试析工程机械液压系统常见故障诊断与排除 摘要液压系统在工程机械中的应用能够有效促进工作效率提升，随着科学技术的不断发展，如今液压系统已经在各行业中都得到广泛应用。工程机械中液压系统运状态与机械整体运行质量有着密切联系，一旦液压系统出现故障，会给工程机械整体运行效果带来影响，甚至威胁操作人员生命安全。为降低因故障产生而带来的不利影响与损失，需要重视液压系统中故障诊断和排除工作。应用合理措施实现液压系统故障的有效排除，促进其诊断准确性提升，能够使液压系统运行稳定性得到保障，使工程机械水平得到进一步提升。 关键词工程机械；液压系统；故障 1 诊断液压系统故障的基本技能和方法 1.1 基本技能 掌握液压传动的基础知识，懂得系统结构和工作原理，熟悉各种液压元件的工作特性，同时要有一定的实践经验和使用管理知识，建立健全技术状况检查，维护和修理制度，积累数据，作好运转记录，为预防、发现及正确处理故障提供科学依据，熟悉和应用故障分析程序，具备一定的检测仪器，如手提式测试器、液压故障诊断器、油液检测器、放大镜或显微镜，以便对故障做出较为准确的定量分析。 1.2 几种常见诊断方法 （1）直观检查法。直观检查法要求维修人员有一定的液压传动知识和实践经验。在对一种新机型作故障诊断前，要认真阅读随机的使用维护说明书，以对该机液压系统有一个基本的认识。运用“问、看、听、摸、试”手段，快速的诊断出故障所在部位和原因的一种方法。①“问”就是向操作手询问故障机器的基本情况。了解设备平时的运行状况，一问使用中是否存在违规操作，维修保养情况；二问液压油牌号是否正确及更换的情况；三问故障发生的时机，即是在工作开始时还是在作业一段时间后才出现的，等等。②“看”就是通过眼睛查看液压系统的工作情况。如油箱内的油量是否符合要求，有无气泡和变色现象（机器的噪声、振动和爬行等常与油液中大量气泡有关）；密封部位和管街头等处的漏油情况；压力表和油温表在工作中指示值的变化；故障部位有无损伤、连接渐脱落和固定件松动的现象。③“听”就是用耳朵检查液压系统有无异常响声。正常的机器运转声响有一定的节奏和音律，并保持稳定。④“摸”就是利用灵敏的手指触觉，检查压系统的管路或元件是否发生振动、冲击和油液温升异常等故障。⑤“试”就是操作一下机器液压系统的执行元件，从其工作情况判定故障的部位和原因。 （2）逻辑分析法。对于复杂的液压系统，因此常采用逻辑分析进行推理。此方法有两个要点：一是从主机出发查看液压系统执行机构工作情况；二是从系统本身故障出发，有時系统故障在短时间内并不影响主机，如油温的变化，噪音
静液压传动工程机械的制动系统 摘要国内外研制和应用静液压传动的工程机械越来越多，本文简要介绍了其制动系统的特点、类型，分析了不同工况下制动系统的作用以及不同制动系统的应用范围。 关键词：静液压传动工程机械制动系统 根据技术要求及通行安全，采用静液压传动的工程机械与常规机械一样，需要具备行走制动、停车制动和应急制动等3套制动系统。它们的操纵装置必须是彼此独立的。 1 行车制动系统 行车制动系统应能在所以运行状态下发挥作用。它首先用以使运动中的车辆减速，继而在必要时使车辆完全停止运动处于静止状态。对行走制动系统的要求是：第一，在车辆运动的整个速度范围内均能产生足够的制动阻力，使车辆减速直至停车；第二，具有足够的耗能或贮能容量来吸收车辆的动能；第三，行走制动装置的作用必须是渐进的；第四，行走制动系统的操纵功能必须是独立的，不应受其它正常操纵机构的影响，不能在离合器分离或变速器空档时丧失制动能力。从原则上说，凡是能完全满足上述要求的装置，均可用于行走制动系统。行走制动是使用最频繁的制动装置，一般称为主制动系统。 现代工程机械行走制动系统除普遍采用带有较大容量的制动盘、鼓等摩擦式机械制动器作为主执行元件外，也越来越多地利用发动机排气节流、电涡流、液涡流等作为辅助的吸能装置。后几种装置的优点是本身没有产生磨损的元件，能更好地控制减速力（矩），从而减少主制动元件（刹车盘、片等）的磨损和延长其使用寿命。但它们的制动力都与行走速度有关，一般无法独立使车辆完全停止，只能作为辅助制动装置（缓速装置）来使用。 静液压传动系统由连接在一个闭式回路中的液压泵和液压马达构成。对这种传动装置所选用的泵和马达，除了有与一般液压元件相同的高功率密度、高效率、长寿命等性能要求外，还要求两者均能在逆向工况下运行，即在必要时马达可作为泵运行，泵可成为马达运行，使整个系统具备双向传输功率或能量的能力。这样当泵的输出流量大于马达在某一转速下需要的流量时，多余的流量就使马达驱动车辆加速，而加速力的反作用力通过马达使入口压力升高，液压能转化为车辆的动能增量；反之，如调节变量泵的排量使其通过流量不敷于马达的需求时，马达出口阻力增大，在马达轴上建立起反向扭矩阻止车辆行驶，车辆动能将通过车轮反过来的驱动马达使其在泵的工况下运行，并在马达出油口建立起压力，迫使泵按马达工况拖动发动机运转，车辆的动能将转化为热能由发动机和液压系统中的冷却器吸收并耗散掉。由于静液压传动系统产生的阻力（矩）原则上只取决于系统压力和马达排量而与行走速度无关，所以这种系统既能象上述“缓速器”那样使车辆减速，又能使其完全停止运动，不仅能满足行走制动全部功能要求，而且在制动过程中没有元件磨损且可控性良好。因此，静液压传动系统本身完全可以作为行走制动装置使用。装有静液压传动系统的车辆一般无须另行配置机械制动器，但系统中不能有驾驶员可随意操纵的使功率流中断的装置（如液压系统中的短路阀、马达与驱动之间的离合器或机械换
