第13章 液压系统的设备维修及维护

2023/2/31第13章液压系统的设备

维修与维护2023/2/32要点概述本章第一节概述了液压系统故障的几种判断方法和建立设备运行过程中的常态环境从而更容易发现设备的异动现象。第二节主要介绍了液压系统执行、控制、检测、动力等元件的故障现象与处理方法。第三节主要介绍了液压系统的油污染带来的问题，包括液压油的变质条件和因素以及带来的危害，同时给出了液压油污染程度的判定方法。第四节介绍了液压系统的清洗步骤和过程。通过对液压系统的设备维修与维护过程的研究，达到在性能、原理、调试等方面对液压与气动系统基础元件和基本回路的学习和掌握。2023/2/3313.1液压系统的故障判断方案在液压系统中，虽然系统所有的故障现象大都体现在执行元件上，但不同的元件故障所体现出的故障现象和动作过程是有区别的。因此首先应了解各种液压元件的结构特点和常见故障现象，并通过人的观察力发现故障现象，分析故障因素。13.1.1掌握设备结构特点并熟知设备运行过程中的常态环境用常态环境判定非常态状态下的故障问题。13.1.2利用人的感官判断故障方向与范围“眼观”判断设备的“动作”故障。“耳听”判断设备的“噪声”故障。“鼻闻”判断设备的“温度”故障。“手触”判断设备的“震动、发热、泄露等”故障。“面感”判断设备的“冷却”故障。2023/2/3413.1液压系统的故障判断方案13.1.3访问现场操作人员了解故障发生前的征兆和发生时的状况要通过现场设备操作人员了解设备故障前后的运行状况、曾经出现的故障情况、排除故障的手段、大修时间和方案、日常维护的方法要点等。13.1.4查阅技术档案并从原理上判断故障具体问题确定维修方案研究液压设备技术图纸，了解特性元件的结构、功能、特点以及设备整体元件的运行状态，查阅设备的检查维修记录，检查设备系统关键环节。2023/2/3513.2液压系统的故障检修与诊断13.2.1执行元件的故障现象与维护在液压系统中，所有控制元件、检测元件、动力元件出现问题后，其故障现象在执行元件都有体现，包括执行元件本身的故障问题都能通过动作过程的异常得到体现。13.2.2控制元件的故障现象与维护液压方向控制元件：二位或三位（电磁）阀、单向阀等的故障现象与维护液压压力控制元件：溢流阀、减压阀、顺序阀等的故障问题与故障现象以及排除方法液压流量控制元件：节流阀、调速阀等的故障问题与故障现象以及排除方法2023/2/3613.2液压系统的故障检修与诊断13.2.3检测元件的故障现象与维护液压检测元件主要指检测执行元件是否到位的行程开关、行程阀等行程检测元件和压力继电器、压力阀等油压检测元件。13.2.4动力元件的故障现象与维护液压动力元件：液压泵、储能器、油箱、滤油器等的故障问题与故障现象以及排除方法。2023/2/3713.3液压系统的油污染问题由于液压油的过期使用和液压油受严重污染，使得液压油中的杂质较多，引起液压元件的磨损致运行间隙变大、异物及沉淀物使通路堵塞、杂质等硬化物使相对运动的动、静元件卡紧，造成液压系统的故障频出，据有关部门的统计，液压元件的故障有75%甚至有些液压系统85%的因素都是由所使用的液压油出现问题引起的。13.3.1液压油变质原因系统内部压力低于大气压时，外部污染物易通过缝隙处侵入液压系统的内部。液压系统内部在生产过程中残留的固有污染物。液压系统工作过程中自身产生的污染物。液压系统内部压力与过热促使液压油老化。液压油超期使用。2023/2/3813.3液压系统的油污染问题13.3.2液压油的污染对系统的主要危害固体颗粒加速液压元件磨损、堵塞、卡死、系统性能下降、产生噪声水使液压油乳化，产生噪声，凝结油内杂质成相对大颗粒。