日常查找液壓系統故障的傳統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(guò)觀(guān)察、聽(tīng)、觸摸和簡(jiǎn)單的測試以及對液壓系統的理解，憑經(jīng)驗來(lái)判斷故障發(fā)生的原因。當液壓系統出現故障時(shí)，故障根源有許多種可能。采用邏輯代數方法，將可能故障原因列表，然后根據先易后難原則逐一進(jìn)行邏輯判斷，逐項逼近，最終找出故障原因和引起故障的具體條件。

 

　　
　　故障診斷過(guò)程中要求維修人員具有液壓系統基礎知識和較強的分析能力，方可保證診斷的效率和準確性。但診斷過(guò)程較繁瑣，須經(jīng)過(guò)大量的檢查，驗證工作，而且只能是定性地分析，診斷的故障原因不夠準確。為減少系統故障檢測的盲目性和經(jīng)驗性以及拆裝工作量，傳統的故障診斷方法已遠不能滿(mǎn)足現代液壓系統的要求。隨著(zhù)液壓系統向大型化、連續生產(chǎn)、自動(dòng)控制方向發(fā)展，又出現了多種現代故障診斷方法。如鐵譜技斷，可從油液中分離出來(lái)的各種磨粒的數量、形狀、尺寸、成分以及分布規律等情況，及時(shí)、準確地判斷出系統中元件的磨損部位、形式、程度等。而且可對液壓油進(jìn)行定量的污染分析和評價(jià)，做到在線(xiàn)檢測和故障預防。

 

　　基于人工智能的專(zhuān)家診斷系斷，它通過(guò)計算機模仿在某一領(lǐng)域內有經(jīng)驗專(zhuān)家解決問(wèn)題的方法。將故障現象通過(guò)人機接口輸入計算機，計算機根據輸入的現象以及知識庫中的知識，可推算出引起故障的原因，然后通過(guò)人機接口輸出該原因，并提出維修方案或預防措施。這些方法給液壓系統故障診斷帶來(lái)廣闊的前景，給液壓系統故障診斷自動(dòng)化奠定了基礎。但這些方法大都需要昂貴的檢測設備和復雜的傳感控制系統和計算機處理系統，有些方法研究起來(lái)有一定困難，一般情況下不適應于現場(chǎng)推廣使用。下面介紹一種簡(jiǎn)單、實(shí)用的液壓系統故障診斷方法。

 

　　基于參數測量的故障診斷液壓磚機系統

 

　　一個(gè)液壓系統工作是否正常，關(guān)鍵取決于兩個(gè)主要工作參數即壓力和流量是否處于正常的工作狀態(tài)，以及系統溫度和執行器速度等參數的正常與否。液壓系統的故障現象是各種各樣的，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象，而同一故障又可能對應著(zhù)多種不同原因。例如：油液的污染可能造成液壓系統壓力、流量或方向等各方面的故障，這給液壓系統故障診斷帶來(lái)極大困難。

 

　　參數測量法診斷故障的思路是這樣的，任何液壓系統工作正常時(shí)，系統參數都工作在設計和設定值附近，工作中如果這些參數偏離了預定值，則系統就會(huì )出現故障或有可能出現故障。即液壓系統產(chǎn)生故障的實(shí)質(zhì)就是系統工作參數的異常變化。因此當液壓系統發(fā)生故障時(shí)，必然是系統中某個(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)的參數已偏離了預定值。這說(shuō)明如果液壓回路中某點(diǎn)的工作參數不正常，則系統已發(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。這樣在參數測量的基礎上，再結合邏輯分析法，即可快速、準確地找出故障所在。參數測量法不僅可以診斷系統故障，而且還能預報可能發(fā)生的故障，并且這種預報和診斷都是定量的，大大提高了診斷的速度和準確性。這種檢測為直接測量，檢測速度快，誤差小，檢測設備簡(jiǎn)單，便于在生產(chǎn)現場(chǎng)推廣使用。適合于任何液壓系統的檢測。測量時(shí)，既不需停機，又不損壞液壓系統，幾乎可以對系統中任何部位進(jìn)行檢測，不但可診斷已有故障，而且可進(jìn)行在線(xiàn)監測、預報潛在故障。

 

　　參數測量法液壓磚機系統原理

 

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

 

　　液壓系統中的工作參數，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將這些非電量轉換成電量，然后經(jīng)放大、轉換和顯示等處理，被測參數則可用轉換后的電信號代表并顯示。由此可判斷液壓系統是否有故障。但這種間接測量方法需各種傳感器，檢測裝置較復雜，測量結果誤差大、不直觀(guān)，不便于現場(chǎng)推廣使用。

 