工程机械液压传动系统故障诊断及维护措施分析 就工程机械液压传动系统故障而言，存在分布广泛、故障类型较多的情况。一旦出现液压传动系统故障，不得随意的拆除液压元件，应该按照“先外后内、先集中后分散”的基本原则，从而定位故障的实际位置，查明故障出现的原因，这样才可以针对性的予以防治。一般来说，普通工程机械液压传动系统的故障是无法避免的，只能够通过合理有效的手段将故障降至最低。再配合上对液压传动系统操作与维护的规范，这样就可以妥善的控制工程机械的故障发生率，最终在增加使用性能的同时，延长使用年限。 1工程机械液压传动系统故障特点 由于工程机械液压传动系统本身的构成相对复杂，所以很容易出现故障。其本身是由变矩器、液压泵、控制阀等一系列的构件组成，但也是液压传动系统之中不可或缺的一部分。在日常的运行中，因为各种原因，容易出现液压离合器接触不良或者是行走无力等情况，这些问题的出现都会给系统的正常运行带来影响，进而导致工程机械液压传动器无法满足正常运行的要求。另外，工作装置液压系统本身的组成过于复杂，其元件较多，一般是由控制阀、液压泵、液压缸以及液压马达等组成，但是因为不同的原因而引发问题，这样就会影响液压系统本身的正常运行，进而造成行走无力、液压缸活塞缩回迟缓等问题。所以，我们在日常的工作中应该查明问题出
现的原因，找到对应的诊断措施，这样才能保证液压传动系统的正常运行。（1）压力异常。在日常的压力异常检测中，可以通过预留压力测点来实现，所以，在设计工程机械液压系统管路的时候，就需要考虑到压力测点的预留。在判断压力是否正常的情况中，就需要利用专门的仪器，利用压力表直接读取读数，确保所测的压力数据的准确性。不过，如果仅仅是测出亚里读书，这样是无法满足压力是否异常的检查要求，还需要同正常值相互的比较，这样才能确保压力出现异常的液压元件。（2）速度异常。对于工程机械液压传动系统故障而言，速度异常是最为常见的问题之一，所以，需要逐级的调节工程机械的调速阀、节流阀以及变量泵的变量机构，然后开展后续的分析与判断。只有将执行元件的范围值和速度测试之后，才能测试其故障的实际特点。当然，最终的确定还需要比较设计值，才能判断是否出现速度异常情况。（3）动作异常。对于工程机械液压传动系统动作异常的判断，还需要考虑到切换工程机械的每一个换向阀，只有如此，才能对动作异常进行判断。另外，通过相应的执行元件动作情况的观察，也可以找到异常换向阀，从而实施下一步得分析与判断。为了检查工程机械液压传动系统是否出现异常，还需要对动作的顺序和行程加以控制，这样才可以确定出现已异常的部位。利用动作异常的观察和分析，就可以按照实际的异常情况，进而采取相应的方法解决异常情况。 2工程机械液压传动系统故障诊断方法
工程机械液压系统的基本构成及元件介绍 工程机械的液压系统，是工程机械很重要的一个组成部分。它不仅关系到设备动臂和铲斗等的使用，还关系到设备的转向等问题。对工程机械的液压系统的构成有一个初步的了解，能够让工程机械的使用者更好的使用设备，减少故障和事故发生的可能性。今天，小编将带您初步地了解工程机械的液压系统的基本构成和元件情况，希望这篇文章会对您有所帮助。 所谓的液压系统就是使用有连续流动性的油液（即所谓液压油），通过液压泵把驱动液压泵的电动机或发动机的机械能转换成油液的压力能，经过各种控制阀（压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀等），送到作为执行器的液压缸或液压马达中，再转换成机械动力去驱动负载。 一、工程机械液压系统各组成部分及功能： 1原动机（电动机、发动机）：向液压系统提供机械能 2液压泵（齿轮泵、叶片泵、柱塞泵）：把原动机所提供的机械能转变成油液的压力能，输出高压油液 3执行器（液压缸、液压马达、摆动马达）：把油液的压力能转变成机械能去驱动负载作功，实现往复直线运动、连续转动或摆动 4控制阀（压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀）：控制从液压泵到执行器的油液的压力、流量和流动方向，从而控制执行器的力、速度和方向 5油箱：盛放液压油，向液压泵供应液压油，回收来自执行器的完成了能量传递任务之后的低压油液 6管路：输送油液 7过滤器：滤除油液中的杂质，保持系统正常工作所需的油液清洁度 8密封：在固定连接或运动连接处防止油液泄漏，以保证工作压力的建立 9蓄能器：储存高压油液，并在需要时释放之 10热交换器（散热器）：控制油液温度 11液压油：是传递能量的工作介质，也起润滑和冷却作用一个系统中不一定包含以上所有的组成部分,但是液压泵、执行器、控制阀、液压油是必须有的。 二、液压系统的分类： 1、开式系统和闭式系统： 按照液压回路的基本构成可以把液压系统划分为开式系统和闭式系统。 开式系统： 泵所输出的压力油在完成做功任务后从执行驶器返回油箱。应用普遍，但油箱要足够的大。有油缸的系统肯定是开式系统
第四章、液压执行元件 第一节液压马达 一、液压马达的特点及分类 液压马达是把液体的压力能转换为机械能的装置，从原理上讲，液压泵可以作液压马达用，液压马达也可作液压泵用。但事实上同类型的液压泵和液压马达虽然在结构上相似，但由于两者的工作情况不同，使得两者在结构上也有某些差 异。例如： 1.液压马达一般需要正反转，所以在内部结构上应具有对称性，而液压泵一 般是单方向旋转的，没有这一要求。 2.为了减小吸油阻力，减小径向力，一般液压泵的吸油口比出油口的尺寸 大。而液压马达低压腔的压力稍高于大气压力，所以没有上述要求。 3.液压马达要求能在很宽的转速范围内正常工作，因此，应采用液动轴承或静压轴承。因为当马达速度很低时，若采用动压轴承，就不易形成润滑滑膜。 4.叶片泵依靠叶片跟转子一起高速旋转而产生的离心力使叶片始终贴紧定子的内表面，起封油作用，形成工作容积。若将其当马达用，必须在液压马达的叶片根部装上弹簧，以保证叶片始终贴紧定子内表面，以便马达能正常起动。 5.液压泵在结构上需保证具有自吸能力，而液压马达就没有这一要求。 