第九章液压与气压系统的使用与维护

1、液压系统的安装、调试与维护液压系统的安装、调试与维护 一一液压系统常见故障分析与排除液压系统常见故障分析与排除二二气动系统的安装与调试维护气动系统的安装与调试维护 三三气动元件及系统的常见故障及其排除方法气动元件及系统的常见故障及其排除方法 四四 1安装前应注意的事项安装前应注意的事项 在安装液压系统之前，应做好相关的在安装液压系统之前，应做好相关的准备工作，包括：熟悉相关技术资料，准备工作，包括：熟悉相关技术资料，如液压系统图、系统管道连接图、电气如液压系统图、系统管道连接图、电气原理图及液压元件使用说明书等；按图原理图及液压元件使用说明书等；按图样准备好所需要的液压元件，并认真检样准备好所

2、需要的液压元件，并认真检查其质量和规格是否符合要求，不符合查其质量和规格是否符合要求，不符合要求的应及时更换；准备好合适的安装要求的应及时更换；准备好合适的安装工具；对装入设备的液压元件和辅件必工具；对装入设备的液压元件和辅件必须经过严格清洗。须经过严格清洗。 (1)液压元件的安装液压元件的安装 液压泵和液压马达液压泵和液压马达 液压缸的安装液压缸的安装 阀类元件的安装阀类元件的安装 其他附件的安装其他附件的安装 (2)管路的安装管路的安装 油管长度要适宜，管路应尽可能短油管长度要适宜，管路应尽可能短，避免出现急转弯，弯曲的位置越少越，避免出现急转弯，弯曲的位置越少越好，平行及交叉的管道间距至

3、少为好，平行及交叉的管道间距至少为10mm以上。以上。 吸油管要短而粗，回油管应尽量远吸油管要短而粗，回油管应尽量远离吸油管并应插入油箱液面以下，以防离吸油管并应插入油箱液面以下，以防止回油飞溅产生的气泡并被吸人泵内。止回油飞溅产生的气泡并被吸人泵内。 回油管管口应切成回油管管口应切成45斜面并朝向斜面并朝向箱壁以扩大通流面积，改善回油状态以箱壁以扩大通流面积，改善回油状态以及防止空气进入系统。及防止空气进入系统。 溢流阀的回油为热油，应远离吸油溢流阀的回油为热油，应远离吸油管，以避免热油未经冷却即被吸入系统管，以避免热油未经冷却即被吸入系统造成油温升高。造成油温升高。液压设备调试的主要内容，

4、就是液压系液压设备调试的主要内容，就是液压系统的运转调试，即不仅要检查系统是否统的运转调试，即不仅要检查系统是否完成设计要求的工作运动循环，而且还完成设计要求的工作运动循环，而且还应该把组成工作循环的各个动作的力应该把组成工作循环的各个动作的力(力力矩、速度、加速度、行程的起点和终点矩、速度、加速度、行程的起点和终点)，各动作的时间和整个工作循环的总时，各动作的时间和整个工作循环的总时间等调整到设计时所规定的数值，通过间等调整到设计时所规定的数值，通过调试应测定系统的功率损失和油温升高调试应测定系统的功率损失和油温升高是否有碍于设备的正常运转，否则采取是否有碍于设备的正常运转，否则采取措施加以

5、解决。措施加以解决。（1）熟悉情况，确定调试项目）熟悉情况，确定调试项目（2）外观检查）外观检查 检查各个液压元件的安装及其管道连接是否正确可靠。检查各个液压元件的安装及其管道连接是否正确可靠。 防止切屑、冷却液、磨粒、灰尘及其它杂质落入油箱，检查防止切屑、冷却液、磨粒、灰尘及其它杂质落入油箱，检查各个液压部件的防护装置是否具备和完好可靠。各个液压部件的防护装置是否具备和完好可靠。 检查油箱中的油液牌号和过滤精度是否符合要求，液面高度检查油箱中的油液牌号和过滤精度是否符合要求，液面高度是否合适。是否合适。 检查系统中各液压部件、管道和管接头位置是否便于安装、检查系统中各液压部件、管道和管接头位

