《液壓傳動》(課件)-第十章

第十章液壓系統(tǒng)的使用維護與故障分析10.1液壓系統(tǒng)的安裝、使用及調(diào)試10.2液壓系統(tǒng)常見故障及排除方法10.3主要液壓元件常見故障及排除方法第十章液壓系統(tǒng)的使用維護與故障分析10.1液壓系110.1液壓系統(tǒng)的安裝、使用及調(diào)試10.1.1液壓系統(tǒng)的安裝10.1.2液壓系統(tǒng)的清洗10.1.3液壓系統(tǒng)的調(diào)試10.1液壓系統(tǒng)的安裝、使用及調(diào)試10.1.12

10.1.1液壓系統(tǒng)的安裝

10.1液壓系統(tǒng)的安裝、使用及調(diào)試

一般來說，組成液壓系統(tǒng)的各種液壓元件布置在設(shè)備執(zhí)行機構(gòu)的附近，或者局部集中（液壓泵站、操縱箱等）。

在液壓泵、執(zhí)行元件、各種控制元件之間由管道、管接頭和集成塊或油路板等有機地連接成一個完整的液壓系統(tǒng)。10.1.1液壓系統(tǒng)的安裝10.1液壓系統(tǒng)的安裝、使3一．安裝前的準備工作

安裝液壓裝置前應(yīng)按照有關(guān)技術(shù)資料做好各項準備工作。設(shè)備的液壓系統(tǒng)圖、電氣原理圖、管道布置圖、液壓元件清單、管件清單、有關(guān)產(chǎn)品樣本及液壓閥集成塊或油路板設(shè)計圖紙等技術(shù)資料應(yīng)一一俱全，工作人員應(yīng)熟悉液壓裝置的技術(shù)要求。

按清單領(lǐng)取液壓元件后，必須檢查它們的質(zhì)量、性能是否符合要求，對庫存時間過長的液壓元件，尤其要注意其內(nèi)部密封件的老化程度；

對運輸和庫存期間侵入的灰塵和銹蝕，以及新出廠的液壓元件上殘留的微量鐵屑和型砂，必須予以清除。因此，有必要將它們拆開清洗，然后重新裝配、測試，以確保液壓元件工作正常。一．安裝前的準備工作安裝液壓裝置前應(yīng)按照有關(guān)技4

分解液壓元件應(yīng)在符合國家標準的凈化室中進行，至少應(yīng)在封閉、單獨隔離的裝配間中進行。允許用煤油、汽油以及與液壓系統(tǒng)同牌號的液壓油清洗。

清洗后的零件不許用易脫落纖維的棉、麻、絲、化纖織品擦拭，也不許用皮老虎鼓風，必要時允許用清潔、干燥的壓縮空氣吹干零件。

對清洗好暫不裝配的零件應(yīng)放入防銹油中保存。裝配時不得漏裝、錯裝，嚴禁硬裝、硬擰，必要時允許用木錘、銅棒或橡膠錘頭敲打。已裝配好的液壓件的進、出油口要用塑料塞堵住，以防污物侵入。分解液壓元件應(yīng)在符合國家標準的凈化室中進行，至5

對拆洗、裝配好的液壓件還要進行技術(shù)指標的測定和試驗。

測試時，將被測件連接在試驗臺的回路中，先進行低頻、空載、低壓小流量跑合，然后按出廠標準規(guī)定的項目、方法進行測試。每個被測元件都要達到產(chǎn)品樣本上規(guī)定的主要技術(shù)指標。對拆洗、裝配好的液壓件還要進行技術(shù)指標的測定和6二．主要液壓元件的安裝

液壓泵、液壓缸（馬達）、液壓閥的安裝要求在相應(yīng)章節(jié)里都有敘述，這里強調(diào)它們安裝時注意事項。

液壓泵按設(shè)計圖紙要求安裝完畢候，用手轉(zhuǎn)動聯(lián)軸器，感覺液壓泵轉(zhuǎn)動輕松、無異?，F(xiàn)象后，才可以配管。液壓缸按設(shè)計圖紙要求安裝后，將活塞桿伸出與設(shè)備被帶動的部件連接，用力推、拉運動部件來回數(shù)次，感覺靈活輕便、無卡滯現(xiàn)象后，再將緊固螺釘擰緊。

液壓閥安裝時不準用纖維織品擦拭安裝接合面，緊固螺釘擰緊時受力要均勻。安裝完畢應(yīng)使：換向閥的閥芯盡量處于原理圖上的位置；調(diào)壓閥的調(diào)節(jié)螺釘應(yīng)處于放松狀態(tài)；流量控制閥的調(diào)節(jié)手輪應(yīng)使節(jié)流閥口處于較小開口狀態(tài)。二．主要液壓元件的安裝液壓泵、液壓缸（馬達）7三．液壓管道的安裝

液壓管道的安裝是液壓設(shè)備安裝的主要工程。管道安裝一般分為兩次，第一次為預(yù)安裝，第二次為正式安裝。

預(yù)安裝是為正式安裝做準備，是確保安裝質(zhì)量的必要環(huán)節(jié)，常稱為配管。三．液壓管道的安裝液壓管道的安裝是液壓設(shè)備安裝的8

配管方式與所選用的管道材料和管接頭形式有關(guān)。以焊接式配管為例，介紹配管時的注意事項：1、配管準備將所有用管道連接的控制元件、執(zhí)行元件、液壓泵、油箱及其他輔件安裝到位，不得隨意更改元件的安裝位置。