6.液压马达必须具有较大的起动扭矩。所谓起动扭矩，就是马达由静止状态起动时，马达轴上所能输出的扭矩，该扭矩通常大于在同一工作压差时处于运行状态下的扭矩，所以，为了使起动扭矩尽可能接近工作状态下的扭矩，要求马达 扭矩的脉动小，内部摩擦小。 由于液压马达与液压泵具有上述不同的特点，使得很多类型的液压马达和液 压泵不能互逆使用。 液压马达按其额定转速分为高速和低速两大类，额定转速高于500r/min的属于高速液压马达，额定转速低于500r/min的属于低速液压马达。 高速液压马达的基本型式有齿轮式、螺杆式、叶片式和轴向柱塞式等。它们的主要特点是转速较高、转动惯量小，便于启动和制动，调速和换向的灵敏度高。通常高速液压马达的输出转矩不大(仅几十牛·米到几百牛·米)，所以又称为高速 小转矩液压马达。 高速液压马达的基本型式是径向柱塞式，例如单作用曲轴连杆式、液压平衡式和多作用内曲线式等。此外在轴向柱塞式、叶片式和齿轮式中也有低速的结构型式。低速液压马达的主要特点是排量大、体积大、转速低(有时可达每分种几转甚至零点几转)，因此可直接与工作机构连接，不需要减速装置，使传动机构大为简化，通常低速液压马达输出转矩较大(可达几千牛顿·米到几万牛顿·米)， 所以又称为低速大转矩液压马达。
液压系统基本原理 图 YT4543型动力滑台液压系统图1—背压阀；2—顺序阀；3、6、13、15—单向阀；4、16—节流阀；5—压力继电器；7—液压缸； 8—行程阀；9—电磁阀；10—调速阀；11—先导阀；12—换向阀；14—液压泵 第一节液压传动的发展史 液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，1795年英国约瑟夫布拉曼(Joseph Braman,1749-1814)，在伦敦用水作为工作介以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。1905年将工作介质水改为油,又进一步得到改善。
第一次世界大战(1914-1918)后液压传动广泛应用,特别是1920年以后,发展更为迅速。液压元件大约在19 世纪末20 世纪初的20年间,才开始进入正规的工业生产阶段。1925 年维克斯发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。20 世纪初康斯坦丁尼斯克(GConstantimsco)对能量波动传递所进行的理论及实际研究;1910年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献，使这两方面领域得到了发展。 第二次世界大战(1941-1945)期间,在美国机床中有30%应用了液压传动。应该指出,日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近20 多年。在1955 年前后, 日本迅速发展液压传动,1956 年成立了“液压工业会”。近20~30 年间，日本液压传动发展之快，居世界领先地位。液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛，如一般工。业用的塑料加工机械、压力机械、机床等；行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等；钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等；土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等；发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等；船舶用的甲板起重机械（绞车）、船头门、舱壁阀、船尾推进器等；特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等；军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。 第二节液压系统地组成
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 工程机械液压系统故障分析与 排除(2021年) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
工程机械液压系统故障分析与排除(2021 年) 近年来，随着机械行业的快速发展，挖掘机被广泛地运用于电力建设、建筑、采油、采矿等工程中。在挖掘机的众多组成部分中，对挖掘机运行发挥关键作用的就是液压系统。本文主要就挖掘机液压系统的现的油温过热故障产生的原因及排除措施进行了探讨，希望能为相关领域的研究者和工作者提供参考和借鉴。 液压系统作为工程机械中的重要组成部分，因为自身体积小、重量轻、控制性强以及容易安装等优点得到广泛的运用。但是在液压系统工作中，因为各个方面的原因难免出现工作失效，从而给设备造成严重的经济损失。 挖掘机油温过热产生的原因分析 1.1挖掘机液压元件选用不符合规定
在进行挖掘机液压系统设计的时候选用的液压元件若不满足相关规定，就可能会对油温产生很大的影响。如在设计的时候选择的液压阀规格太小，就容易导致流过阀口的液压油的流动速度增快，由于系统之间的摩擦力增加，油液温度也将上升。例如：在差动回路中如果仅仅按照液压泵的流量去选择换向阀规格的话，就很容易出现上述的情形。如果选用的液压泵的流量太大，就会造成大量液压油从溢流阀中流出，造成不必要的能量损失，同时也会进一步使油温升高。 1.2挖掘机液压系统中存在多余的液压元件和回路。 因为在挖掘机液压系统中的任何一个液压元件都在所难免地产生一定压力损失，因此在设计液压系统的时候越复杂，元件的回路越多那么产生的压力损失也就越大。所以说假如在液压系统中存在多余的液压元件和回路一定会造成油温的升高。 1.3挖掘机液压系统总的油路设计不合理 在挖掘机液压系统中因为油路设计不合理，例如：油管的管径过小、设计的弯曲多、接头多以及截面变化频繁等，都可能导致油
