正(zheng)確(que)分(fen)析(xi)故(gu)障(zhang)是(shi)排(pai)除(chu)故(gu)障(zhang)的(de)前(qian)提(ti),係(xi)統(tong)故(gu)障(zhang)大(da)部(bu)分(fen)並(bing)非(fei)突(tu)然(ran)發(fa)生(sheng),發(fa)生(sheng)前(qian)總(zong)有(you)預(yu)兆(zhao),當(dang)預(yu)兆(zhao)發(fa)展(zhan)到(dao)一(yi)定(ding)程(cheng)度(du)即(ji)產(chan)生(sheng)故(gu)障(zhang)。引(yin)起(qi)故(gu)障(zhang)的(de)原(yuan)因(yin)是(shi)多(duo)種(zhong)多(duo)樣(yang)的(de),並(bing)無(wu)固(gu)定(ding)規(gui)律(lv)可(ke)尋(xun)。統(tong)計(ji)表(biao)明(ming),液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)發(fa)生(sheng)的(de)故(gu)障(zhang)約(yue)90%是由於使用管理不善所致為了快速、準確、方便地診斷故障,必須充分認識液壓故障的特征和規律,這是故障診斷的基礎。
以下原則在故障診斷中值得遵循:
(1)首(shou)先(xian)判(pan)明(ming)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)的(de)工(gong)作(zuo)條(tiao)件(jian)和(he)外(wai)圍(wei)環(huan)境(jing)是(shi)否(fou)正(zheng)常(chang)需(xu)首(shou)先(xian)搞(gao)清(qing)是(shi)設(she)備(bei)機(ji)械(xie)部(bu)分(fen)或(huo)電(dian)器(qi)控(kong)製(zhi)部(bu)分(fen)故(gu)障(zhang),還(hai)是(shi)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)本(ben)身(shen)的(de)故(gu)障(zhang),同(tong)時(shi)查(zha)清(qing)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)的(de)各(ge)種(zhong)條(tiao)件(jian)是(shi)否(fou)符(fu)合(he)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)的(de)要(yao)求(qiu)。
(2)quyupanduangenjuguzhangxianxianghetezhengquedingyugaiguzhangyouguandequyu,zhubusuoxiaofashengguzhangdefanwei,jianceciquyuneideyuanjianqingkuang,fenxifashengyuanyin,zuizhongzhaochuguzhangdejutisuozai。
(3)掌zhang握wo故gu障zhang種zhong類lei進jin行xing綜zong合he分fen析xi根gen據ju故gu障zhang最zui終zhong的de現xian象xiang,逐zhu步bu深shen入ru找zhao出chu多duo種zhong直zhi接jie的de或huo間jian接jie的de可ke能neng原yuan因yin,為wei避bi免mian盲mang目mu性xing,必bi須xu根gen據ju係xi統tong基ji本ben原yuan理li,進jin行xing綜zong合he分fen析xi、邏輯判斷,減少懷疑對象逐步逼近,最終找出故障部位。
(4)故障診斷是建立在運行記錄及某些係統參數基礎之上的。建立係統運行記錄,這是預防、發現和處理故障的科學依據;建立設備運行故障分析表,它是使用經驗的高度概括總結,有助於對故障現象迅速做出判斷;具備一定檢測手段,可對故障做出準確的定量分析。
(5)驗證可能故障原因時,一般從最可能的故障原因或最易檢驗的地方開始,這樣可減少裝拆工作量,提高診斷速度。
2、故障診斷方法