6、置是否便于安装、调节、检查和修理。检查观察用的压力表等仪表是否安装在便于调节、检查和修理。检查观察用的压力表等仪表是否安装在便于观察的地方。观察的地方。 检查液压泵电动机的转动是否轻松、均匀。检查液压泵电动机的转动是否轻松、均匀。 外观检查发现的问题，应改正后才能进行调整试车。外观检查发现的问题，应改正后才能进行调整试车。液压系统的调整和试车一般不会截然分液压系统的调整和试车一般不会截然分开，往往是穿插交替进行的。调试的主开，往往是穿插交替进行的。调试的主要包括：空负载试车和负载试车、单项要包括：空负载试车和负载试车、单项调整。调整。空载试车是指在不带负载运转的条件下，全面检查液压系统的各空载

7、试车是指在不带负载运转的条件下，全面检查液压系统的各液压元件，各种辅助装置和系统内各回路的工作是否正常；工作液压元件，各种辅助装置和系统内各回路的工作是否正常；工作循环或各种动作的自动换接是否符合要求。在安装现场对某些液循环或各种动作的自动换接是否符合要求。在安装现场对某些液压设备仅能进行空负荷试车。压设备仅能进行空负荷试车。 空载试车及调整的方法与步骤空载试车及调整的方法与步骤:间歇启动液压泵间歇启动液压泵使系统在无负载状况下运转使系统在无负载状况下运转电器配合电器配合压系统连续运转一段时间压系统连续运转一段时间(一般是一般是30min)。空载试车结束后，方可进行负载试车。空载试车结束后，方

8、可进行负载试车。 负载试车是使液压系统按设计要求在负载试车是使液压系统按设计要求在预定的负载下工作。通过负载试车检查预定的负载下工作。通过负载试车检查系统能否实现预定的工作要求，如工作系统能否实现预定的工作要求，如工作部件的力、力矩或运动特性等；检查噪部件的力、力矩或运动特性等；检查噪音和振动是否在允许范围内；音和振动是否在允许范围内； 检查工作检查工作部件运动换向和速度换接时的平稳性，部件运动换向和速度换接时的平稳性，不应有爬行、跳动和冲击现象；检查功不应有爬行、跳动和冲击现象；检查功率损耗情况及连续工作一段时间后的温率损耗情况及连续工作一段时间后的温升情况。升情况。 负载试车，一般是先在低

9、于最大负载负载试车，一般是先在低于最大负载的情况下试车，如果一切正常，则可进的情况下试车，如果一切正常，则可进行最大负载试车，这样可避免出现设备行最大负载试车，这样可避免出现设备损坏等事故。损坏等事故。为保证液压系统处于良好的工作状态，为保证液压系统处于良好的工作状态，延长使用寿命，就需要对液压系统进行延长使用寿命，就需要对液压系统进行日常检查和定期的保养。在生产中使用日常检查和定期的保养。在生产中使用的液压与气压设备，必须建立有关使用的液压与气压设备，必须建立有关使用和维护方面的制度和维护方面的制度（1）操作者必须熟悉液压元件控制机构的操作要领；熟悉各液压元件调）操作者必须熟悉液压元件控制机

10、构的操作要领；熟悉各液压元件调节旋钮的转动方向与压力、流量大小变化的关系等，严防调节错误造成节旋钮的转动方向与压力、流量大小变化的关系等，严防调节错误造成事故。事故。（2）注意温度变化。低温时，油温应达到）注意温度变化。低温时，油温应达到20以上才允许顺序动作，温以上才允许顺序动作，温度高于度高于60时应注意系统工作情况，升温异常时，应停车进行检查时应注意系统工作情况，升温异常时，应停车进行检查（3）停机）停机4h的设备应先使液压泵空载运行的设备应先使液压泵空载运行5min，然后再肩动执行机构，然后再肩动执行机构工作。工作。（4）经常保持液压油清洁，加油时要进行过滤，定期检查和更换液压油）经常