將所有需要的管接頭及其組合密封墊圈都分別安裝在相應(yīng)的液壓元件的油口上，按實際工作狀態(tài)擰緊螺紋。

2、測量配管尺寸

對需要用管道連接的兩個管接頭之間的實際空間位置仔細測量。對兩接頭之間彎曲部位較多、形狀復(fù)雜的管道可先做樣板，然后按尺寸或樣板切割、彎曲管道。配管方式與所選用的管道材料和管接頭形式有關(guān)。以93、切割管道用鋸或砂輪截斷管道，切口要平整，斷面與軸線的垂直度為90°°。管道兩端管口外圓要加工30°的焊接坡口，清除管口內(nèi)圓因切割產(chǎn)生的鐵屑和毛刺。4、彎管根據(jù)管道的外徑、彎曲角度和彎曲半徑確定彎管方式。管道彎曲加工時允許的橢圓度為10%。外徑在14mm以下的管道可以用手和一般工具彎管，直徑較大的鋼管用手動或機動彎管機彎管。

彎曲半徑一般應(yīng)大于管道外徑的三倍。管道彎曲后應(yīng)避免截面有較大的變形。3、切割管道4、彎管105、預(yù)安裝

將管道兩端管口分別與兩管接頭的接管點焊起來，然后將管道及點焊在一起的接管連同螺母一同取下。再將管道與接管正式焊起來，焊縫要均勻。

為防配管時灰塵、鐵屑通過管接頭的接頭體通道污染液壓件，可暫將接頭體用工藝接頭體代替。工藝接頭體除中間無通油孔外，其余與真實接頭體一樣。正式安裝時再將工藝接頭體卸掉，換上真實接頭體。6、耐壓試驗

所有焊接的管道都要進行耐壓試驗，以檢查焊縫強度。一般分三步進行，先加壓至工作壓力的50%左右，保壓3分鐘；再加壓到工作壓力，保壓3分鐘；再加壓到工作壓力的～倍，保壓3分鐘。若有異?，F(xiàn)象，則需補焊。補焊后仍要進行耐壓試驗。5、預(yù)安裝6、耐壓試驗117、管道酸洗酸洗的目的是清除焊接后的焊渣及污物。酸洗液可用硝酸20%＋氫氟酸5%＋水，或10%硝酸溶液，或15%～20%硫酸溶液，或20%～30%鹽酸溶液，溫度保持40～60℃，酸洗時間約30～40分鐘。鋼管酸洗后要用溫水清洗，然后烘干或吹干，并涂上防銹油。8、正式安裝

安裝時尤其要檢查密封件質(zhì)量，切勿漏裝或損傷密封件。管道安裝完畢后，要在管道上相隔一定距離安裝管夾，以防止管道振動。7、管道酸洗8、正式安裝12

10.1.2液壓系統(tǒng)的清洗

液壓系統(tǒng)的清洗是減少液壓系統(tǒng)故障的重要措施。

對新安裝的液壓系統(tǒng)，為保證安裝質(zhì)量，試車前必須清除配管時混入系統(tǒng)內(nèi)的金屬粉末、密封碎塊、油漆、涂料、砂粒等污染物；對經(jīng)過長期工作后的液壓裝置，由于油液老化，密封橡膠落渣、金屬磨損物等雜質(zhì)會影響系統(tǒng)正常工作，因此在一定期間內(nèi)必須進行清洗。10.1.2液壓系統(tǒng)的清洗液壓系統(tǒng)的清洗是13

清洗時，可利用液壓設(shè)備上的液壓泵作供油泵，但要臨時增加一些必要的元件和管件。

清洗工作以系統(tǒng)主油路為主。先將系統(tǒng)溢流閥壓力調(diào)到

～0.5MPa，將執(zhí)行元件進出口與系統(tǒng)斷開，將換向閥與連接執(zhí)行元件的

A，B口短接，并使閥芯處于使油路循環(huán)的位置，組成臨時的清洗回路，如圖所示。

對較復(fù)雜的液壓系統(tǒng)，可按執(zhí)行元件分區(qū)域進行清洗。圖

清洗回路清洗時，可利用液壓設(shè)備上的液壓泵作供油泵，但要14

清洗液選用低粘度專用清洗油，它有溶解橡膠的能力。清洗油用量通常為油箱油量的

60%～70%。清洗時，一邊使泵運轉(zhuǎn)，一邊將油加熱到

50～80℃，油液在清洗回路中自行循環(huán)。為提高清洗效果，應(yīng)使泵作間歇運動（時轉(zhuǎn)時停），間歇時間一般為

20～40分鐘。

為使附著物脫落，在清洗過程中可用木棍或橡皮錘輕輕敲打管道，敲擊時間為清洗時間的

10%～15%。

在清洗開始階段用

80目的過濾網(wǎng)，到預(yù)定清洗時間的

60%時，改用

150目的過濾網(wǎng)。清洗液選用低粘度專用清洗油，它有溶解橡膠的能力15清洗時間視液壓系統(tǒng)的復(fù)雜程度、污染程度、元件精度和過濾要求等來確定，一般為

2～3小時。清洗結(jié)束，泵應(yīng)在油溫降低后停轉(zhuǎn)，油箱內(nèi)的清洗油應(yīng)全部排凈。同時再清洗一次油箱內(nèi)部，清洗油箱時需用綢布或乙烯樹脂海綿擦洗，油箱死角的焊渣和鐵屑可用面粉團或膠泥團粘除。

清洗完畢，拆除臨時增設(shè)的清洗回路，將管路恢復(fù)到設(shè)計時規(guī)定的系統(tǒng)，注入實際工作油液，空載運轉(zhuǎn)，間隔

3～5分鐘

2～3次后，再繼續(xù)開車

10分鐘，使油液在整個液壓系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。

最后，檢查回油管處過濾網(wǎng)，確認無雜質(zhì)后方可正式試車。清洗時間視液壓系統(tǒng)的復(fù)雜程度、污染程度、元件精16

10.1.3液壓系統(tǒng)的調(diào)試

不管是新安裝的液壓設(shè)備，還是經(jīng)過大修后的液壓設(shè)備，都要進行液壓系統(tǒng)各項技術(shù)指標和工作性能的調(diào)試，目的在于檢查液壓系統(tǒng)是否滿足設(shè)計要求。

