用參數(shù)測量法診斷小松200-8挖掘機液壓系統(tǒng)的故障

為液壓系統(tǒng)故障診斷自動化打下了基礎(chǔ)的現(xiàn)代化故障診斷方法需要昂費的檢測設(shè)備和復(fù)雜的傳感控制系統(tǒng)以及計算機處理系統(tǒng),在研究和使用中受到限制,不能在現(xiàn)場推廣使用,因此,研究簡單實用的液壓系統(tǒng)故障診斷方法仍是當(dāng)務(wù)之急。 　　1．基于參數(shù)測量法的故障診斷方法 　　反映液壓系統(tǒng)工作狀態(tài)的參數(shù)是系統(tǒng)的工作壓力、溫度、流量和泵組功率等，系統(tǒng)工作過程中出現(xiàn)的任何問題都直接或間接地與這幾個參數(shù)有關(guān)。液壓系統(tǒng)故障的表現(xiàn)形式多種多樣，原因復(fù)雜多變，同一故障原因可能導(dǎo)致不同的故障現(xiàn)象，而同一故障現(xiàn)象又可能對應(yīng)著多種不同的原因。例如：油液的污染可能導(dǎo)致液壓系統(tǒng)壓力、流量等方面不同類型的故障，這給液壓系統(tǒng)的故障診斷帶來極大的困難。 　　（1）參數(shù)法診斷故障的原理 　　任何液壓系統(tǒng)正常工作時，系統(tǒng)參數(shù)都工作在設(shè)計和設(shè)定值附近。當(dāng)范圍突破后，可以認為故障已經(jīng)發(fā)生或?qū)⒁l(fā)生。 　　在液壓元件和液壓系統(tǒng)的性能測試中，常見的測量指標(biāo)有：壓力、溫度、流量以及其他響應(yīng)類型的參數(shù)。工作中若這些參數(shù)偏離了預(yù)定值，則系統(tǒng)就會出故障或有可能出現(xiàn)故障。當(dāng)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障時，必然是系統(tǒng)中的某個元件或某些元件有了故障，進一步可斷定液壓回路中的某一點或某幾點的參數(shù)已偏離了預(yù)定值，需維修人員迅速進行處理。這樣，在測量這些參數(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合邏輯分析法，即可快速準(zhǔn)確地找出故障之所在。參數(shù)測量法不僅可以診斷系統(tǒng)故障，而且還能預(yù)報可能發(fā)生的故障（即液壓系統(tǒng)狀態(tài)的監(jiān)測），并且這種預(yù)報和診斷都是定量的，大大提高了診斷的速度與準(zhǔn)確性。 　　參數(shù)法診斷過程的參數(shù)測量為直接測量，檢測速度快，誤差小，設(shè)備簡單，便于在現(xiàn)場推廣使用，適合于任何液壓系統(tǒng)的檢測。測量進即不需停機，又不會損壞液壓系統(tǒng)，幾乎可以對系統(tǒng)的任何部件進行檢測，不但可以診斷出已有的故障，而且還可以進行在線監(jiān)測，預(yù)報潛在故障，具有很好應(yīng)用前景。 　?。?）參數(shù)測量法診斷液壓系統(tǒng)故障的步驟 　　利用參數(shù)法診斷液壓系統(tǒng)故障，首先要根據(jù)故障現(xiàn)象，調(diào)查了解現(xiàn)場情況，對照實物仔細分析該機的液壓系統(tǒng)原理圖，弄清其工作原理及各檢測點的位置和相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上，對照故障現(xiàn)象進行分析，初步確定故障范圍，撰寫檢查診斷的邏輯程序，然后借助儀器對可疑故障點進行檢測，將實測數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進行比較分析確定故障原因與故障點。診斷步驟如下： 　?、賹υO(shè)備具體工作情況的了解、檢查。認真聽取駕駛員的情況介紹，親自上機查看，必要時進行操作檢查。然后，一定要檢查油量。 　?、谂忻饕簤合到y(tǒng)的工作條件和外圍環(huán)境狀況。必須搞清楚是機械部分、電器部分、還是液壓系統(tǒng)本身的故障，同時查清液壓系統(tǒng)的各種工作條件是否符合系統(tǒng)正常運行的要求。 　