　　通過(guò)多年的教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)踐，設計出一種簡(jiǎn)單、實(shí)用的液壓系統故障檢測回路。檢測回路通常和被檢測系統并聯(lián)連接，此連接需在被測點(diǎn)設置的雙球閥三通接頭，它主要用于對系統進(jìn)行不拆卸檢測。它對液壓系統所需點(diǎn)的各種參數進(jìn)行直接的快速檢測，不需任何傳感器，它可同時(shí)檢測系統中的壓力、流量和溫度三個(gè)參數，而執行器的速度和轉速則可通過(guò)測量出口流量的方法計算得到。例如：只要在泵出口及執行器進(jìn)、出口安裝雙球閥三通，則通過(guò)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)部分或執行器部分）。增加參數檢測點(diǎn)，則可縮小故障發(fā)生區域。

 

　　系統正常工作時(shí)，閥門(mén)1開(kāi)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(kāi)閥門(mén)2。通過(guò)調節閥門(mén)1和溢流閥7即可方便地測出壓力、流量、溫度、速度等參數。但要求系統配管時(shí)，將雙球閥三通在需檢測系統參數的部位當作接管或彎管接頭來(lái)配置。

 

　　
　　參數測量液壓磚機系統的方法

 

　　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(kāi)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（為系統的實(shí)際工作壓力）。

 

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

 

　　第3步：測轉速（速度）——不論泵、馬達或缸其轉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速或速度值。

 

　　參數測量法液壓磚機系統實(shí)例

 

　　此系統在調試中出現以下現象：泵能工作，但供給合模缸和注射缸的高壓泵壓力上不去（壓力調至8.0Mpa左右，再無(wú)法調高），泵有輕微的異常機械噪聲，水冷系統工作，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{整不正確，彈簧屈服，阻尼孔堵塞，滑閥卡住。

 

　?。?span>2）電液換向閥或電液比例閥故障?？赡茉颍簭臀粡椈烧蹟?，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?？赡茉颍罕棉D速過(guò)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(guò)濾器嚴重堵塞。

 

　　故障診斷方法：

 

　?。?span>1）應用傳統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，最終找出故障原因和引起故障的具體元件。此法診斷過(guò)程繁瑣，須進(jìn)行大量的裝拆、驗證工作，效率低，工期長(cháng)，并且只能是定性分析，診斷不夠準確。

 

　?。?span>2）應用基于參數測量的故障診斷系統。只需在系統配管時(shí)，在泵的出口a、換向閥前b及缸的入口c三點(diǎn)設置雙球閥三通，則利用故障診斷檢測回路，在幾秒鐘內即可將系統故障限制在某區域內并根據所測參數值診斷出故障所在。檢測過(guò)程如下：

 

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

 

　?。?span>b）若泵無(wú)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(guò)8.0Mpa并上升至所需高壓值，則說(shuō)明系統主溢流閥工作正常，需繼續檢測。

若溢流閥無(wú)故障，則通過(guò)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(guò)檢測最終故障原因是葉片泵內漏嚴重所引起。拆卸泵后方知，葉片泵定子由于滑潤不良造成異常磨損，引起內漏增大，使系統壓力提不高，進(jìn)一步發(fā)現是由于水冷系統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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　　結論

 

　　參數測量法是一種實(shí)用、新型的液壓系統故障診斷方法，它與邏輯分析法相結合，大大提高了故障診斷的快速性和準確性。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)驗性，診斷結果符合實(shí)際。其次故障診斷速度快，經(jīng)過(guò)幾秒到幾十秒即可測得系統的準確參數，再經(jīng)維修人員簡(jiǎn)單的分析判斷即得到診斷結果。再者此法較傳統故障診斷法降低系統裝拆工作量一半以上。

 

　　此故障診斷檢測回路具有以下功能：

 

　?。?span>1）能直接測量并直觀(guān)顯示液流流量、壓力和溫度，并能間接測量泵、馬達轉速。

 

　?。?span>2）可以利用溢流閥對系統中被測部分進(jìn)行模擬加載，調壓方便、準確；為保證所測流量準確性，可從溫度表直接觀(guān)察測試溫差（應小于±3℃）。

 

　?。?span>3）適應于任何液壓系統，且某些系統參數可實(shí)現不停車(chē)檢測。

 

　?。?span>4）結構輕便簡(jiǎn)單，工作可靠，成本低廉，操作簡(jiǎn)便。

這種檢測回路將加載裝置和簡(jiǎn)單的檢測儀器結合在一起，可做成便攜式檢測儀，測量快速、方便、準確，適于在現場(chǎng)推廣使用。它為檢測、預報和故障診斷自動(dòng)化打下基礎。