐，且液压系统中的测压接头较少，要想测量某点的流量或压力，应制作对应的测压接头。为此，应从以下几方面着手准备：第一，为提高测量准确性，需选用量程适配的压力表，否则量程过小易损坏压力表，过大则会造成读数偏差；第二，需要分析系统图确定液压系统各个关键点的压力值标准变化范围；第三，应参照筑养路故障机械的油管接口、系统元件规格，选择适配的测压接头。

    2.元件对比替换法

    使用元件对比替换法对筑养路机械液压系统故障进行检查时，需要额外准备2辆与故障机械类型、规格均一致的机械作为对照组进行测试，对多种可疑元件进行替换检验，若测试结果显示：当替换掉元件后机械恢复正常运行状态，则表明此元件为故障根源；当此元件替换后机械仍旧存在故障，则需要以同样方法对其他元件进行测试。该种诊断方法通常适用于由多泵或双泵双回路系统构成的大型筑养路机械，该类机械内部系统均由高压软管衔接，在元件替换试验过程中无需进行拆卸，只需将对应的软管接头进行替换即可，能够提高操作便捷性。另外，采用这一方法进行诊断时，应注意除了体积小、拆卸简易的阀门类元件之外，机械液压系统内其他元件因结构、数量、连接方式等的限制，使得测试操作难度较大，所以，在拆卸时要避免损坏相邻元件，在尚未明确可疑元件前禁止进行盲目、随意拆卸。

    3.直观检查法

    直观检查法属于筑养路机械液压系统故障诊断技术中最为直接、简单，使用最为频繁的方法，但对于故障诊断人员的专业水平、实操经验要求较高。具体而言，对处于运作状态或是停工状态的机械，通过观察、嗅闻、聆听、触摸机械的零部件，以判断是否存在外观磨损、形变、开裂；油箱泄露；运转异响；零件松脱等问题。使用直观检查法进行诊断时，应做好以下几点工作：首先，在检查前期，需要调取故障机械的维修养护记录资料与故障分析技术资料，明确机械在出现故障前是否更换过液压油、滤网、密封件，是否调整过速度、压力控制阀门，了解机械以往出现过的问题。其次，针对停工状态的机械主要选择进行观察诊断，初步评估故障类型，针对运行状态中的机械，若出现运行速度缓慢、操作卡顿等问题，可选择进行嗅闻、聆听、触摸检查；最后，对于轻微的油液渗漏问题，为保证诊断精准性，应预先将机械擦拭干净，再进行观察、触摸、嗅闻查找可疑渗漏点，之后在相应部位铺撒白色粉灰，以进一步锁定渗漏点。

    4.操作调整法

    操作调整检查法是指进行故障复现的操作。在具体的检查过程中，测试涉及到的各个操作杆。在没有负荷的情况下，查找不正常的动作，然后再进行带负荷工作的检查。比如，空驶工况正常的液压推土机，在作业过程中存在跑偏问题，这样的故障只能依靠负荷状态检查进行诊断。所以，应该保证在无负荷和有负荷工况下分别进行有效的操作检查，以准确分析故障原因。在实际使用操作法进行故障检查过程中，要重视结合调整法，重视液压系统调整中具体故障的可调部位，包括流量、压力、元件行程等，以能直观对比不同的故障现象。比如，针对推土机跑偏问题，考虑到变量泵为其行驶动力源，应该通过油泵排量的调整进行相关操作实验，如果此方法有效，则说明是由于使用时间过长造成，仅需对电机、阀门和泵进行检查和调整即可。另外，在调整过程中，应注意对变量的幅度和调整数量进行控制，即应控制每次调整变量仅为一个单位；在一定范围内控制调整幅度，防止造成新故障。

    5.逻辑分析法

    在液压技术不断发展的背景下，液压系统越来越精密、复杂，如果不了解系统原理，对机械进行盲目拆除，不但不能解决问题，还易使故障严重化。所以，对于难以发现故障，应该结合直观检查法、仪表测量法、元件对比替换法、操作调整法进行初步分析，之后可选择性利用故障树开展逻辑分析。在实践时，针对较为简单的液压系统，在系统图中，可以根据控制元件、动力元件以及执行元件的相关顺序，基于故障现象进行故障原因正向推理分析。比如，对于某挖掘机动臂工作无力的状况，首先分析原理，了解当流量减少或者油压下降时都会造成工作无力；其次，从系统图上分析流量减小以及压力下降的原因，包括堵塞吸油滤油器，油箱缺油，油泵严重内漏，油箱通气孔不通畅、安全阀压力过低、动臂油缸内漏，操纵阀内漏等。在全面分析影响因素后，按照影响程度逐一进行因素排除，缩小故障范围；最后，进行上机检查处理。

    结语：保证液压系统性能良好，处于正常运作状态，能够显著提高机械的可操控性、运作灵活性与精准性，对于提升筑养路机械施工效率、质量，强化工程建设水平具有重要意义，因此，为充分发挥出液压系统优势与功能，就要明确掌握仪表测量法、元件对比替换法、直观检查法、操作调整法与逻辑分析法等故障诊断技术的应用技巧，了解相应注意事项，确保故障诊断的准确率，从而增强维修效果，延长筑养路机械使用寿命。

参考文献：

[1]张明昕.探究工程机械液压系统故障的原因与检修措施[J].设备管理与维修,2021,(Z1):85-86.

[2]李新淼.基于工程机械液压系统故障分析研究[J].轻工科技,2020,36(03):38-39.