在調(diào)試過程中出現(xiàn)的缺陷和故障應(yīng)及時修復(fù)和排除。調(diào)試過程應(yīng)有書面記載，并納入設(shè)備的技術(shù)檔案中，作為設(shè)備投產(chǎn)后使用和維修的原始技術(shù)依據(jù)。10.1.3液壓系統(tǒng)的調(diào)試不管是新安裝的液17

調(diào)試準備完畢，首先進行空載試車?？蛰d試車的作用是檢查液壓系統(tǒng)中各液壓元件、各基本回路工作是否正?？煽?，動作循環(huán)是否符合要求。空載試車的方法與步驟如下：

（1）間歇起動液壓泵，使系統(tǒng)有關(guān)部分得到充分潤滑。（2）松開溢流閥調(diào)壓手柄，使泵在卸載狀態(tài)下運轉(zhuǎn)，檢查泵的卸載壓力是否在允許范圍內(nèi)，有無刺耳噪聲，油箱液面是否有過多的泡沫。（3）使液壓缸以最大行程完成多次往復(fù)運動，或使液壓馬達以某一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，借助排氣閥排除積存在液壓系統(tǒng)中的空氣。（4）在液壓缸或液壓馬達的運動方向設(shè)置障礙（如擋鐵），使之停止運動。再將溢流閥慢慢地調(diào)到規(guī)定值，使泵在工作狀態(tài)下運轉(zhuǎn)，檢查溢流閥調(diào)節(jié)過程中有無異常聲響、壓力是否穩(wěn)定。調(diào)試準備完畢，首先進行空載試車?？蛰d試車的作用18（5）空載運轉(zhuǎn)一段時間后，檢查各液壓元件及管道的內(nèi)、外泄漏量是否在允許范圍內(nèi)；檢查油箱油面下降是否在規(guī)定高度范圍內(nèi)；液壓系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)半小時以上，查看油溫是否在

30～60℃

規(guī)定范圍內(nèi)。（5）空載運轉(zhuǎn)一段時間后，檢查各液壓元件及管道的內(nèi)19空載試車正常后，方可進行負載試車。

負載試車是使液壓系統(tǒng)在規(guī)定負載下工作，檢查液壓系統(tǒng)能否滿足各種性能參數(shù)要求。一般先在低于最大負載下運轉(zhuǎn)，然后逐漸加載，如運轉(zhuǎn)正常，才能進行最大負載試車。

負載試車時應(yīng)緩慢旋緊溢流閥調(diào)壓手柄，使系統(tǒng)工作壓力按預(yù)先選定值逐漸上升，每升一級都應(yīng)使執(zhí)行元件往復(fù)動作數(shù)次或一段時間。試車過程中應(yīng)及時調(diào)整行程開關(guān)、先導(dǎo)閥、擋鐵、碰塊及自動控制裝置等，使系統(tǒng)按工作循環(huán)順序動作無誤。為控制執(zhí)行元件的運動速度，可調(diào)節(jié)流量控制閥、溢流閥、變量泵、變量馬達等，使其工作平穩(wěn)，無沖擊，無振動噪聲。調(diào)試結(jié)束后，應(yīng)對整個液壓系統(tǒng)作出評價?？蛰d試車正常后，方可進行負載試車。負載試車是2010.2液壓系統(tǒng)常見故障及排除方法10.2.1噪聲與振動10.2.2系統(tǒng)壓力不足和執(zhí)行元件運動速度不夠10.2.3執(zhí)行元件運動速度不均勻10.2.4液壓系統(tǒng)工作程序不能正確實現(xiàn)

液壓系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障比較多，引起故障的可能原因也是多方面的，發(fā)生了故障往往不易找出其具體原因。10.2液壓系統(tǒng)常見故障及排除方法10.2.121

10.2.1噪聲與振動1.由于液壓系統(tǒng)進入空氣而產(chǎn)生噪聲

例如，油泵由于吸油管太細，或吸油高度太高，或油濾阻塞，或工作液粘度太大，或油箱不通氣，或油箱內(nèi)油面太低，或油泵轉(zhuǎn)速太高，或增壓泵供油不夠而使工作液不能填滿油泵吸油腔時，溶解在工作液中的空氣將分離出來，形成空穴現(xiàn)象，以及油泵吸入空氣，都會引起嚴重的噪聲。液壓系統(tǒng)的其他地方含有空氣也會引起噪聲。

噪聲是液壓系統(tǒng)不可避免的一種現(xiàn)象。要完全消除噪聲是困難的，只能設(shè)法減小噪聲和避免不正常的噪聲。噪聲往往伴隨著出現(xiàn)振動。噪聲會惡化勞動條件，振動會引起液壓系統(tǒng)損壞。

產(chǎn)生噪聲與振動的可能原因如下：10.2.1噪聲與振動1.由于液壓系統(tǒng)進入空氣而產(chǎn)生噪222.由于液壓元件設(shè)計與制造上的原因而引起噪聲

例如，油泵和液壓馬達的流量脈動、閉死現(xiàn)象，齒輪泵的齒形誤差，溢流閥等壓力閥由于其自然頻率與油泵的壓力脈動頻率相近而發(fā)生共振，或由于閥芯的阻尼太小而產(chǎn)生振動，引起液壓力的波動和閥芯與閥座撞擊等，都會產(chǎn)生噪聲。3.由于液壓系統(tǒng)安裝上的原因而引起振動