目前查找液壓係統故障的傳統方法是邏輯分析逐步逼近斷。此法的基本思路是綜合分析、條件判斷。即維修人員通過觀察、聽、觸(chu)摸(mo)和(he)簡(jian)單(dan)的(de)測(ce)試(shi)以(yi)及(ji)對(dui)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)的(de)理(li)解(jie),憑(ping)經(jing)驗(yan)來(lai)判(pan)斷(duan)故(gu)障(zhang)發(fa)生(sheng)的(de)原(yuan)因(yin)。當(dang)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)出(chu)現(xian)故(gu)障(zhang)時(shi),故(gu)障(zhang)根(gen)源(yuan)有(you)許(xu)多(duo)種(zhong)可(ke)能(neng)。采(cai)用(yong)邏(luo)輯(ji)代(dai)數(shu)方(fang)法(fa),將(jiang)可(ke)能(neng)故(gu)障(zhang)原(yuan)因(yin)列(lie)表(biao),然(ran)後(hou)根(gen)據(ju)先(xian)易(yi)後(hou)難(nan)原(yuan)則(ze)逐(zhu)一(yi)進(jin)行(xing)邏(luo)輯(ji)判(pan)斷(duan),逐(zhu)項(xiang)逼(bi)近(jin),最(zui)終(zhong)找(zhao)出(chu)故(gu)障(zhang)原(yuan)因(yin)和(he)引(yin)起(qi)故(gu)障(zhang)的(de)具(ju)體(ti)條(tiao)件(jian)。
cifazaiguzhangzhenduanguochengzhongyaoqiuweixiurenyuanjuyouyeyaxitongjichuzhishihejiaoqiangdefenxinengli,fangkebaozhengzhenduandexiaolvhezhunquexing。danzhenduanguochengjiaofansuo,xujingguodaliangdejianzha,yanzhenggongzuo,erqiezhinengshidingxingdifenxi,zhenduandeguzhangyuanyinbugouzhunque。weijianshaoxitongguzhangjiancedemangmuxinghejingyanxingyijichaizhuanggongzuoliang,chuantongdeguzhangzhenduanfangfayiyuanbunengmanzuxiandaiyeyaxitongdeyaoqiu。
近年來,隨著液壓係統向大型化、連續生產、自動控製方向發展,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、準確地判斷出係統中元件的磨損部位、形式、chengdudeng。erqiekeduiyeyayoujinxingdingliangdewuranfenxihepingjia,zuodaozaixianjianceheguzhangyufang。zairujiyurengongzhinengdezhuanjiazhenduanxiduan,tatongguojisuanjimofangzaimouyilingyuneiyoujingyanzhuanjiajiejuewentidefangfa。jiangguzhangxianxiangtongguorenjijiekoushurujisuanji,jisuanjigenjushurudexianxiangyijizhishikuzhongdezhishi,ketuisuanchuyinqiguzhangdeyuanyin,ranhoutongguorenjijiekoushuchugaiyuanyin,bingtichuweixiufanganhuoyufangcuoshi。zhexiefangfageiyeyaxitongguzhangzhenduandailaiguangkuodeqianjing,geiyeyaxitongguzhangzhenduanzidonghuadiandinglejichu。danzhexiefangfadadouxuyaoangguidejianceshebeihefuzadechuangankongzhixitonghejisuanjichulixitong,youxiefangfayanjiuqilaiyouyidingkunnan。muqianbushiyingyuxianchangtuiguangshiyong。xiamianjieshaoyizhongjiandan、實用的液壓係統故障診斷方法。
2.1基於參數測量的故障診斷係統
yigeyeyaxitonggongzuoshifouzhengchang,guanjianqujueyulianggezhuyaogongzuocanshujiyaliheliuliangshifouchuyuzhengchangdegongzuozhuangtai,yijixitongwenduhezhixingqisududengcanshudezhengchangyufou。yeyaxitongdeguzhangxianxiangshigezhonggeyangde,guzhangyuanyinyeshiduozhongyinsudezonghe。tongyiyinsukenengzaochengbutongdeguzhangxianxiang,ertongyiguzhangyoukenengduiyingzheduozhongbutongyuanyin。liru:油液的汙染可能造成液壓係統壓力、流量或方向等各方麵的故障,這給液壓係統故障診斷帶來極大困難。