11、保持液压油清洁，加油时要进行过滤，定期检查和更换液压油。过滤器的滤芯应定期清洗和更换。过滤器的滤芯应定期清洗和更换。（5）各种液压元件未经主管部门同意不许私自拆换或调节。液压系统出）各种液压元件未经主管部门同意不许私自拆换或调节。液压系统出现故障时，不应擅自处理，应通知有关部门分析原因并排除。现故障时，不应擅自处理，应通知有关部门分析原因并排除。（6）使用中应注意过滤器的工作情况，滤芯应定期清理或更换。）使用中应注意过滤器的工作情况，滤芯应定期清理或更换。（7）设备若长期不用，应将各调节旋钮全部放松，防止弹簧产生永久变）设备若长期不用，应将各调节旋钮全部放松，防止弹簧产生永久变形而影响元件的性

12、能。形而影响元件的性能。为了使液压设备长期保持要求的工作精度和避免某些重大故障的发生，为了使液压设备长期保持要求的工作精度和避免某些重大故障的发生，经常性的维护保养是十分重要的。维护保养应分日常检查、定期检查和经常性的维护保养是十分重要的。维护保养应分日常检查、定期检查和综合检查三个阶段进行。综合检查三个阶段进行。 (1)日常检查日常检查 日常检查通常是用目视、耳听及手触感觉等比较简单的日常检查通常是用目视、耳听及手触感觉等比较简单的方法，在泵起动前、起动后和停止运转前检查油量、油温、压力、漏油方法，在泵起动前、起动后和停止运转前检查油量、油温、压力、漏油、噪声、振动等情况，并随之进行维护和保

13、养。对重要的液压设备应填、噪声、振动等情况，并随之进行维护和保养。对重要的液压设备应填写写“日检修卡片日检修卡片”。 (2)定期检查定期检查 定期检查的内容包括：调查日常检查中发现异常现象的定期检查的内容包括：调查日常检查中发现异常现象的原因并进行排除；对需要维修的部位，必要时，分解检修。定期检查的原因并进行排除；对需要维修的部位，必要时，分解检修。定期检查的间隔时间，一般与过滤器检修的问隔时间相同，通常为间隔时间，一般与过滤器检修的问隔时间相同，通常为23个月。个月。 (3)综合检查综合检查 综合检查大约每年一次。其主要内容是检查液压装置的综合检查大约每年一次。其主要内容是检查液压装置的各元

14、件和部件，判断其性能和寿命，并对产生故障的部位进行检修或更各元件和部件，判断其性能和寿命，并对产生故障的部位进行检修或更换元件。综合检查的方法主要是分解检查，要重点排除一年内可能产生换元件。综合检查的方法主要是分解检查，要重点排除一年内可能产生的故障因素。的故障因素。 定期检查和综合检查均应做好记录，以此作为设备出现故障查找原因定期检查和综合检查均应做好记录，以此作为设备出现故障查找原因或设备大修的依据。或设备大修的依据。液压系统在使用过程中，经常会出现各液压系统在使用过程中，经常会出现各种故障。相同的故障，有时产生故障的种故障。相同的故障，有时产生故障的原因可能不同。一旦出现故障，必须对原因

15、可能不同。一旦出现故障，必须对引起故障的各种因素逐一进行分析，找引起故障的各种因素逐一进行分析，找出主要问题。对系统故障进行逐一排除出主要问题。对系统故障进行逐一排除，使液压系统能稳定的运行，使液压系统能稳定的运行1简易诊断法简易诊断法 (1)观察液压传动系统的工作状态一般有六看：一看速度二看压观察液压传动系统的工作状态一般有六看：一看速度二看压力，三看油液，四看泄漏，五看振动，六看产品。力，三看油液，四看泄漏，五看振动，六看产品。 (2)用听觉来判断液压传动系统的工作是否正常，一般有四听：一用听觉来判断液压传动系统的工作是否正常，一般有四听：一听噪声；二听冲击声；三听泄漏声；四听敲打声。听噪