空气降低油液润滑性和体积模量，产生噪声。化学物质腐蚀金属。微生物降低润滑性和加速元件腐蚀。温度（摩擦热源）和压力（内压冲击）导致密封不良，元件损害，系统性能下降。2023/2/3913.3液压系统的油污染问题13.3.3液压油使用状态的判断液压油具有良好的粘温特性、良好的抗氧化性、良好的水解安定性、良好的阻燃性、良好的剪切安定性、良好的抗磨性、良好的润滑性等特点，而当液压油的使用环境恶劣时，同样会出现油液质量问题。当液压油出现问题时，通过“粘度”、“气味”、“颜色”进行判断并采用三种处理形式：一是当油质脏，但不存在乳化问题，可对油质过滤后继续使用。二是油质脏并有乳化问题，就要采用过滤加分离方法去除杂质和水分。三是液压油已变质，必须进行更换。2023/2/31013.3液压系统的油污染问题液压油粘度检验：玻璃倾斜观测法、“手捻”法、油液污染的油滴斑点试验。气味的判断：闻。外观颜色等的判断：透明度感观、摇摇后看气泡是否易消失、有无异物、乳白色和颜色深浅比较，当油液变黑变浊变脏时应进行更换。油中含水分的判断：爆裂试验、试管声音试验、棉球试验、玻璃倾斜观测法。2023/2/31113.4液压系统的清洗过程清洗要掌握好其正确的清洗步骤和必要的操作过程以及操作方法，避免错误的清洗手段带来设备的故障隐患。13.4.1排放旧油抽出的旧油应按品种、牌号、分类存放。过滤后的净化油可回用。过滤后的沉淀废油与氧化油做相应的环保回收处理。13.4.2清洁油箱避免箱内有灰尘、磨屑、毛刺、锈迹、漆皮、焊渣及丝、棉、纱、毛、发等絮状物的异物等。2023/2/31213.4液压系统的清洗过程13.4.3注入清洗油选用与工作油液相同黏度的液压油或试车油作为清洗油。对清洗油加热，温度加热至（50～60）℃范围（最高必须＜80℃），油液的清洗压力在（0.1～0.2）MPa范围。进油口应安装（50～100）μm的粗滤油器，回油口安装（10～50）μm的精滤油器。在原液压系统的油箱中设置加热器，或单独设置独立的清洗油加热油箱装置。2023/2/31313.4液压系统的清洗过程13.4.4系统冲洗系统清洗：①液压泵运转和清洗介质的加热同时进行。②清洗过程中，应当用非金属锤击打油管。③对冲洗油样及时检查，定期更换和调整油品过滤器，多次重复直至抽取的油样达到清洁后才能结束加热清洗过程。④液压泵应在油不加热的条件下继续运转一段时间后停机。⑤冲洗完成后应尽量排空冲洗油。元件及零部件清洗：对于一些系统待修善元件，修缮后各件组装前应进行清洗，清洗后的各油口应做封闭处理直至安装时拆封。13.4.5加入新油加入新油前应换下油箱上清洗过程中使用的过滤器，并按要求换上工作时的过滤器，然后加入新的液压油。2023/2/31413.5液压系统清洗后的参数调整液压设备按照上述过程清洗完成后，就要进入液压系统参数的整定过程。13.5.1系统试压小于10MPa的中低压系统按照（1.5～2.0）倍的最高压力试压，大于10MPa的高压系统按照（1.2～1.5）倍的最高压力试压，系统按照最高压力划定等级进行分级试压，每试一次，检查一次，直至整个试压完成。13.5.2液压泵工压力的设定系统液压泵的出口稳定压力值是液压设备最大负载压力的（1.10～1.20）倍。2023/2/31513.5液压系统清洗后的参数调整13.5.3调节系统快速行程的压力（卸荷阀压力）调整卸荷阀的卸荷压力是系统快速行程压力的（1.15～1.20）倍。13.5.4压力继电器的压力设定压力继电器的开起压力和闭合压力的压力差设定在（0.1～0.5）MPa范围，在满足要求时应缩小其压力差，同时压力继电器的最高设定压力应低于系统压力的0.3MPa或0.5MPa的范围。13.5.5动作过程的行程与顺序压力的