如何认识常见的液压元件符号 液压系统的图形符号，各国都有不同的绘制规定。有的采用结构示意图的方法表示，称为结构式原理图。这种图形的优点是直观性强，容易理解液压元件的内部结构和便于分析系统中所产生的故障。但图形比较复杂，尤其是当系统的元件较多时，绘制很不方便，所以在一般情况下都不采用。有的采用原理性的只能式符号示意图，这种图形的优点是简单清晰，容易绘制。我国制定的液压系统图图形符号标准就是采用原理性的职能式符号绘制的。现将一些常见的液压元件职能式图形符号分类摘编于书后附表一中，并对阅读要点作如下简介： （1）油泵及油马达以圆圈表示。圆圈中的三角形表示液流方向，如果三角形尖端向外，说明液流向外输出，表示这是油泵。若三角形尖端向内，则说明液流向内输入，表示这是油马达。如果圆圈内有两个三角形，表示能够换向。若元件加一斜向直线箭头、则是可变量的符号，表示其排量和压力是可调节的。 （2）方向阀的工作位置均以方框表示。方框的数目表示滑阀中的位置数目，方框外的直线数表示液流的通路数，方框内的向上表示液流连同方向，“T”表示液流被堵死不通。方框的两端表示控制方式，由于控制方式不同，其图形符号也是不一样。 （3）压力阀类一般都是用液流压力与弹簧力相平衡，来控制液压系统中油液的工作压力。方框中的箭头数表示滑阀中的通道数，通道的连通分常开与常闭两种，在液压系统中科根据工作需要进行选择。 （4）节流阀通常以一个方框中两小段圆弧夹一条带箭头的中心直线表示。如果节流阀作用可调，则再在方框内画一条带箭头的斜线。 （5）将液压元件的图形符号有机地连接起来，即可组成一个完整的液压系统图（又称液压回路图）。
液压元件 1．液压泵将电动机(或其它原动机)输出的机械能转换为液体压力能的能量转 换装置,在液压系统中液压泵是动力源,是液压系统的重要组成部分。液压泵主要有齿轮泵、叶片泵、和柱塞泵三大类。 2．液压缸将液体的压力能变为机械能的能量转换元件。液压缸一般用于实现 直线往复运动及摆动运动等。按结构特点不同，液压缸分为活塞式、柱塞式和摆动式三大类。 （1）活塞式液压缸 a.单出杆液压缸 如图所示，单出杆缸的特点是仅在液压缸的一端有活塞杆，于是缸两腔的有效面积大小不等，无杆腔的面积比有杆腔的面积大，因此，当压力油以相同的压力和流量分别进入两腔时，活塞两个方向的推力和运动速度都不相等。 图5.1.1单出杆液压缸图5.1.2双出杆液压缸 b.双出杆液压缸 双出杆缸的特点是在液压缸的两端都有活塞杆，于是缸两腔的有效面积大小相等，因此，当压力油以相同的压力和流量分别进入两腔时，活塞两个方向的推力和运动速度都相等。 （2 ）柱塞式液压缸 如图所示，柱塞缸的特点是液压油从左端进入液压缸，推动柱塞向右移动，回程靠外力或本身自重回位，为获得双向往复运动，柱塞缸常成对使用。 图5.1.3柱塞式液压缸 3．单向阀防止液流倒流的元件，按控制方式不同，可分为普通单向阀和液控 单向阀。普通单向阀使液体只能向一个方向流动，反向截止；液控单向阀是使液流有控制的单向流动。 图5.1.4单向阀职能符号图5.1.5普通单向阀 此外，有一种三通式液控单向阀，称为梭阀或选择阀。根据阀芯工作时的形态像 只梭子而得名，它可以自动进行油路压力的选择。梭阀的结构如图所示，它有二个压力油入口和一个出口。当右边进口压力大于左边进口压力时，阀芯被两者的压力差推向左边，关闭左端压力油口，从而右端压力油通向出口;反之，左端压
第二章 思考题 1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件？ 答：因为液压控制阀将输入的机械信号（位移）转换为液压信号（压力、流量）输出，并进行功率放大，移动阀芯所需要的信号功率很小，而系统的输出功率却可以很大。 2、什么是理想滑阀？什么是实际滑阀？ 答： 理想滑阀是指径向间隙为零，工作边锐利的滑阀。 实际滑阀是指有径向间隙，同时阀口工作边也不可避免地存在小圆角的滑阀。 4、什么叫阀的工作点？零位工作点的条件是什么？ 答：阀的工作点是指压力-流量曲线上的点，即稳态情况下，负载压力为p L ，阀位移x V 时，阀的负载流量为q L 的位置。 零位工作点的条件是 q =p =x =0L L V 。 5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时，应如何选定阀的系数？为什么？ 答：流量增益q q = x L V K ??，为放大倍数，直接影响系统的开环增益。 流量-压力系数c q =-p L L K ??，直接影响阀控执行元件的阻尼比和速度刚度。 压力增益p p = x L V K ??，表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力 当各系数增大时对系统的影响如下表所示。 7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响？为什么要研究实际零开口滑阀的泄漏特性？ 答：理想零开口滑阀c0=0K ，p0=K ∞，而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响，存在泄漏 流量2c c0r = 32W K πμ ，p0c = r K π，两者相差很大。