例如，油泵軸與原動機軸不同心或聯(lián)軸器松動，系統(tǒng)管道細長使管內(nèi)流速高而管道彎曲又多，都會引起振動。2.由于液壓元件設(shè)計與制造上的原因而引起噪聲234.由于液壓系統(tǒng)的使用維護不良或某些零件損壞而引起噪聲

例如，葉片泵的葉片和柱塞泵的柱塞卡住，溢流閥由于阻尼孔堵塞或雜質(zhì)進入配合間隙或閥中彈簧疲勞及損壞或閥座損壞等原因而使閥的動作失靈，由于換向閥換向太快而造成系統(tǒng)內(nèi)的液壓沖擊，以及油泵和液壓馬達的軸承損壞，油泵轉(zhuǎn)速過高等都會產(chǎn)生噪聲。5.隨動系統(tǒng)的振動主要是由于系統(tǒng)的參數(shù)選擇不當和管道彈性變形以及傳動機構(gòu)中的間隙等因素而使系統(tǒng)不穩(wěn)定所致。4.由于液壓系統(tǒng)的使用維護不良或某些零件損壞而引起噪聲24

消除噪聲與振動的措施，除針對上述分析改進設(shè)計與制造工藝以外，應(yīng)從維護方面防止空氣進入液壓系統(tǒng)，注意排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣，保持工作液的清潔，保持油泵與溢流閥等元件的結(jié)構(gòu)完好，合理布置管道并加以固定，合理調(diào)整換向閥的換向速度以避免液壓沖擊，調(diào)整好油泵軸與原動機軸的同心度，防止油泵轉(zhuǎn)速過高等。消除噪聲與振動的措施，除針對上述分析改進設(shè)計與25

10.2.2系統(tǒng)壓力不足和執(zhí)行元件運動速度不夠造成液壓系統(tǒng)壓力不足或完全無壓力有以下原因：

（1）油泵沒有輸出或壓力上不去。具體原因：

油泵轉(zhuǎn)向不對，沒有輸出。油泵吸油管漏氣或吸油管阻力過大（如吸油管直徑太小、吸油管油濾阻塞、工作液粘度太大等所致）而使油泵無輸出。油泵內(nèi)泄漏太大。由于油泵磨損嚴重、或零件損壞或殼體有鑄造缺陷而使壓油腔與吸油腔串通，壓力上不去。電動機功率不足。當壓力調(diào)高后，若驅(qū)動油泵的電動機功率不足，則轉(zhuǎn)速會急劇下降，并有悶車的聲音。10.2.2系統(tǒng)壓力不足和執(zhí)行元件運動速度不夠造成26

（2）液壓系統(tǒng)的壓力油路與回油路串通。

具體原因：

溢流閥故障。例如，因污物或銹蝕使閥口卡住而不能閉合，彈簧失效或損壞而失去作用，阻尼孔堵塞等原因都會使油泵輸出的壓力油在低壓下從溢流閥流回油箱。

處在壓力油路中的其他閥卡死在回油位置，使壓力油路與回油路串通，或者由于這些閥的內(nèi)泄漏嚴重，執(zhí)行元件內(nèi)泄漏嚴重，管接頭松脫，板式油路內(nèi)部串通等原因，而使系統(tǒng)有嚴重的泄漏。（2）液壓系統(tǒng)的壓力油路與回油路串通。27

造成執(zhí)行元件運動速度不夠或在載荷增大時速度降下來或完全不運動的原因，除上述造成液壓元件壓力不足或完全無壓力的原因以外，還可能的原因：

油泵的進油不夠（如油箱油面過低、油箱通氣口堵塞或增壓泵供油量不夠等造成進油壓力過低所致）而使油泵的輸油量不夠；

或者溢流閥調(diào)節(jié)的壓力偏低，使執(zhí)行元件克服不了負載阻力，則其速度也上不去；

液壓系統(tǒng)設(shè)計時調(diào)速問題解決得不好也會使執(zhí)行元件在負載增大時速度降低。

克服系統(tǒng)壓力不足和執(zhí)行元件運動速度不夠的方法，就是從上述引起這些故障的原因著手加以克服。造成執(zhí)行元件運動速度不夠或在載荷增大時速度降下28

10.2.3執(zhí)行元件運動速度不均勻

（1）液壓系統(tǒng)中進入空氣是造成執(zhí)行元件運動速度不均勻的常見原因。

由于空氣的可壓縮性大，當系統(tǒng)中有空氣時，執(zhí)行元件在承受負載的情況下工作，就會引起速度不均勻。應(yīng)通過防止空氣進入液壓系統(tǒng)和排出已進入液壓系統(tǒng)內(nèi)的空氣來克服。

執(zhí)行元件運動速度不均勻的現(xiàn)象（爬行）常出現(xiàn)于運動速度較低的情況下，其可能原因及消除方法如下：10.2.3執(zhí)行元件運動速度不均勻（1）液29

（2）運動部分所受到的摩擦阻力不均勻是引起速度不均勻的另一原因?？朔霓k法是一方面保證相對運動件如導(dǎo)軌、活塞、活塞桿等有良好的幾何精度和表面光潔度，裝配時應(yīng)保證良好的相對位置精度，執(zhí)行元件的密封圈松緊程度調(diào)整得合適等。

另一方面保持相對運動面間良好的潤滑狀態(tài)，防止形成干摩擦或半干摩擦或雜質(zhì)混入相對運動面之間。

（3）液壓系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定或壓力過低或回油無背壓也是引起執(zhí)行元件速度不均勻的原因。系統(tǒng)壓力應(yīng)調(diào)整到足以使執(zhí)行元件克服所受到的阻力。系統(tǒng)回油應(yīng)有一定的背壓，使執(zhí)行元件回油腔有一定壓力。