參can數shu測ce量liang法fa診zhen斷duan故gu障zhang的de思si路lu是shi這zhe樣yang的de,任ren何he液ye壓ya係xi統tong工gong作zuo正zheng常chang時shi,係xi統tong參can數shu都dou工gong作zuo在zai設she計ji和he設she定ding值zhi附fu近jin,工gong作zuo中zhong如ru果guo這zhe些xie參can數shu偏pian離li了le預yu定ding值zhi,則ze係xi統tong就jiu會hui出chu現xian故gu障zhang或huo有you可ke能neng出chu現xian故gu障zhang。即ji液ye壓ya係xi統tong產chan生sheng故gu障zhang的de實shi質zhi就jiu是shi係xi統tong工gong作zuo參can數shu的de異yi常chang變bian化hua。因yin此ci當dang液ye壓ya係xi統tong發fa生sheng故gu障zhang時shi,必bi然ran是shi係xi統tong中zhong某mou個ge元yuan件jian或huo某mou些xie元yuan件jian有you故gu障zhang,進jin一yi步bu可ke斷duan定ding回hui路lu中zhong某mou一yi點dian或huo某mou幾ji點dian的de參can數shu已yi偏pian離li了le預yu定ding值zhi。這zhe說shuo明ming如ru果guo液ye壓ya回hui路lu中zhong某mou點dian的de工gong作zuo參can數shu不bu正zheng常chang,則ze係xi統tong已yi發fa生sheng了le故gu障zhang或huo可ke能neng發fa生sheng了le故gu障zhang,需xu維wei修xiu人ren員yuan馬ma上shang進jin行xing處chu理li。這zhe樣yang在zai參can數shu測ce量liang的de基ji礎chu上shang,再zai結jie合he邏luo輯ji分fen析xi法fa,即ji可ke快kuai速su、準(zhun)確(que)地(di)找(zhao)出(chu)故(gu)障(zhang)所(suo)在(zai)。參(can)數(shu)測(ce)量(liang)法(fa)不(bu)僅(jin)可(ke)以(yi)診(zhen)斷(duan)係(xi)統(tong)故(gu)障(zhang),而(er)且(qie)還(hai)能(neng)預(yu)報(bao)可(ke)能(neng)發(fa)生(sheng)的(de)故(gu)障(zhang),並(bing)且(qie)這(zhe)種(zhong)預(yu)報(bao)和(he)診(zhen)斷(duan)都(dou)是(shi)定(ding)量(liang)的(de),大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)診(zhen)斷(duan)的(de)速(su)度(du)和(he)準(zhun)確(que)性(xing)。這(zhe)種(zhong)檢(jian)測(ce)為(wei)直(zhi)接(jie)測(ce)量(liang),檢(jian)測(ce)速(su)度(du)快(kuai),誤(wu)差(cha)小(xiao),檢(jian)測(ce)設(she)備(bei)簡(jian)單(dan),便(bian)於(yu)在(zai)生(sheng)產(chan)現(xian)場(chang)推(tui)廣(guang)使(shi)用(yong)。適(shi)合(he)於(yu)任(ren)何(he)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)的(de)檢(jian)測(ce)。測(ce)量(liang)時(shi),既(ji)不(bu)需(xu)停(ting)機(ji),又(you)不(bu)損(sun)壞(huai)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong),幾(ji)乎(hu)可(ke)以(yi)對(dui)係(xi)統(tong)中(zhong)任(ren)何(he)部(bu)位(wei)進(jin)行(xing)檢(jian)測(ce),不(bu)但(dan)可(ke)診(zhen)斷(duan)已(yi)有(you)故(gu)障(zhang),而(er)且(qie)可(ke)進(jin)行(xing)在(zai)線(xian)監(jian)測(ce)、預報潛在故障。
2.1.1參數測量法原理