理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角，存在泄漏，泄漏特性决定了阀的性能，用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小，用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。 9、什么是稳态液动力？什么是瞬态液动力？ 答：稳态液动力是指，在阀口开度一定的稳定流动情况下，液流对阀芯的反作用力。 瞬态液动力是指，在阀芯运动过程中，阀开口量变化使通过阀口的流量发生变化，引起阀腔内液流速度随时间变化，其动量变化对阀芯产生的反作用力。 习题 1、有一零开口全周通油的四边滑阀，其直径-3d=810m ?，径向间隙-6c r =510m ?，供油压力5s p =7010a P ?，采用10号航空液压油在40C 。工作，流量系数d C =0.62，求阀的零位系数。 解：零开口四边滑阀的零位系数为： 零位流量增益 q0d K C W =零位流量-压力系数 2 c c 0r 32W K πμ = 零位压力增益 p 0c r K π=将数据代入得 2 q0 1.4m s K = 12 3 c 0 4.410 m s a K P -=?? 11 p 0 3.1710a m K P =? 2、已知一正开口量-3 =0.0510m U ?的四边滑阀，在供油压力5s p =7010a P ?下测得零位泄 露流量c q =5m in L ，求阀的三个零位系数。 解：正开口四边滑阀的零位系数为： 零位流量增益 c q0q K U = 零位流量-压力系数 c c 0s q 2p K = 零位压力增益 q0s p 0c 0 2p K K K U = =
工程机械液压系统的故障诊断与维修 摘要 液压系统的故障其实是液压的动力元件、执行元件、调节控制元件、辅助元 件、工作介质以及冲击和气穴等引起的系列性、不可避免性问题，然而，做好维 护和检修就要准确地、全面地、实质性地、实时地掌握液压系统的工作状况，能 够及时保障系统正常运行。 因此，为了快速简便而又准确地做好液压系统的故障诊断与维修，简单地可 以分成三方面：液压系统的故障诊断常用方法、各元件间故障及排除方法和系统 的维护。所以，液压系统工作时的所出现的问题，基本上可以根据上述思路做出 分析判断，然后解决出现的故障，最后查出故障所在，使系统恢复正常工作。 关键词：液压系统，故障诊断，元件，维修 目录 第1章液压系统的故障诊断常用方法 (2) §1.1 观察诊断法 (2) §1.2 逻辑分析法 (2) 第2章液压系统的常见故障诊断和排除方法 (3) §2.1 动力元件常见故障分析与排除方法 (3) §2.2 执行元件常见故障分析与排除方法 (4) §2.3 控制元件常见故障分析与排除方法 (5) §2.4 工作介质和辅助元件常见故障分析与排除方法·9 参考文献 (11)
第1章液压系统的故障诊断常用方法 1.1 观察诊断法 现场诊断要求维修人员有一定的液压传动知识和实践经验。在对一种新机型作故障诊断前，要认真阅读随机的使用维护说明书，以对该机液压系统有一个基本的认识。通过阅读技术资料，掌握其系统的主要参数；熟悉系统的原理图，掌握系统中各元件符号的职能和相互关系，分析每个支回路的功用；对每个液压元件的结构和工作原理也应有所了解；分析导致某一故障的可能原因；对照机器了解每个液压元件所在的部位，以及它们之间的连接方式。具体诊断故障时，应遵循“有外到内，先易后难”的顺序，对导致某一故障的可能原因逐一进行排查。现场诊断液压系统故障的主要方法还是经验诊断法。即为，维修人员利用已掌握的理论知识和积累的经验，结合本机实际，运用“问、看、听、摸、试”手段，快速的诊断出故障所在部位和原因的一种方法。 1.2 逻辑诊断法 对于复杂的液压系统，因此常采用逻辑分析进行推理。 此方法有两个要点：一是从主机出发查看液压系统执行机构工作情况；二是从系统本身故障出发，有时系统故障在短时间内并不影响主机，如油温的变化，噪音增大等。
第八章液压系统控制元件（Control Components in Hydraulic Systems） 8.1概述（INTRODUCTION） 在任何液压传动系统中最重要的条件之一是控制。如果控制元件选择不正确，整个系统起不到所需要的作用。液压传动主要是通过称为液压阀的控制元件来实现控制的。控制元件的选择不仅涉及到它的类型而且还要考虑其尺寸大小，操纵技术和远控能力。控制元件有三种基本类型（One of the most important considerations in any fluid power system is control. If control components are not properly selected, the entire system will not function as required. Fluid power is controlled primarily through the use of control devices called