系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定可能是溢流閥工作不正常引起的，如閥座損傷而引起閥口接觸不良，閥芯運動不靈活或阻尼孔堵塞等都會引起壓力不穩(wěn)定，應(yīng)拆開溢流閥找出原因加以克服。（2）運動部分所受到的摩擦阻力不均勻是引起速度不30

10.2.4液壓系統(tǒng)工作程序不能正確實現(xiàn)

液壓系統(tǒng)的工作程序一般是由電氣控制線路與液壓控制元件相配合來實現(xiàn)的。

工作程序不能正確實現(xiàn)的主要原因是控制信號未能正確發(fā)出或未能正確執(zhí)行，應(yīng)檢查電氣控制線路是否出現(xiàn)問題，壓力繼電器、電磁閥的電磁鐵以及行程開關(guān)等是否工作正常。

此外，控制閥因污物卡住或泄漏嚴重，以及管道堵塞等都可能破壞工作程序的正確性。10.2.4液壓系統(tǒng)工作程序不能正確實現(xiàn)液壓3110.3主要液壓元件常見故障及排除方法10.3.1油泵故障及其排除方法10.3.2溢流閥故障及排除方法10.3.3節(jié)流閥故障及排除方法10.3.4換向閥故障及排除方法10.3主要液壓元件常見故障及排除方法10.332

10.3.1油泵故障及其排除方法表

油泵常見故障及排除方法10.3.1油泵故障及其排除方法表油泵常見故障及排除33《液壓傳動》(課件)-第十章34《液壓傳動》(課件)-第十章35《液壓傳動》(課件)-第十章36

10.3.2溢流閥故障及排除方法表

溢流閥常見的故障及排除方法10.3.2溢流閥故障及排除方法表溢流閥常見的故障37

10.3.3節(jié)流閥故障及排除方法表

節(jié)流閥常見的故障及排除方法10.3.3節(jié)流閥故障及排除方法表節(jié)流閥常見的故障38

10.3.4換向閥故障及排除方法表

換向閥常見的故障及排除方法10.3.4換向閥故障及排除方法表換向閥常見的故障39第十章液壓系統(tǒng)的使用維護與故障分析10.1液壓系統(tǒng)的安裝、使用及調(diào)試10.2液壓系統(tǒng)常見故障及排除方法10.3主要液壓元件常見故障及排除方法第十章液壓系統(tǒng)的使用維護與故障分析10.1液壓系4010.1液壓系統(tǒng)的安裝、使用及調(diào)試10.1.1液壓系統(tǒng)的安裝10.1.2液壓系統(tǒng)的清洗10.1.3液壓系統(tǒng)的調(diào)試10.1液壓系統(tǒng)的安裝、使用及調(diào)試10.1.141

10.1.1液壓系統(tǒng)的安裝

10.1液壓系統(tǒng)的安裝、使用及調(diào)試

一般來說，組成液壓系統(tǒng)的各種液壓元件布置在設(shè)備執(zhí)行機構(gòu)的附近，或者局部集中（液壓泵站、操縱箱等）。

在液壓泵、執(zhí)行元件、各種控制元件之間由管道、管接頭和集成塊或油路板等有機地連接成一個完整的液壓系統(tǒng)。10.1.1液壓系統(tǒng)的安裝10.1液壓系統(tǒng)的安裝、使42一．安裝前的準備工作

安裝液壓裝置前應(yīng)按照有關(guān)技術(shù)資料做好各項準備工作。設(shè)備的液壓系統(tǒng)圖、電氣原理圖、管道布置圖、液壓元件清單、管件清單、有關(guān)產(chǎn)品樣本及液壓閥集成塊或油路板設(shè)計圖紙等技術(shù)資料應(yīng)一一俱全，工作人員應(yīng)熟悉液壓裝置的技術(shù)要求。

按清單領(lǐng)取液壓元件后，必須檢查它們的質(zhì)量、性能是否符合要求，對庫存時間過長的液壓元件，尤其要注意其內(nèi)部密封件的老化程度；

對運輸和庫存期間侵入的灰塵和銹蝕，以及新出廠的液壓元件上殘留的微量鐵屑和型砂，必須予以清除。因此，有必要將它們拆開清洗，然后重新裝配、測試，以確保液壓元件工作正常。一．安裝前的準備工作安裝液壓裝置前應(yīng)按照有關(guān)技43

分解液壓元件應(yīng)在符合國家標準的凈化室中進行，至少應(yīng)在封閉、單獨隔離的裝配間中進行。允許用煤油、汽油以及與液壓系統(tǒng)同牌號的液壓油清洗。

清洗后的零件不許用易脫落纖維的棉、麻、絲、化纖織品擦拭，也不許用皮老虎鼓風，必要時允許用清潔、干燥的壓縮空氣吹干零件。

對清洗好暫不裝配的零件應(yīng)放入防銹油中保存。裝配時不得漏裝、錯裝，嚴禁硬裝、硬擰，必要時允許用木錘、銅棒或橡膠錘頭敲打。已裝配好的液壓件的進、出油口要用塑料塞堵住，以防污物侵入。分解液壓元件應(yīng)在符合國家標準的凈化室中進行，至44

對拆洗、裝配好的液壓件還要進行技術(shù)指標的測定和試驗。

測試時，將被測件連接在試驗臺的回路中，先進行低頻、空載、低壓小流量跑合，然后按出廠標準規(guī)定的項目、方法進行測試。每個被測元件都要達到產(chǎn)品樣本上規(guī)定的主要技術(shù)指標。對拆洗、裝配好的液壓件還要進行技術(shù)指標的測定和45二．主要液壓元件的安裝

