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液压设备 故障诊断技术 2.1A 液压设备故障概述 这一节将简要介绍液压故障的概念、属性及重要特点。 －、液压故障的概念 液压故障是指液压元件或系统丧失了应达到的功能及出现某些问题的情形。 “功能丧失”有几种情况：完全丧失功能是破坏性故障（如泵轴扭断、电磁铁烧坏）；降低功能是功能性故障（如泵容积效率下降、液压缸速度减慢）；由人们错误操作与装配引起的故障是误动作故障。“出现问题”表现在振动、噪音的异常。丧失功能与出现问题往往联系在一起，它们都是液压装置内部条件（结构状况）及外部条件（输入量）未满足其正常运行的要求所引起的。 二、液压故障的属性 1.故障元件 即发生故障的元件。液压设备以元件为基本组成单元，液压系统的故障一般情况下就是某一具体元件的故障，只有在对液压元件的原理、结构、功能、失效机理等有了深入系统的认识之后才能顺利地分析现场故障和排除故障。液压故障分析的一个重要特点是通过对系统性能变化的考察来推断元件的损坏，这里尤其要注意的是系统性能变化与元件损坏之间的各种关系。 二、液压故障的属性 2.故障参量 即表征液压装置功能丧失或出现问题的物理量。如压力、流量、泄漏量、速度（转速）、力（扭矩）、动作秩序、位置、效率、振动、噪音及吸油口的真空度等，上述参量值超出了规定的范围，即表明系统发生了故障。 3.故障症状 即故障参量超出了规定的范围，且被人们观测到的现象。它是故障的外在表现。 二、液压故障的属性 4.故障信息 即反映液压装置内部损坏情况的特征信息。故障症状显然是故障信息。设备的异常现象，报警信号，系统测试分析结论，设备的使用期限，维护保养状况，运行及修理记录等在一定的条件下也是故障信息。故障信息及其与故障的某种对应关系，是判断故障的起点和依据。 二、液压故障的属性 5.故障原因 即引起故障的初始原因。它主要有油污染、机械磨损与断裂失效、设计与制造问题、安装问题、环境条件不符及人为因素等。因果关系分析是具体的现场液压故障分析的主要内容，找出最初原因是其直接目的。 二、液压故障的属性 6.故障范围 即故障的涉及面。有的故障是单一性的，有的故障是综合性的和全面的。前者是由个别因素异常引起的结果，后者涉及到多环节与部分。例如液压油脏了引起液压系统多处阀芯卡死，电磁铁烧坏等，设备使用时间长，多处磨损，引起系统压力与流量下降等就属于综合性故障。 二、液压故障的属性 7.故障强度 即故障的严重程度，也就是液压装置损坏的严重程度。严重故障强度高，轻微故障反之。在现场，应注意发现故障苗头，避免严重故障。轻微故障信息量不充分，不明显，故障分析时难度大。 二、液压故障的属性 8.劣化速度 即故障产生与发展的速度。有的故障是突然产生的，有的故障则是逐步发展的。零件疲劳断裂，电线脱落是突发型故障。对于突发型故障，应注意掌握故障的预兆。对于渐变型故障，应长期监测，弄清其发展趋势。 二、液压故障的属性 9.故障时效 即故障的作用持续状况。有的故障是暂时的、间断性的、时有时无的。例如，污染物堵住了节流口，后来油液冲走了污染物。再如，由于行程开关安装松动，换向阀可能不会及时换向。而有的故障一旦出现，只有在修理或更换了零件之后才能恢复功能，这类故障是永久性故障。暂时性故障原因在外部，永久性故障的直接原因在元件内部。 二、液压故障的属性 10.故障频率 即故障出现的频繁程度。有的故障经常出现，有的故障偶尔出现。对经常出现的故障，应考虑采取有力措施消除其根本原因。对偶发性故障，分析起来要困难得多。 三、现场液压故障的主要特点 与一般的机械与电气故障相比，现场液压故障具有下列特点： 三、现场液压故障的主要特点 1.故障点的隐蔽性。 液压装置的损坏与失效，往往发生在深层内部，由于不便装拆，现场上的检测条件也很有限，难以直接观测，各类泵、阀、液压缸与液压马达无不如此。由于表面症状的个数有限，加上随机性因素的影响，故障分析很困难。大型液压阀板内部孔系纵横交错，如果出现串通与堵塞，液压系统就会出现严重失调，在这种情况下找故障点难度很大。 三、现场液压故障的主要特点 例如，某液压系统如图1-1所示。其症状为：卸荷压力仅比工作压力低1MPa左右（工作压力约为4MPa），系统运行约10分钟后，油液便升温至50℃以上。 引起这一问题的原因是主油路与溢流阀卸荷控制油