?、蹍^(qū)域判別。根據(jù)故障現(xiàn)象、特征確定與該故障有關(guān)的區(qū)域，逐步縮小發(fā)生故障的范圍，檢測此區(qū)域內(nèi)的元件情況，分析故障發(fā)生的原因，以求最終找出故障的具體所在。 　?、苷莆展收戏N類進行綜合分析。根據(jù)參數(shù)檢測結(jié)果，以及故障的最終現(xiàn)象形式，逐步深入地找出多種直接的或間接的可能原因，為避免盲目性，必須根據(jù)系統(tǒng)基本原理，進行綜合分析、邏輯判斷，減少懷疑對象，逐步逼近，最終找出故障部位。 　?、萁⑾到y(tǒng)參數(shù)運行記錄表。建立液壓系統(tǒng)運行狀態(tài)參數(shù)記錄表，這是預(yù)防、發(fā)現(xiàn)和處理故障的科學(xué)依據(jù)。故障記錄分析表是使用中經(jīng)驗的高度概括和總結(jié)，有助于對故障現(xiàn)象作出準(zhǔn)確的定量分析。 　?、掾炞C可能故障的原因時，一般從最可能的故障原因或最易檢驗的地方開始，這樣可降低拆卸的盲目性和二次故障的發(fā)生率，減少拆裝工作量，提高診斷速度。 　　2．用參數(shù)法進診斷的應(yīng)用實例 　　一臺日立UH083型履帶式挖掘機，前進時向左跑偏，后退時向右跑偏。 　　分析檢查：該機的行走系統(tǒng)分別由兩個液壓泵向兩個行走馬達供油。這兩個液壓泵還分別擔(dān)負向回轉(zhuǎn)油路、鏟斗油路和其同向動臂缸和斗桿缸供油的任務(wù)。而該機只是行走系統(tǒng)有故障，其他部分工作正常，這說明兩個液壓泵性能正常，故障出在行走控制閥、中心回轉(zhuǎn)接頭或行走馬達上。雖然故障范圍確定了，但是具體隔離出故障須進行系統(tǒng)參數(shù)的測量與分析，做進一步的檢查。 　　參數(shù)測試：首先檢測行走系統(tǒng)的工作壓力。在兩個泵的檢測點分別進行壓力測試，將挖掘機的鏟斗落到地面，斗齒插入地下，并用枕木或石塊將履帶擋住，使機器不能行走，這時同時操縱左右行走操縱桿，觀察與記錄壓力表讀數(shù)，分別進行前進和后退時的測量。為液壓系統(tǒng)故障診斷自動化打下了基礎(chǔ)的現(xiàn)代化故障診斷方法需要昂費的檢測設(shè)備和復(fù)雜的傳感控制系統(tǒng)以及計算機處理系統(tǒng),在研究和使用中受到限制,不能在現(xiàn)場推廣使用,因此,研究簡單實用的液壓系統(tǒng)故障診斷方法仍是當(dāng)務(wù)之急。 　　1．基于參數(shù)測量法的故障診斷方法 　　反映液壓系統(tǒng)工作狀態(tài)的參數(shù)是系統(tǒng)的工作壓力、溫度、流量和泵組功率等，系統(tǒng)工作過程中出現(xiàn)的任何問題都直接或間接地與這幾個參數(shù)有關(guān)。液壓系統(tǒng)故障的表現(xiàn)形式多種多樣，原因復(fù)雜多變，同一故障原因可能導(dǎo)致不同的故障現(xiàn)象，而同一故障現(xiàn)象又可能對應(yīng)著多種不同的原因。例如：油液的污染可能導(dǎo)致液壓系統(tǒng)壓力、流量等方面不同類型的故障，這給液壓系統(tǒng)的故障診斷帶來極大的困難。 　?。?）參數(shù)法診斷故障的原理 　　任何液壓系統(tǒng)正常工作時，系統(tǒng)參數(shù)都工作在設(shè)計和設(shè)定值附近。當(dāng)范圍突破后，可以認為故障已經(jīng)發(fā)生或?qū)⒁l(fā)生。 　　在液壓元件和液壓系統(tǒng)的性能測試中，常見的測量指標(biāo)有：壓力、溫度、流量以及其他響應(yīng)類型的參數(shù)。工作中若這些參數(shù)偏離了預(yù)定值，則系統(tǒng)就會出故障或有可能出現(xiàn)故障。當(dāng)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障時，必然是系統(tǒng)中的某個元件或某些元件有了故障，進一步可斷定液壓回路中的某一點或某幾點的參數(shù)已偏離了預(yù)定值，需維修人員迅速進行處理。