16、声；二听冲击声；三听泄漏声；四听敲打声。 (3)用手摸运动部件的温升和工作状况，一般有四摸：一摸温升；用手摸运动部件的温升和工作状况，一般有四摸：一摸温升；二摸振动；三摸爬行；四摸松紧度二摸振动；三摸爬行；四摸松紧度 (4)闻一闻油液是否有变质异味。闻一闻油液是否有变质异味。 (5)查阅技术资料及有关故障分析与修理记录和维护保养记录等。查阅技术资料及有关故障分析与修理记录和维护保养记录等。 (6)询问设备操作者，了解设备的平时工作状况。询问设备操作者，了解设备的平时工作状况。 采用测试仪器进行定量分析，从而找出采用测试仪器进行定量分析，从而找出发生故障原因的方法。例如，某条液压发生故障原因的方

17、法。例如，某条液压传动自动线的生产周期加长了，是由于传动自动线的生产周期加长了，是由于内泄漏导致某些主要液压缸动作缓慢造内泄漏导致某些主要液压缸动作缓慢造成的。但是，究竟是哪些液压缸动作缓成的。但是，究竟是哪些液压缸动作缓慢很难找到。因为自动线有几十个液压慢很难找到。因为自动线有几十个液压缸，采用简易诊断法无法得到准确的判缸，采用简易诊断法无法得到准确的判断。而用精密诊断技术，可利用主要液断。而用精密诊断技术，可利用主要液压缸两端的行程开关作为监测开关量，压缸两端的行程开关作为监测开关量，并与计算机系统接口，将液压缸在规定并与计算机系统接口，将液压缸在规定时问内应完成动作的时间储存于计算机时问

18、内应完成动作的时间储存于计算机系统。液压缸动作时间发生变化时，计系统。液压缸动作时间发生变化时，计算机就可立即判别出是哪一个或哪几个算机就可立即判别出是哪一个或哪几个液压缸引起的。还可设自动报警或自动液压缸引起的。还可设自动报警或自动停机等信号装置。因此，很容易找到故停机等信号装置。因此，很容易找到故障的部位和产生的原因。障的部位和产生的原因。 掌握故障发生的规律，有助于针对性地做好各个时期的使用维护掌握故障发生的规律，有助于针对性地做好各个时期的使用维护工作。一个液压系统产生故障的原因是多方面的，而且液压传动工作。一个液压系统产生故障的原因是多方面的，而且液压传动是在封闭情况下进行的，不能从

19、外部直接观察，不像机械传动那是在封闭情况下进行的，不能从外部直接观察，不像机械传动那样看得清楚；在测量和管路连接方面也不如电路那样来得方便。样看得清楚；在测量和管路连接方面也不如电路那样来得方便。因此，当系统出现故障时，要寻找故障产生的原因往往是有一定因此，当系统出现故障时，要寻找故障产生的原因往往是有一定难度的。能否分析故障产生的原因和排除故障，一方面取决于对难度的。能否分析故障产生的原因和排除故障，一方面取决于对液压传动基本知识的理解程度，另一方面依赖于实践经验的不断液压传动基本知识的理解程度，另一方面依赖于实践经验的不断积累。积累。液压系统常见故障的排除方法液压设备在运行中常见出现的液压

20、液压系统常见故障的排除方法液压设备在运行中常见出现的液压系统故障大致有六类，即无压力或压力不足、流量不足、振动和系统故障大致有六类，即无压力或压力不足、流量不足、振动和噪声、油温升高、执行元件换向冲击和爬行。液压系统的故障发噪声、油温升高、执行元件换向冲击和爬行。液压系统的故障发生有相当一部分是由液压元件的故障所致。生有相当一部分是由液压元件的故障所致。1.控制元件安装控制元件安装 (1)减压阀必须安装在靠近其后部需要减压的系统，阀的安装部减压阀必须安装在靠近其后部需要减压的系统，阀的安装部位应方便操作，压力表应便于观察。减压阀要垂直安装，手柄朝位应方便操作，压力表应便于观察。减压阀要垂直安装