valves. The selection of these control devices not only involves the type but also the size, the actuating technique, and remote-control capability. There are three basic types of control devices）： ?方向控制阀（directional control valves）； ?压力控制阀（pressure control valves）； ?流量控制阀（flow control valves）。 方向控制阀在回路内部确定流动路线。例如，它们确定液压缸或液压马达的工作方向。控制流动路线的元件主要有单向阀、梭形阀和二位、三位、四位方向控制阀（Directional control valves determine the path through which a fluid traverses within a given circuit. For example, they establish the direction of motion of a hydraulic cylinder or motor. This control of the fluid path is accomplished primarily by cheek valves, shuttle
工程机械液压系统论文 范文一：现代工程机械液压控制技术应用 液压系统具有体积小、功率密度大、易于安装、可控性好等诸多优点，可实现无极调速、快速响应等功能。但液压系统由于本身的复杂性，也存在着运行可靠性较低的缺点。 因此，加强液压系统的诊断和维护研究，对于确保液压系统的稳定运行具有重要意义。 一、液压技术的内容 液压技术的主要内容如下：①先导控制技术，即用较小的力度去操作操纵手杆，由操 纵手杆生成相应的控制信号，藉此对较大功率的主阀芯进行控制;②通过负载传感技术， 克服工程机械荷载变化大及多路阀复合操作彼此干扰的问题;③将计算机控制技术在工程 机械领域进行应用，为智能化控制系统的实现提供硬件保障;④将伺服技术、比例技术用 于工程机械精密控制，从而实现操作上的方便和控制上的高精度;⑤运用液压泵控制技术，提升发动机的控制及利用效率。 二、现代工程机械液压控制技术的应用 1.定量泵设计 在以往的工程机械系统设计中，或是小型工程机械的设计中，一般选择定量泵设计。 该设计方法的基本原则如下：系统的最大工作流量和最小工作压力之积换算为系统的最大 输出功率后不得大于发动机净功率。但该设计方法在通常工况下的功率利用系数不高，且 不利于较强控制功能的实现，故性能较差，仅在小型汽车起重机、随车起重运输车等设备 中使用。 2.单泵恒功率控制 单泵控制技术是借助变量控制系统来达到控制变量泵排量的目的，而更早的恒功率控 制是借助对变量系统中两根弹簧弹力的区别设定来达到控制变量泵输出流量的目的，其运 行曲线为一条折线。当系统压力增至第一根弹簧的预设压力时，变量泵排量趋于降低，当 压力达到第二根弹簧的预设压力后，变量泵变量曲线的斜度产生变化。藉由上述控制，让 变量曲线上P与Q之积的离散值向常数C靠拢。经过这一控制过程，一方面大幅增加了发 动机功率的利用系数，另一方面可防止因超载而导致的发动机熄火。 3.双泵恒功率控制 双泵恒功率控制主要有两种组合形式。一是分功率控制技术，即依照各泵所控制执行 机构的真实功率需求，将机器功率以特定比例分给各泵。采用分功率控制技术时，各泵都 有单独的变量调控机构，从而使相应的执行机构运行在计划的工作曲线上。分功率控制技 术的最大缺陷是无法最大化发挥发动机功率，当其中一泵因各种原因而应该退出工作时， 其功率无法被另外一泵所使用，使发动机处于“大马拉小车”的工作状态，因此不宜用于
液压系统基础知识大全 液压系统的组成及其作用 一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件（附件）和液压油。 动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能，指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。 执行元件(如液压缸和液压马达)的作用是将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。 控制元件(即各种液压阀)在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不同，液压阀可分为村力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为益流阀(安全阀)、减压阀、顺序阀、压力继电器等；流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等；方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同，液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。 辅助元件包括油箱、滤油器、油管及管接头、密封圈、快换接头、高压球阀、胶管总成、测压接头、压力表、油位油温计等。 液压油是液压系统中传递能量的工作介质，有各种矿物油、乳化液和合成型液压油等几大类。 液压系统结构
