液压控制系统故障及其诊断

　　液压控制系统故障常表现为执行机构爬行、压力或速度不稳, 控制部分误动作或不能给执行机构正确指示等。这些故障的及时判断, 对液压系统应用及维护具有重要意义。

　　一、液压控制系统故障

　　1.液压介质的污染

　　液压系统的故障 75%是由液压介质引起的。这里主要是指液压介质的污染度和黏温特性。系统污染物的来源有: 液压元件内部存留的型砂、加工铁屑、密封件残渣; 钢管内酸洗前脱脂不彻底或少量油脂存在, 使铁锈粘附在钢管内; 钢管道与钢制管接头焊接后, 存留的氧化皮及部分溶渣; 液压缸内密封件残渣; 高压软管总成灰尘及接头部位残留的胶状碎片; 现场环境的灰尘,如加油时加油软管头部的泥土; 系统油箱内进水, 在一定温度和压力下生成棉絮状沉淀物。实际中, 固体颗粒直径≤50μm 的污染物占总污染物的 99%以上。

　　污染物磨损、冲蚀, 引起元件关键运动副或控制口形状发生变化, 使元件工作性能永久下降而不能使用。

　　污染物卡紧堵塞: 使元件发生突发性故障, 严重影响工作可靠性, 须停机处理, 这种失灵是暂时的, 污染物清除后液压阀件会重新工作。如先导溢流阀, 固体颗粒对其锥面( 或球面) 及阀芯密封面冲蚀磨损, 从而引起溢流阀性能下降。有时主阀芯被污染物卡紧, 先导阀密封面和主阀密封面并不磨损, 但改变了开启压力, 造成低压泄漏, 失去保压作用。当主阀芯节流阻尼孔堵塞时,会使系统压力建立不起来。先导阀芯阻尼孔堵塞, 使溢流阀失去溢流作用, 而压力随负载变化而变化, 高压时会出现危险。

　　2.液压介质泄漏

　　液压系统泄漏是机电产品漏油的重要原因之一, 造成油液损失且污染环境, 同时造成停机损失、系统效率低、火灾隐患等。

　　介质泄漏的主要元件有: 配管, 包括管接头及高压胶管总成失效占 44.5%; 油缸占 38%; 阀与阀块连接处占 10%; 泵占7.5%。

　　3.高压胶管总成失效

　　软管发生爆破, 由于软管增加层的强度不足, 发生破坏或疲劳破坏, 造成液压油瞬时大量流失; 软管发生穿孔泄漏, 由于软管胶层含有杂质, 或者由于软管的接头连接处内胶层破坏, 造成管内压力油穿透胶层、增强层和外胶层呈针状穿孔泄漏。

　　软管与接头发生拔脱, 由于软管接头内连接强度不够, 高压下尤其在系统有较大液压冲击时, 软管与接头连接部分发生拔脱; 软管接头内连接部分发生断裂: 由于软管内连接部分的强度不足, 发生疲劳断裂破坏; 软管接头内连接部分的泄漏, 软管与内接头连接部分的胶层损坏、疲劳磨损、老化、应力松弛等因素,造成管内压力油沿接头芯外套连接处渗出, 渗出量随时间的延长而逐渐增加; 软管接头处连接部分破坏、断裂; 软管接头处连接部分泄漏, 由于软管接头部分刚度不足, 造成疲劳变形, 密封接触应力降低或密封圈损坏、老化, 造成泄漏。