21、，手柄朝上还是朝下须看减压阀的具体结构。为延长减压阀的使用寿命，上还是朝下须看减压阀的具体结构。为延长减压阀的使用寿命，减压阀不用时应旋松调压手柄，以免膜片长期受压引起塑性变形减压阀不用时应旋松调压手柄，以免膜片长期受压引起塑性变形。减压阀的安装方向不能搞错，阀体上的箭头即气体的流动方向。减压阀的安装方向不能搞错，阀体上的箭头即气体的流动方向。在环境恶劣或粉尘多的场合，需要在减压阀之前安装过滤器。在环境恶劣或粉尘多的场合，需要在减压阀之前安装过滤器。油雾器必须安装在减压阀的后面。安装减压阀之前，管路系统必油雾器必须安装在减压阀的后面。安装减压阀之前，管路系统必须经过清洗。由外部先导式减压阀构成

22、遥控调压系统时，为避免须经过清洗。由外部先导式减压阀构成遥控调压系统时，为避免信号损失及滞后，其遥控管路最长不得超过信号损失及滞后，其遥控管路最长不得超过30m；精密减压阀的；精密减压阀的遥控距离，规定不得超过遥控距离，规定不得超过10m。（2）滑阀式方向控制阀须水平安装，以保证阀芯换向时所受阻）滑阀式方向控制阀须水平安装，以保证阀芯换向时所受阻力相等，使方向控制阀可靠工作。力相等，使方向控制阀可靠工作。 人工操作阀应安装在便于操作的地方，操作力不宜过大。脚踏人工操作阀应安装在便于操作的地方，操作力不宜过大。脚踏阀的踏板位置不宜太高，行程不能太长，脚踏板上应有防护罩。阀的踏板位置不宜太高，行程

23、不能太长，脚踏板上应有防护罩。在有激烈振动的场合，为安全起见，人工操作阀应附加锁紧装置在有激烈振动的场合，为安全起见，人工操作阀应附加锁紧装置。 （3）用流量控制阀控制执行元件的运动速度时，流量控制阀原）用流量控制阀控制执行元件的运动速度时，流量控制阀原则上应装设在汽缸接管口附近。则上应装设在汽缸接管口附近。（4）逻辑元件应按控制回路的需要，将其成组地装在底板上，）逻辑元件应按控制回路的需要，将其成组地装在底板上，并在底板上开出气路，用软管接出。并在底板上开出气路，用软管接出。（5）移动缸的中心线与负载作用力的中心线要同心，否则会引）移动缸的中心线与负载作用力的中心线要同心，否则会引起侧向力，

24、使密封件加速磨损，活塞杆弯曲。起侧向力，使密封件加速磨损，活塞杆弯曲。 （6）各种自动控制仪表、自动控制器和压力继电器等，在安）各种自动控制仪表、自动控制器和压力继电器等，在安装前应进行校验。装前应进行校验。根据系统工作原理图绘制管路系统安装图。在安装图中应绘出元根据系统工作原理图绘制管路系统安装图。在安装图中应绘出元件的安装固定方法，并注明管子和其他部件、标准件的代号和型件的安装固定方法，并注明管子和其他部件、标准件的代号和型号。号。 安装前要检查导管。硬管中不得有切屑、锈皮及其他杂物，清安装前要检查导管。硬管中不得有切屑、锈皮及其他杂物，清洗后方可安装。导管外表面及两端接头应完好无损，加工