液压系统由信号控制和液压动力两部分组成，信号控制部分用于驱动液压动力部分中的控制阀动作。 液压动力部分采用回路图方式表示，以表明不同功能元件之间的相互关系。液压源含有液压泵、电动机和液压辅助元件；液压控制部分含有各种控制阀，其用于控制工作油液的流量、压力和方向；执行部分含有液压缸或液压马达，其可按实际要求来选择。 在分析和设计实际任务时，一般采用方框图显示设备中实际运行状况。空心箭头表示信号流，而实心箭头则表示能量流。 基本液压回路中的动作顺序—控制元件（二位四通换向阀）的换向和弹簧复位、执行元件（双作用液压缸）的伸出和回缩以及溢流阀的开启和关闭。对于执行元件和控制元件，演示文稿都是基于相应回路图符号，这也为介绍回路图符号作了准备。 根据系统工作原理，您可对所有回路依次进行编号。如果第一个执行元件编号为0，则与其相关的控制元件标识符则为1。如果与执行元件伸出相对应的元件标识符为偶数，则与执行元件回缩相对应的元件标识符则为奇数。不仅应对液压回路进行编号，也应对实际设备进行编号，以便发现系统故障。 DIN ISO1219-2标准定义了元件的编号组成，其包括下面四个部分：设备编号、回路编号、元件标识符和元件编号。如果整个系统仅有一种设备，则可省略设备编号。 实际中，另一种编号方式就是对液压系统中所有元件进行连续编号，此时，元件编号应该与元件列表中编号相一致。这种方法特别适用于复杂液压控制系统，每个控制回路都与其系统编号相对应 国产液压系统的发展 目前我国液压技术缺少技术交流，液压产品大部分都是用国外的液压技术加工回来的，液压英才网提醒大家发展国产液压技术振兴国产液压系统技术。 其实不然，近几年国内液压技术有很大的提高，如派瑞克等公司都有很强的实力。 液压附件： 目前在世界上，做附件较好的有： 派克（美国）、伊顿（美国）颇尔（美国） 西德福（德国）、贺德克（德国）、EMB（德国）等 国内较好的有： 旭展液压、欧际、意图奇、恒通液压、依格等 液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中广为应用的一门技术。如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。 1795年英国约瑟夫·布拉曼(Joseph Braman,1749-1814)，在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。1905年将工作介质水改为油,又进一步得到改善。
液压元件 1．液压泵 将电动机(或其它原动机)输出的机械能转换为液体压力能的能量转换装置,在液压系统中液压泵是动力源,是液压系统的重要组成部分。液压泵主要有齿轮泵、叶片泵、和柱塞泵三大类。 2．液压缸 将液体的压力能变为机械能的能量转换元件。液压缸一般用于实现直线往复运动及摆动运动等。按结构特点不同，液压缸分为活塞式、柱塞式和摆动式三大类。 （1）活塞式液压缸 a. 单出杆液压缸 如图所示，单出杆缸的特点是仅在液压缸的一端有活塞杆，于是缸两腔的有效面积大小不等，无杆腔的面积比有杆腔的面积大，因此，当压力油以相同的压力和流量分别进入两腔时，活塞两个方向的推力和运动速度都不相等。 图5.1.1 单出杆液压缸 图 5.1.2 双出杆液压缸 b. 双出杆液压缸 双出杆缸的特点是在液压缸的两端都有活塞杆，于是缸两腔的有效面积大小相等，因此，当压力油以相同的压力和流量分别进入两腔时，活塞两个方向的推力和运动速度都相等。 （2） 柱塞式液压缸 如图所示，柱塞缸的特点是液压油从左端进入液压缸，推动柱塞向右移动，回程靠外力或本身自重回位，为获得双向往复运动，柱塞缸常成对使用。 图5.1.3柱塞式液压缸 3．单向阀 防止液流倒流的元件，按控制方式不同，可分为普通单向阀和液控单向阀。普通单向阀使液体只能向一个方向流动，反向截止；液控单向阀是使液流有控制的单向流动。 图5.1.4单向阀职能符号 图5.1.5普通单向阀 此外，有一种三通式液控单向阀，称为梭阀或选择阀。根据阀芯工作时的形态像只梭子而得名，它可以自动进行油路压力的选择。梭阀的结构如图所示，它有二个压力油入口和一个出口。当右边进口压力大于左边进口压力时，阀芯被两者的压力差推向左边，关闭左端压力油口，从而右端压力油通向出口;反之，左端压
文件编号：RHD-QB-K4842 （解决方案范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 常用工程机械液压系统的维护方法与措施标准 版本
常用工程机械液压系统的维护方法 与措施标准版本 操作指导：该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 对机械化施工企业来说，工程机械技术状况的良好与否是企业能否正常生产的直接因素。就液压传动的工程机械而言，液压系统的正常运行是其良好技术状况的一个主要标志。合格的液压油是液压系统可靠运行的保障，正确的维护是液压系统可靠运行的根本。为此，本人根据工作实践，就一般作业环境中工程机械液压系统的维护作一粗略的探讨。 １选择适合的液压油
液压油在液压系统中起着传递压力、润滑、冷却、密封的作用，液压油选择不恰当是液压系统早期故障和耐久性下降的主要原因。应按随机《使用说明书》中规定的牌号选择液压油，特殊情况需要使用代用油时，应力求其性能与原牌号性能相同。不同牌号的液压油不能混合使用，以防液压油产生化学反应、性能发生变化。深褐色、乳白色、有异味的液压油是变质油，不能使用。 2防止固体杂质混入液压系统 清洁的液压油是液压系统的生命。液压系统中有许多精密偶件，有的有阻尼小孔、有的有缝隙等。若固体杂质入侵将造成精密偶件拉伤、发卡、油道堵塞等，危及液压系统的安全运行。一般固体杂质
入侵液压系统的途径有：液压油不洁；加油工具不洁；加油和维修、保养不慎；液压元件脱屑等。可以从以下几个方面防止固体杂质入侵系统： 2.1加油时 液压油必须过滤加注，加油工具应可靠清洁。不能为了提高加油速度而去掉油箱加油口处的过滤器。加油人员应使用干净的手套和工作服，以防固体杂质和纤维杂质掉入油中。 2.2保养时 拆卸液压油箱加油盖、滤清器盖、检测孔、液压油管等部位，造成系统油道暴露时要避开扬尘，
