液压系统大部分故障并不是突然发生的,一般总有征兆,如噪声、振动、冲击、爬行、污染、气穴和泄漏等。如果能及时发现这些现象,并加以适当控制与排除,系统的故障就可以消除或相对减少。下面是液压系统常见的几种故障以及排除方法。
液压系统泄漏:液压系统的泄漏分为内泄漏和外泄漏。系统泄漏会影响液压元件的工作性能,增加能耗,污染环境等。系统泄漏的原因及排除方法有以下几个方面。
(1) 系统压力调整过高。在相同条件下,系统的压力越高,发生泄漏的可能性也就越大。因此应根据要求将系统的压力调到最佳值。
(2) 油管接头太多,管接头的螺钉松动,接合面或各密封面的螺钉松动。减少油管接头和弯管,拧紧松动的螺钉。
(3) 密封件选择不当,损坏、老化以及装配不当都会引起泄漏。合理的选择各密封装置,对于老化、损坏的密封件应及时地更换新件,有装配偏差的,应重新调整、装配。
(4) 油温过高,不仅使油液的黏度降低、泄漏增加,还使密封件加快老化,造成系统严重泄漏。严格控制液压系统的温度,为了提高系统的散热性,可以增设冷却器或者提高油箱的散热性能。
2 爬行现象
(1) 驱动构件刚性差引起的爬行
通常状态下,空气进入油液中后,大部分溶于压力油液中,其余小部分形成气泡浮游在压力油中。在低压状态下,溶解在油液中的空气逸出,产生气泡,形成气穴现象。此外空气的可压缩性,使液压油产生明显的弹性,造成驱动构件刚性差而引起爬行。
(2) 液压元件间隙大而引起的爬行
①运动件低速运动引起的爬行。运动件低速运动时,一旦发生干摩擦,阻力增加。这时要求液压泵提高压力,但由于液压泵间隙大而严重漏油,不能适应执行元件因阻力的变化而形成的压力变化而产生的爬行。此时应修复或更换液压泵内零件,保证装配要求的间隙以减少液压泵的泄漏。
②控制阀失灵引起的爬行。各种控制阀的阻尼孔及节流口被污物堵塞,阀芯移动不灵活等,使压力波动大,造成推力或流量时大时小而产生爬行。因此要经常保持油液清洁,定期清洗并更换,加强元件的维护,以防液压油污染。
③元件磨损引起的爬行。由于阀类零件磨损,使配合间隙增大,部分高压油与低压油互通,引起压力不足。另外液压缸活塞与缸体内孔配合间隙因磨损而增大,发生内泄漏,使液压缸两腔压差减小,以致推力减小,致使在低速时因摩擦力的变化而产生爬行。具体措施是认真检验配合间隙,研配或重做元件,保证配合间隙,并更换已损坏的密封件。
(3) 摩擦阻力变化引起的爬行
这种现象多发生在液压缸上,主要原因是,液压缸中心线与活塞杆不平行,活塞杆局部或全长弯曲,缸筒内圆被拉毛、刮伤,活塞与活塞杆不同轴,缸筒精度达不到技术要求,活塞杆两端油封调整过紧等因素会引起爬行。采取的排除措施是逐项检验液压缸的精度及损伤情况,并进行修复或更新。液压缸安装精度应符合技术要求。
液压卡紧
液压卡紧是指液压系统中的压力油液,流经普通液压阀圆柱形滑阀结构时,作用于阀芯上的径向不平衡力使阀芯卡住。液压卡紧容易加速滑阀的磨损,降低元件的使用寿命,影响控制元件的动作,使系统产生不良的后果。滑阀运动副几何形状误差和同轴度变化引起的径向不平衡力,是产生液压卡紧的主要原因。针对这种情况,可以在阀芯的表面开设均匀槽,提高阀芯与阀孔的制造精度,保证其配合间隙。同时提高液压油的清洁度,避免颗粒侵入滑阀。除此之外,液压油中极性分子的吸附作用和液压油中的杂质楔人间隙也可引起液压卡紧。