液壓泵、液壓缸（馬達）、液壓閥的安裝要求在相應(yīng)章節(jié)里都有敘述，這里強調(diào)它們安裝時注意事項。

液壓泵按設(shè)計圖紙要求安裝完畢候，用手轉(zhuǎn)動聯(lián)軸器，感覺液壓泵轉(zhuǎn)動輕松、無異?，F(xiàn)象后，才可以配管。液壓缸按設(shè)計圖紙要求安裝后，將活塞桿伸出與設(shè)備被帶動的部件連接，用力推、拉運動部件來回數(shù)次，感覺靈活輕便、無卡滯現(xiàn)象后，再將緊固螺釘擰緊。

液壓閥安裝時不準用纖維織品擦拭安裝接合面，緊固螺釘擰緊時受力要均勻。安裝完畢應(yīng)使：換向閥的閥芯盡量處于原理圖上的位置；調(diào)壓閥的調(diào)節(jié)螺釘應(yīng)處于放松狀態(tài)；流量控制閥的調(diào)節(jié)手輪應(yīng)使節(jié)流閥口處于較小開口狀態(tài)。二．主要液壓元件的安裝液壓泵、液壓缸（馬達）46三．液壓管道的安裝

液壓管道的安裝是液壓設(shè)備安裝的主要工程。管道安裝一般分為兩次，第一次為預(yù)安裝，第二次為正式安裝。

預(yù)安裝是為正式安裝做準備，是確保安裝質(zhì)量的必要環(huán)節(jié)，常稱為配管。三．液壓管道的安裝液壓管道的安裝是液壓設(shè)備安裝的47

配管方式與所選用的管道材料和管接頭形式有關(guān)。以焊接式配管為例，介紹配管時的注意事項：1、配管準備將所有用管道連接的控制元件、執(zhí)行元件、液壓泵、油箱及其他輔件安裝到位，不得隨意更改元件的安裝位置。

將所有需要的管接頭及其組合密封墊圈都分別安裝在相應(yīng)的液壓元件的油口上，按實際工作狀態(tài)擰緊螺紋。

2、測量配管尺寸

對需要用管道連接的兩個管接頭之間的實際空間位置仔細測量。對兩接頭之間彎曲部位較多、形狀復(fù)雜的管道可先做樣板，然后按尺寸或樣板切割、彎曲管道。配管方式與所選用的管道材料和管接頭形式有關(guān)。以483、切割管道用鋸或砂輪截斷管道，切口要平整，斷面與軸線的垂直度為90°°。管道兩端管口外圓要加工30°的焊接坡口，清除管口內(nèi)圓因切割產(chǎn)生的鐵屑和毛刺。4、彎管根據(jù)管道的外徑、彎曲角度和彎曲半徑確定彎管方式。管道彎曲加工時允許的橢圓度為10%。外徑在14mm以下的管道可以用手和一般工具彎管，直徑較大的鋼管用手動或機動彎管機彎管。

彎曲半徑一般應(yīng)大于管道外徑的三倍。管道彎曲后應(yīng)避免截面有較大的變形。3、切割管道4、彎管495、預(yù)安裝

將管道兩端管口分別與兩管接頭的接管點焊起來，然后將管道及點焊在一起的接管連同螺母一同取下。再將管道與接管正式焊起來，焊縫要均勻。

為防配管時灰塵、鐵屑通過管接頭的接頭體通道污染液壓件，可暫將接頭體用工藝接頭體代替。工藝接頭體除中間無通油孔外，其余與真實接頭體一樣。正式安裝時再將工藝接頭體卸掉，換上真實接頭體。6、耐壓試驗

所有焊接的管道都要進行耐壓試驗，以檢查焊縫強度。一般分三步進行，先加壓至工作壓力的50%左右，保壓3分鐘；再加壓到工作壓力，保壓3分鐘；再加壓到工作壓力的～倍，保壓3分鐘。若有異?，F(xiàn)象，則需補焊。補焊后仍要進行耐壓試驗。5、預(yù)安裝6、耐壓試驗507、管道酸洗酸洗的目的是清除焊接后的焊渣及污物。酸洗液可用硝酸20%＋氫氟酸5%＋水，或10%硝酸溶液，或15%～20%硫酸溶液，或20%～30%鹽酸溶液，溫度保持40～60℃，酸洗時間約30～40分鐘。鋼管酸洗后要用溫水清洗，然后烘干或吹干，并涂上防銹油。8、正式安裝

安裝時尤其要檢查密封件質(zhì)量，切勿漏裝或損傷密封件。管道安裝完畢后，要在管道上相隔一定距離安裝管夾，以防止管道振動。7、管道酸洗8、正式安裝51

10.1.2液壓系統(tǒng)的清洗

液壓系統(tǒng)的清洗是減少液壓系統(tǒng)故障的重要措施。

對新安裝的液壓系統(tǒng)，為保證安裝質(zhì)量，試車前必須清除配管時混入系統(tǒng)內(nèi)的金屬粉末、密封碎塊、油漆、涂料、砂粒等污染物；對經(jīng)過長期工作后的液壓裝置，由于油液老化，密封橡膠落渣、金屬磨損物等雜質(zhì)會影響系統(tǒng)正常工作，因此在一定期間內(nèi)必須進行清洗。10.1.2液壓系統(tǒng)的清洗液壓系統(tǒng)的清洗是52