关于矿山工程机械设备液压系统故障维修的论述马瑞军 发表时间：2019-07-30T15:08:36.747Z 来源：《基层建设》2019年第10期作者：马瑞军 [导读] 摘要：本文分析了工程机械设备液压系统故障的的特点及维修体系。 国能集团哈尔乌素露天煤矿设备维修中心工程机械车间内蒙古鄂尔多斯市 010300 摘要：本文分析了工程机械设备液压系统故障的的特点及维修体系。 关键词：工程机械；液压系统 一、工程机械液压系统故障的特点 液力机械传动系统主要由液压泵、控制阀、变矩器、变速器和动力换挡变速阀等组成、其故障通常表现为行走无力或液压离合器接合不良。工作装置液压系统主要由液压泵、控制阀、液压马达和液压缸组成，其故障主要表现为马达的行走或回转无力、液压缸活塞的伸出和缩回迟缓。这两种系统故障的共同特点为：系统压力不足。 二、故障的定义和故障诊断的机理 设备工作正常是指在矿山机械设备不出现任何问题，不影响正常安全生产时，并发挥了其应有的作用、不会造成一些损失等；设备出现异常是矿山机械设备在运行的过程中，由于机械设备的内部某个部分出现了问题，直接影响到了机械设备的正常工作，使得机械设备的缺陷进一步被放大，使得机械设备的性能不能发挥，情况恶化，但是机械设备仍然能够进行工作。故障则是指当技术设备的某个部分的缺陷发展到使得机械设备不能正常工作，使得其设备的性能和功能基本丧失的程度。正是因为监测与故障是在设备不停机的情况下进行的，所以，最终这些故障都是通过以状态信号为依据。监测与诊断就是要快速、准确地提取设备运行时二次效应所反映的特征。 其故障诊断的过程有如下几个方面：1.状态监测。主要是与设备运行有关的状态信号。2.特征提取。就是从设备运行的状态信号中发现并提取一些与设备运行过程中出现的故障锁相关的特征信息。3.故障诊断。故障诊断就是根据之前所获取的信息，并且通过相关的补充测试等一些辅助性的信息来找到设备故障的位置。利用检测仪器，做出正确的分析和诊断，可以及时预测机器设备可能发生的故障。 三、矿山机械故障诊断及维修技术的特点 随着科学技术的高速发展，促进了现代维修理论等相关基础学科理论和各种检查技术的发展，并且工艺手段也在不断的更新和完备。根据矿山机械设备故障的发生时间、位置等总结了矿山机械故障诊断及维护技术的特点。我们可以从以下方面进行分析。 （一）目的明确 为了更好的确定机械运行的状态、检查相关部位的故障情况，从而可以分析出故障所发生的原因，并且可以根据原因制定经济有效的维修方案。 （二）实践性强 正是由于矿山企业的工作环境的限制，矿山大部分都是在井下工作，矿山的机械在井下工作时，同样也会受到井下环境和作业空间等因素的影响，使得矿山机械设备易于发生故障，甚至事故，使得机械设备的故障率更高，使用故障诊断技术，使得处理结果能够很快得到实践验证。 四、维修理念 近二三十年来，在预防为主维修思想的基础上，运用现代管理科学，广泛采用先进的测试技术和诊断手段，逐步形成了以可靠性为中心的维修思想。这种维修思想是以对维修对象的系统监控为手段，用大量的原位检测代替离位检测，将单一的定时定程维修改变以可靠性数据分析为依据的维修。它使维修工作具有较强的针对性，使主客观更加一致，增强了科学性，减少了盲动性。其基本要点如下：第一，维修工作以可靠性理论为基础。大到维修时机、维修方法、维修周期的选择和维修工作量计算、维修范围的界定，小到一个机件修复后的可靠性系数、一个项目的诊断检查的标准，都要以保证和提高设备的整体可靠性为依据。第二，工程机械的可靠性是由设计、制造和使用三个方面因素综合决定的，因此，要提高其可靠性必须从这三个方面入手。可靠性维修可以保持和恢复机械的性能，并且可以为设计、制造和使用单位提高设备的整体可靠性提供极有价值的数据信息。第三，可靠性指标是评价维修质量最科学、最有效的依据和标准。综上所述，以可靠性为中心的维修思想，遵循了设备发生故障的规律，增强了维修的针对性、灵活性，提高了维修的效率和效益，使维修工作达到了最终目的，实现了总体要求。 五、维修业的现状 在国外，工业化发达国家都比较重视维修业发展，设有专职的维修管理机构，维修企业形式多样，维修市场已趋于成熟，民间维修团体也有40多年历史，经常举办维修设备展览和维修理论、维修工艺大型学术会议，有力地促进了维修业的发展。70年代初，我国工程机械维修研究和应用才进入较快的发展时期，建立了科研机构、学术团体、推广应用维修新设备、新工艺，取得了一定成效。目前，我国工程机械维修业还不够规范，主要表现在：一是工程机械维修业的宏观管理缺乏统一的归口部门。目前工程机械维修业受到国家部委和工商行政管理部门等几个部门的管理，权力分散、责任不清，难以在政策上上协调统一，使我国的维修业人管理陷入“真空地带”。二是缺乏保护维修业正常发展的法律法规，致使维修业发展无法可依，无章可循。三是工程机械维修企业性质相对单一，基本上局限于集体、私营性质的中、小型维修企业，融资意识谈薄。四中维修业竞争、评价、监督和激励机制还没有建立，标准、制度不够完善，维修质量评价无据可依。 六、维修业的发展方向 6.1以状态监测和故障诊断的技术为主。随着科学技术的发展，特别是微电子、计算机、信息技术的迅速发展，光电机械一体化技术在工程机械上的应用将日益广泛。目前，状态监测和故障诊断的技术已有了较大的发展。实践表明，工程机械性能越先进，结构就越复杂，其维修活动就越依赖于状态监测和故障诊断的技术。事后维修、预防维修，以可靠性为中心维修的思想，各有长短，都有一定的适用范围，机械地规定某个维修单位或某种机型只能采用某一种维修方式，即不符合实际，又难以奏效。当前，发达国家的工程机械维修主要是，以状态监测为基础，可靠性维修为中心，以多种维修方式相结合，针对不同情况采取不同方式的视情维修。今后，随着状态监测和故障诊断技术的广泛应用，先进的工程机械将装备机电一体化的在线自动监测和故障诊断等仪器设备，以可靠性为中心的维修思想将成为工程机械维修管理的主导思想。 6.2发展改善性修理和复合修复工艺。传统的恢复性修理，只能使有故障的机械通过维修后其使用性能接近原机的性能，没有包含技术