隻(zhi)要(yao)測(ce)得(de)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)回(hui)路(lu)中(zhong)所(suo)需(xu)任(ren)意(yi)點(dian)處(chu)工(gong)作(zuo)參(can)數(shu),將(jiang)其(qi)與(yu)係(xi)統(tong)工(gong)作(zuo)的(de)正(zheng)常(chang)值(zhi)相(xiang)比(bi)較(jiao),即(ji)可(ke)判(pan)斷(duan)出(chu)係(xi)統(tong)工(gong)作(zuo)參(can)數(shu)是(shi)否(fou)正(zheng)常(chang),是(shi)否(fou)發(fa)生(sheng)了(le)故(gu)障(zhang)以(yi)及(ji)故(gu)障(zhang)的(de)所(suo)在(zai)部(bu)位(wei)。
液壓係統中的工作參數,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,首先需利用物理效應將這些非電量轉換成電量,然後經放大、轉(zhuan)換(huan)和(he)顯(xian)示(shi)等(deng)處(chu)理(li),被(bei)測(ce)參(can)數(shu)則(ze)可(ke)用(yong)轉(zhuan)換(huan)後(hou)的(de)電(dian)信(xin)號(hao)代(dai)表(biao)並(bing)顯(xian)示(shi)。由(you)此(ci)可(ke)判(pan)斷(duan)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)是(shi)否(fou)有(you)故(gu)障(zhang)。但(dan)這(zhe)種(zhong)間(jian)接(jie)測(ce)量(liang)方(fang)法(fa)需(xu)各(ge)種(zhong)傳(chuan)感(gan)器(qi),檢(jian)測(ce)裝(zhuang)置(zhi)較(jiao)複(fu)雜(za),測(ce)量(liang)結(jie)果(guo)誤(wu)差(cha)大(da)、不直觀,不便於現場推廣使用。
本人通過多年的教學和生產實踐,設計出一種簡單、實(shi)用(yong)的(de)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)故(gu)障(zhang)檢(jian)測(ce)回(hui)路(lu)。檢(jian)測(ce)回(hui)路(lu)通(tong)常(chang)和(he)被(bei)檢(jian)測(ce)係(xi)統(tong)並(bing)聯(lian)連(lian)接(jie),此(ci)連(lian)接(jie)需(xu)在(zai)被(bei)測(ce)點(dian)設(she)置(zhi)的(de)雙(shuang)球(qiu)閥(fa)三(san)通(tong)接(jie)頭(tou),它(ta)主(zhu)要(yao)用(yong)於(yu)對(dui)係(xi)統(tong)進(jin)行(xing)不(bu)拆(chai)卸(xie)檢(jian)測(ce)。它(ta)對(dui)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)所(suo)需(xu)點(dian)的(de)各(ge)種(zhong)參(can)數(shu)進(jin)行(xing)直(zhi)接(jie)的(de)快(kuai)速(su)檢(jian)測(ce),不(bu)需(xu)任(ren)何(he)傳(chuan)感(gan)器(qi),它(ta)可(ke)同(tong)時(shi)檢(jian)測(ce)係(xi)統(tong)中(zhong)的(de)壓(ya)力(li)、流量和溫度三個參數,而執行器的速度和轉速則可通過測量出口流量的方法計算得到。例如:隻要在泵出口及執行器進、出口安裝雙球閥三通,則通過測量1、2、3三點的壓力、流量及溫度值,則可立刻診斷出故障所在的大致部位(泵源、控製傳動部分或執行器部分)。增加參數檢測點,則可縮小故障發生區域。
係統正常工作時,閥門1開啟,2關閉,檢測口罩上防塵罩,以防汙染。檢測時,隻要將檢測回路與檢測口接通,即旋緊活接頭螺紋並打開閥門2。通過調節閥門1和溢流閥7即可方便地測出壓力、流量、溫度、速度等參數。但要求係統配管時,將雙球閥三通在需檢測係統參數的部位當作接管或彎管接頭來配置。
1,2.截止球閥3,8.軟管4.壓力表5.流量計 6.溫度計7.溢流閥9.過濾器
2.1.2參數測量方法
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,關死溢流閥7,切斷回油通道,這時從壓力表4上可直接讀出所測點的壓力值(為係統的實際工作壓力)。
第2步:測流量和溫度——慢慢鬆開溢流閥7手柄,再關閉球閥1。重新調整溢流閥7,使壓力表4讀數為所測壓力值,此時流量計5讀數即為所測點的實際流量值。同時溫度計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於兩個因素,即流量和它本身的幾何尺寸(排量或麵積),所以隻要測出馬達或缸的輸出流量(對泵為輸入流量),除以其排量或麵積即得到轉速或速度值。
2.2參數測量法實例