清洗時，可利用液壓設(shè)備上的液壓泵作供油泵，但要臨時增加一些必要的元件和管件。

清洗工作以系統(tǒng)主油路為主。先將系統(tǒng)溢流閥壓力調(diào)到

～0.5MPa，將執(zhí)行元件進出口與系統(tǒng)斷開，將換向閥與連接執(zhí)行元件的

A，B口短接，并使閥芯處于使油路循環(huán)的位置，組成臨時的清洗回路，如圖所示。

對較復(fù)雜的液壓系統(tǒng)，可按執(zhí)行元件分區(qū)域進行清洗。圖

清洗回路清洗時，可利用液壓設(shè)備上的液壓泵作供油泵，但要53

清洗液選用低粘度專用清洗油，它有溶解橡膠的能力。清洗油用量通常為油箱油量的

60%～70%。清洗時，一邊使泵運轉(zhuǎn)，一邊將油加熱到

50～80℃，油液在清洗回路中自行循環(huán)。為提高清洗效果，應(yīng)使泵作間歇運動（時轉(zhuǎn)時停），間歇時間一般為

20～40分鐘。

為使附著物脫落，在清洗過程中可用木棍或橡皮錘輕輕敲打管道，敲擊時間為清洗時間的

10%～15%。

在清洗開始階段用

80目的過濾網(wǎng)，到預(yù)定清洗時間的

60%時，改用

150目的過濾網(wǎng)。清洗液選用低粘度專用清洗油，它有溶解橡膠的能力54清洗時間視液壓系統(tǒng)的復(fù)雜程度、污染程度、元件精度和過濾要求等來確定，一般為

2～3小時。清洗結(jié)束，泵應(yīng)在油溫降低后停轉(zhuǎn)，油箱內(nèi)的清洗油應(yīng)全部排凈。同時再清洗一次油箱內(nèi)部，清洗油箱時需用綢布或乙烯樹脂海綿擦洗，油箱死角的焊渣和鐵屑可用面粉團或膠泥團粘除。

清洗完畢，拆除臨時增設(shè)的清洗回路，將管路恢復(fù)到設(shè)計時規(guī)定的系統(tǒng)，注入實際工作油液，空載運轉(zhuǎn)，間隔

3～5分鐘

2～3次后，再繼續(xù)開車

10分鐘，使油液在整個液壓系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。

最后，檢查回油管處過濾網(wǎng)，確認無雜質(zhì)后方可正式試車。清洗時間視液壓系統(tǒng)的復(fù)雜程度、污染程度、元件精55

10.1.3液壓系統(tǒng)的調(diào)試

不管是新安裝的液壓設(shè)備，還是經(jīng)過大修后的液壓設(shè)備，都要進行液壓系統(tǒng)各項技術(shù)指標和工作性能的調(diào)試，目的在于檢查液壓系統(tǒng)是否滿足設(shè)計要求。

在調(diào)試過程中出現(xiàn)的缺陷和故障應(yīng)及時修復(fù)和排除。調(diào)試過程應(yīng)有書面記載，并納入設(shè)備的技術(shù)檔案中，作為設(shè)備投產(chǎn)后使用和維修的原始技術(shù)依據(jù)。10.1.3液壓系統(tǒng)的調(diào)試不管是新安裝的液56

調(diào)試準備完畢，首先進行空載試車?？蛰d試車的作用是檢查液壓系統(tǒng)中各液壓元件、各基本回路工作是否正?？煽浚瑒幼餮h(huán)是否符合要求?？蛰d試車的方法與步驟如下：

（1）間歇起動液壓泵，使系統(tǒng)有關(guān)部分得到充分潤滑。（2）松開溢流閥調(diào)壓手柄，使泵在卸載狀態(tài)下運轉(zhuǎn)，檢查泵的卸載壓力是否在允許范圍內(nèi)，有無刺耳噪聲，油箱液面是否有過多的泡沫。（3）使液壓缸以最大行程完成多次往復(fù)運動，或使液壓馬達以某一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，借助排氣閥排除積存在液壓系統(tǒng)中的空氣。（4）在液壓缸或液壓馬達的運動方向設(shè)置障礙（如擋鐵），使之停止運動。再將溢流閥慢慢地調(diào)到規(guī)定值，使泵在工作狀態(tài)下運轉(zhuǎn)，檢查溢流閥調(diào)節(jié)過程中有無異常聲響、壓力是否穩(wěn)定。調(diào)試準備完畢，首先進行空載試車?？蛰d試車的作用57（5）空載運轉(zhuǎn)一段時間后，檢查各液壓元件及管道的內(nèi)、外泄漏量是否在允許范圍內(nèi)；檢查油箱油面下降是否在規(guī)定高度范圍內(nèi)；液壓系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)半小時以上，查看油溫是否在

30～60℃

規(guī)定范圍內(nèi)。（5）空載運轉(zhuǎn)一段時間后，檢查各液壓元件及管道的內(nèi)58空載試車正常后，方可進行負載試車。

負載試車是使液壓系統(tǒng)在規(guī)定負載下工作，檢查液壓系統(tǒng)能否滿足各種性能參數(shù)要求。一般先在低于最大負載下運轉(zhuǎn)，然后逐漸加載，如運轉(zhuǎn)正常，才能進行最大負載試車。