25、后的几洗后方可安装。导管外表面及两端接头应完好无损，加工后的几何形状应符合要求，经检查合格的导管须吹风后才能安装。安装何形状应符合要求，经检查合格的导管须吹风后才能安装。安装中应注意：中应注意： （1）导管扩口部分的几何轴线应与管接头的几何轴线重合。否）导管扩口部分的几何轴线应与管接头的几何轴线重合。否则，当外套螺母拧紧时，扩口部分圆周方向压合不均匀，导致产则，当外套螺母拧紧时，扩口部分圆周方向压合不均匀，导致产生安装应力或密封不好，见图生安装应力或密封不好，见图9-1(a)。 （2）螺纹连接接头的拧紧力矩要适中。拧得太紧，扩口部分受）螺纹连接接头的拧紧力矩要适中。拧得太紧，扩口部分受挤压太大

26、会损坏接头，拧得不够紧，会影响密封性。挤压太大会损坏接头，拧得不够紧，会影响密封性。（3）连接前，平管嘴表面和螺纹应涂密）连接前，平管嘴表面和螺纹应涂密封胶或黄油。为防止其进入导管，螺纹封胶或黄油。为防止其进入导管，螺纹前端前端23扣处不涂或拧入扣处不涂或拧入23扣后涂。扣后涂。如用密封带，应在螺纹前端如用密封带，应在螺纹前端23扣后卷扣后卷绕。绕。 （4）子支架要牢固，工作时不得产生振动，接管时要充分注意）子支架要牢固，工作时不得产生振动，接管时要充分注意密封，防止漏气，尤其注意接头处及焊接处。密封，防止漏气，尤其注意接头处及焊接处。 （5）管路尽量平行布置，减少交叉，力求最短，转弯最少，并

27、）管路尽量平行布置，减少交叉，力求最短，转弯最少，并考虑到能自由拆装，安装软管要有一定的弯曲半径，不允许有拧考虑到能自由拆装，安装软管要有一定的弯曲半径，不允许有拧扭现象，且应远离热源或安装隔热板。扭现象，且应远离热源或安装隔热板。 （6）安装后可能出现软管扭曲变形。检查方法是安装前给软管）安装后可能出现软管扭曲变形。检查方法是安装前给软管表面涂一条纵向色带，安装后根据色带判断软管是否被扭曲变形表面涂一条纵向色带，安装后根据色带判断软管是否被扭曲变形。防止软管被扭曲的方法是在最后拧紧外套螺母以前将软管接头。防止软管被扭曲的方法是在最后拧紧外套螺母以前将软管接头向拧紧外套螺母相反的方向转动向拧紧

28、外套螺母相反的方向转动1618圈。圈。 （7）为保证焊缝质量，零件上应开焊缝坡口，焊缝部位要清理）为保证焊缝质量，零件上应开焊缝坡口，焊缝部位要清理干净。焊接导管的装配间隙最好保持在干净。焊接导管的装配间隙最好保持在o5mm左右。应尽量采左右。应尽量采用平焊位置，焊接时可以边焊边转动，一次焊完整条焊缝。用平焊位置，焊接时可以边焊边转动，一次焊完整条焊缝。 （8）硬管一般情况下弯曲半径应不小于管子外径的）硬管一般情况下弯曲半径应不小于管子外径的253倍倍。在管子弯曲过程中，为避免管子网截面产生变形，常给管子内。在管子弯曲过程中，为避免管子网截面产生变形，常给管子内部装入填充剂，填充剂起支承管壁的

29、作用。部装入填充剂，填充剂起支承管壁的作用。1.气动系统的调试气动系统的调试（1）调试前的准备）调试前的准备 要熟悉说明书等有关技术资料，力求全面了解系统的原理、要熟悉说明书等有关技术资料，力求全面了解系统的原理、结构、性能和操作方法。结构、性能和操作方法。了解元件在设备上的实际位置，需要调整的元件的操作方法及了解元件在设备上的实际位置，需要调整的元件的操作方法及调节旋钮的旋向。调节旋钮的旋向。准备好调试工具等。准备好调试工具等。（2）空载运行）空载运行 空载时运行一般不少于空载时运行一般不少于2小时，注意观察压力、流量、温度的小时，注意观察压力、流量、温度的变化，如发现异常应立即停车检查，待排除故障后才能继