這樣，在測量這些參數(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合邏輯分析法，即可快速準(zhǔn)確地找出故障之所在。參數(shù)測量法不僅可以診斷系統(tǒng)故障，而且還能預(yù)報可能發(fā)生的故障（即液壓系統(tǒng)狀態(tài)的監(jiān)測），并且這種預(yù)報和診斷都是定量的，大大提高了診斷的速度與準(zhǔn)確性。 　　參數(shù)法診斷過程的參數(shù)測量為直接測量，檢測速度快，誤差小，設(shè)備簡單，便于在現(xiàn)場推廣使用，適合于任何液壓系統(tǒng)的檢測。測量進即不需停機，又不會損壞液壓系統(tǒng)，幾乎可以對系統(tǒng)的任何部件進行檢測，不但可以診斷出已有的故障，而且還可以進行在線監(jiān)測，預(yù)報潛在故障，具有很好應(yīng)用前景。 　　（2）參數(shù)測量法診斷液壓系統(tǒng)故障的步驟 　　利用參數(shù)法診斷液壓系統(tǒng)故障，首先要根據(jù)故障現(xiàn)象，調(diào)查了解現(xiàn)場情況，對照實物仔細分析該機的液壓系統(tǒng)原理圖，弄清其工作原理及各檢測點的位置和相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上，對照故障現(xiàn)象進行分析，初步確定故障范圍，撰寫檢查診斷的邏輯程序，然后借助儀器對可疑故障點進行檢測，將實測數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進行比較分析確定故障原因與故障點。診斷步驟如下： 　　①對設(shè)備具體工作情況的了解、檢查。認真聽取駕駛員的情況介紹，親自上機查看，必要時進行操作檢查。然后，一定要檢查油量。 　?、谂忻饕簤合到y(tǒng)的工作條件和外圍環(huán)境狀況。必須搞清楚是機械部分、電器部分、還是液壓系統(tǒng)本身的故障，同時查清液壓系統(tǒng)的各種工作條件是否符合系統(tǒng)正常運行的要求。 　?、蹍^(qū)域判別。根據(jù)故障現(xiàn)象、特征確定與該故障有關(guān)的區(qū)域，逐步縮小發(fā)生故障的范圍，檢測此區(qū)域內(nèi)的元件情況，分析故障發(fā)生的原因，以求最終找出故障的具體所在。 　　④掌握故障種類進行綜合分析。根據(jù)參數(shù)檢測結(jié)果，以及故障的最終現(xiàn)象形式，逐步深入地找出多種直接的或間接的可能原因，為避免盲目性，必須根據(jù)系統(tǒng)基本原理，進行綜合分析、邏輯判斷，減少懷疑對象，逐步逼近，最終找出故障部位。 　?、萁⑾到y(tǒng)參數(shù)運行記錄表。建立液壓系統(tǒng)運行狀態(tài)參數(shù)記錄表，這是預(yù)防、發(fā)現(xiàn)和處理故障的科學(xué)依據(jù)。故障記錄分析表是使用中經(jīng)驗的高度概括和總結(jié)，有助于對故障現(xiàn)象作出準(zhǔn)確的定量分析。 　?、掾炞C可能故障的原因時，一般從最可能的故障原因或最易檢驗的地方開始，這樣可降低拆卸的盲目性和二次故障的發(fā)生率，減少拆裝工作量，提高診斷速度。 　　2．用參數(shù)法進診斷的應(yīng)用實例 　　一臺日立UH083型履帶式挖掘機，前進時向左跑偏，后退時向右跑偏。 　　分析檢查：該機的行走系統(tǒng)分別由兩個液壓泵向兩個行走馬達供油。這兩個液壓泵還分別擔(dān)負向回轉(zhuǎn)油路、鏟斗油路和其同向動臂缸和斗桿缸供油的任務(wù)。而該機只是行走系統(tǒng)有故障，其他部分工作正常，這說明兩個液壓泵性能正常，故障出在行走控制閥、中心回轉(zhuǎn)接頭或行走馬達上。雖然故障范圍確定了，但是具體隔離出故障須進行系統(tǒng)參數(shù)的測量與分析，做進一步的檢查。 　　參數(shù)測試：首先檢測行走系統(tǒng)的工作壓力。在兩個泵的檢測點分別進行壓力測試，將挖掘機的鏟斗落到地面，斗齒插入地下，并用枕木或石塊將履帶擋住，使機器不能行走，這時同時操縱左右行走操縱桿，觀察與記錄壓力表讀數(shù)，分別進行前進和后退時的測量。