此係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,再無法調高),泵有輕微的異常機械噪聲,水冷係統工作,油溫、油位均正常,有回油。
從回路分析故障有以下可能原因:
(1)溢流閥故障。可能原因:調整不正確,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。可能原因:複位彈簧折斷,控製壓力不夠,滑閥卡住,比例閥控製部分故障。
(3)液壓泵故障。可能原因:泵轉速過低,葉片泵定子異常磨損,密封件損壞,泵吸入口進入大量空氣,過濾器嚴重堵塞。
故障診斷方法:
(1)yingyongchuantongdeluojifenxizhububijinfa。xuduiyishangsuoyoukenengyuanyinzhuyijinxingfenxipanduanhejianyan,zuizhongzhaochuguzhangyuanyinheyinqiguzhangdejutiyuanjian。cifazhenduanguochengfansuo,xujinxingdaliangdezhuangchai、驗證工作,效率低,工期長,並且隻能是定性分析,診斷不夠準確。
(2)應用基於參數測量的故障診斷係統。隻需在係統配管時,在泵的出口a、換向閥前b及缸的入口c三san點dian設she置zhi雙shuang球qiu閥fa三san通tong,則ze利li用yong故gu障zhang診zhen斷duan檢jian測ce回hui路lu,在zai幾ji秒miao鍾zhong內nei即ji可ke將jiang係xi統tong故gu障zhang限xian製zhi在zai某mou區qu域yu內nei並bing根gen據ju所suo測ce參can數shu值zhi診zhen斷duan出chu故gu障zhang所suo在zai。檢jian測ce過guo程cheng如ru下xia:
(a)將故障診斷回路與檢測口a接通,打開球閥2並旋鬆溢流閥7,再關死球閥1,這時調節溢流閥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並上升至所需高壓值。若不能則說明是泵本身故障,若能說明不是泵故障,則應繼續檢測。
(b)若泵無故障,則利用故障診斷回路檢測b點壓力變化情況。若b點工作壓力能超過8.0Mpa並上升至所需高壓值,則說明係統主溢流閥工作正常,需繼續檢測。
若溢流閥無故障,則通過檢測c點壓力變化情況即可判斷出是否換向閥或比例閥故障。
通tong過guo檢jian測ce最zui終zhong故gu障zhang原yuan因yin是shi葉ye片pian泵beng內nei漏lou嚴yan重zhong所suo引yin起qi。拆chai卸xie泵beng後hou方fang知zhi,葉ye片pian泵beng定ding子zi由you於yu滑hua潤run不bu良liang造zao成cheng異yi常chang磨mo損sun,引yin起qi內nei漏lou增zeng大da,使shi係xi統tong壓ya力li提ti不bu高gao,進jin一yi步bu發fa現xian是shi由you於yu水shui冷leng係xi統tong的de水shui漏lou入ru油you中zhong造zao成cheng油you乳ru化hua而er失shi去qu潤run滑hua作zuo用yong引yin起qi的de。
3結論
參數測量法是一種實用、xinxingdeyeyaxitongguzhangzhenduanfangfa,tayuluojifenxifaxiangjiehe,dadatigaoleguzhangzhenduandekuaisuxinghezhunquexing。shouxianzhezhongceliangshidingliangde,zhejiubimianlegerenzhenduandemangmuxinghejingyanxing,zhenduanjieguofuheshiji。qiciguzhangzhenduansudukuai,jingguojimiaodaojishimiaojikecedexitongdezhunquecanshu,zaijingweixiurenyuanjiandandefenxipanduanjidedaozhenduanjieguo。zaizhecifajiaochuantongguzhangzhenduanfajiangdixitongzhuangchaigongzuoliangyibanyishang。
此故障診斷檢測回路具有以下功能:
(1)能直接測量並直觀顯示液流流量、壓力和溫度,並能間接測量泵、馬達轉速。
(2)可以利用溢流閥對係統中被測部分進行模擬加載,調壓方便、準確;為保證所測流量準確性,可從溫度表直接觀察測試溫差(應小於±3℃)。
(3)適應於任何液壓係統,且某些係統參數可實現不停車檢測。
(4)結構輕便簡單,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合在一起,可做成便攜式檢測儀,測量快速、方便、準確,適於在現場推廣使用。它為檢測、預報和故障診斷自動化打下基礎。
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