負載試車時應(yīng)緩慢旋緊溢流閥調(diào)壓手柄，使系統(tǒng)工作壓力按預(yù)先選定值逐漸上升，每升一級都應(yīng)使執(zhí)行元件往復(fù)動作數(shù)次或一段時間。試車過程中應(yīng)及時調(diào)整行程開關(guān)、先導(dǎo)閥、擋鐵、碰塊及自動控制裝置等，使系統(tǒng)按工作循環(huán)順序動作無誤。為控制執(zhí)行元件的運動速度，可調(diào)節(jié)流量控制閥、溢流閥、變量泵、變量馬達等，使其工作平穩(wěn)，無沖擊，無振動噪聲。調(diào)試結(jié)束后，應(yīng)對整個液壓系統(tǒng)作出評價。空載試車正常后，方可進行負載試車。負載試車是5910.2液壓系統(tǒng)常見故障及排除方法10.2.1噪聲與振動10.2.2系統(tǒng)壓力不足和執(zhí)行元件運動速度不夠10.2.3執(zhí)行元件運動速度不均勻10.2.4液壓系統(tǒng)工作程序不能正確實現(xiàn)

液壓系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障比較多，引起故障的可能原因也是多方面的，發(fā)生了故障往往不易找出其具體原因。10.2液壓系統(tǒng)常見故障及排除方法10.2.160

10.2.1噪聲與振動1.由于液壓系統(tǒng)進入空氣而產(chǎn)生噪聲

例如，油泵由于吸油管太細，或吸油高度太高，或油濾阻塞，或工作液粘度太大，或油箱不通氣，或油箱內(nèi)油面太低，或油泵轉(zhuǎn)速太高，或增壓泵供油不夠而使工作液不能填滿油泵吸油腔時，溶解在工作液中的空氣將分離出來，形成空穴現(xiàn)象，以及油泵吸入空氣，都會引起嚴重的噪聲。液壓系統(tǒng)的其他地方含有空氣也會引起噪聲。

噪聲是液壓系統(tǒng)不可避免的一種現(xiàn)象。要完全消除噪聲是困難的，只能設(shè)法減小噪聲和避免不正常的噪聲。噪聲往往伴隨著出現(xiàn)振動。噪聲會惡化勞動條件，振動會引起液壓系統(tǒng)損壞。

產(chǎn)生噪聲與振動的可能原因如下：10.2.1噪聲與振動1.由于液壓系統(tǒng)進入空氣而產(chǎn)生噪612.由于液壓元件設(shè)計與制造上的原因而引起噪聲

例如，油泵和液壓馬達的流量脈動、閉死現(xiàn)象，齒輪泵的齒形誤差，溢流閥等壓力閥由于其自然頻率與油泵的壓力脈動頻率相近而發(fā)生共振，或由于閥芯的阻尼太小而產(chǎn)生振動，引起液壓力的波動和閥芯與閥座撞擊等，都會產(chǎn)生噪聲。3.由于液壓系統(tǒng)安裝上的原因而引起振動

例如，油泵軸與原動機軸不同心或聯(lián)軸器松動，系統(tǒng)管道細長使管內(nèi)流速高而管道彎曲又多，都會引起振動。2.由于液壓元件設(shè)計與制造上的原因而引起噪聲624.由于液壓系統(tǒng)的使用維護不良或某些零件損壞而引起噪聲

例如，葉片泵的葉片和柱塞泵的柱塞卡住，溢流閥由于阻尼孔堵塞或雜質(zhì)進入配合間隙或閥中彈簧疲勞及損壞或閥座損壞等原因而使閥的動作失靈，由于換向閥換向太快而造成系統(tǒng)內(nèi)的液壓沖擊，以及油泵和液壓馬達的軸承損壞，油泵轉(zhuǎn)速過高等都會產(chǎn)生噪聲。5.隨動系統(tǒng)的振動主要是由于系統(tǒng)的參數(shù)選擇不當和管道彈性變形以及傳動機構(gòu)中的間隙等因素而使系統(tǒng)不穩(wěn)定所致。4.由于液壓系統(tǒng)的使用維護不良或某些零件損壞而引起噪聲63

消除噪聲與振動的措施，除針對上述分析改進設(shè)計與制造工藝以外，應(yīng)從維護方面防止空氣進入液壓系統(tǒng)，注意排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣，保持工作液的清潔，保持油泵與溢流閥等元件的結(jié)構(gòu)完好，合理布置管道并加以固定，合理調(diào)整換向閥的換向速度以避免液壓沖擊，調(diào)整好油泵軸與原動機軸的同心度，防止油泵轉(zhuǎn)速過高等。消除噪聲與振動的措施，除針對上述分析改進設(shè)計與64

10.2.2系統(tǒng)壓力不足和執(zhí)行元件運動速度不夠造成液壓系統(tǒng)壓力不足或完全無壓力有以下原因：

（1）油泵沒有輸出或壓力上不去。具體原因：

油泵轉(zhuǎn)向不對，沒有輸出。油泵吸油管漏氣或吸油管阻力過大（如吸油管直徑太小、吸油管油濾阻塞、工作液粘度太大等所致）而使油泵無輸出。油泵內(nèi)泄漏太大。由于油泵磨損嚴重、或零件損壞或殼體有鑄造缺陷而使壓油腔與吸油腔串通，壓力上不去。電動機功率不足。當壓力調(diào)高后，若驅(qū)動油泵的電動機功率不足，則轉(zhuǎn)速會急劇下降，并有悶車的聲音。10.2.2系統(tǒng)壓力不足和執(zhí)行元件運動速度不夠造成65

（2）液壓系統(tǒng)的壓力油路與回油路串通。

具體原因：

溢流閥故障。例如，因污物或銹蝕使閥口卡住而不能閉合，彈簧失效或損壞而失去作用，阻尼孔堵塞等原因都會使油泵輸出的壓力油在低壓下從溢流閥流回油箱。

處在壓力油路中的其他閥卡死在回油位置，使壓力油路與回油路串通，或者由于這些閥的內(nèi)泄漏嚴重，執(zhí)行元件內(nèi)泄漏嚴重，管接頭松脫，板式油路內(nèi)部串通等原因，而使系統(tǒng)有嚴重的泄漏。（2）