工程机械液压系统现场故障诊断和研究

工程机械液压系统现场故障诊断和研究

摘要:随着经济的发展,城市化进程不断加快,也推进了建筑工程行业的进步,工程机械在实际的施工中发挥着至关重要的作用,为工程的施工带来了极大的便利,为建筑行业降低了成本,提升了工程质量和效率,但是工程机械在实际的使用中往往会出现一些故障,阻碍工程施工的进度,这就要求建筑单位加强对液压系统的故障诊断和维修的研究。文章介绍了工程机械液压系统的工作特征和故障种类,列举了液压系统故障的诊断方法,并针对性提出了液压系统故障维修技术的具体应用。

关键词:工程机械;液压系统;故障诊断;维修技术

1工程机械液压系统的工作特征和故障类型

1.1工程机械液压系统的工作特征

工程机械在施工中往往受环境影响较为明显,因为工程机械的操作常常暴露在室外,受暴晒、雨淋的几率较大,工程机械被严重侵蚀。而在施工中因为工作内容的多变性,使得工程机械的载荷复杂多变,对工程机械的磨损较为严重,对液压系统的损坏也尤为显著。当前,工程机械的工作有三个特征:一是,工程机械液压系统有较强的密闭性,能够在各种环境下进行施工操作,具备极强的操作性。二是,工程机械的液压系统工作稳定,能够承受各种压力,能够适应多变的机械操作。三是,工程机械液压系统可实现灵活机动,在施工中可以进行各种操作,能够适应各种恶劣环境[1]。如图1。

1.2工程机械液压系统的故障类型

工程机械在实际的使用中会存在零件磨损或系统故障,这些问题导致直接影响液压系统的正常运行,使得工程机械的操作变得无力,动作不能回复等现象,这些故障类型主要包括5个方面:第一,液压系统具有密闭性的特点,一旦遭到破坏会导致液压油的泄露,严重污染施工区域的环境,这种泄露故障会导致机械部件的磨损加大,对工程机械造成严重破坏,影响了工程机械的工作效率和质量,这也相应的增加了施工单位的施工成本[2]。第二,液压系统的油温过高,会导致液压油的功能失效,零件在受热的情况下工作会产生变形,失去工程机械原有的精度和效率,严重威胁工程机械的安全。第三,工程机械的液压系统工作不稳定,使得液压系统不能正常工作,丧失动力,耽误建筑工程的工期。第四,液压系统在使用中存在异响,这种隐患会引起振动加剧,破坏工程机械的施工环境,影响工程机械的稳定运行,不利于工程的推进。第五,工程机械的内燃机故障,这会导致工程机械失去动力来源,直接影响液压系统的正常运行,使得工程机械处于瘫痪的状态,不利于建筑工程的施工。

2工程机械液压系统的故障诊断步骤

2.1了解设备运行状态

技术人员要了解工程机械的工作状态,熟悉液压系统的运行情况,只有对工程机械的运行有了足够的了解,才能更好的诊断故障。

2.2熟悉机械液压系统的原理

工程机械的液压系统往往各不相同,这就要求技术人员要熟悉每一种工程机械的工作原理,熟知液压系统在工作中的运行数据,这样才能根据工程机械的工作进行故障的诊断,并进行处理[3]。

2.3了解现场施工环境

工程机械在施工中可能受多种因素的影响,这就要求技术人员到现场查勘,结合工程机械施工环境和操作人员的相关描述,并结合自己的操作实验,来确定机械故障的具体部位,为故障的维修做基础。

2.4分析诊断故障

在确定了故障的部位后,进行机械故障的分析,从液压系统的压力等方面确定故障的具体成因,使得故障的处理更加高效。

2.5故障处理

确定故障的原因后,针对原因制定相应的解决方案,方案的制定要确保简单、有效,节省维修的时间和成本,以便让工程机械恢复工作能力,保证工程进度。

2.6及时记录总结

对工程机械的故障维修后,要及时将故障类型和故障维修方法进行登记,便于在工程施工的过程中遇到同样的故障能够快速精准的处理。

3工程机械液压系统的故障诊断技术

3.1现场常规诊断技术

当工程机械的液压系统出现问题时,技术人员往往会进行现场的常规诊断,这也是解决大部分问题行之有效的方式,在现场的常规诊断中会有以下5个步骤。①检查液压系统的液压油油量是否正常,工程机械工作中的压力和油温是否发生变化,液压油是否变质,液压系统的密封处有无泄露现象,机械部件是否损坏,零件是否松动变形等[4]。②对液系统的噪音进行分析,根据不同声音的特征来寻找相应的故障,比如,刺耳的啸叫声就是空气进入液压系统造成的,哒哒声则是由于过载阀压力过大造成的,因此,通过对液压系统噪音的判断能够确定相应的故障类型和故障程度,为故障的诊断提供保证。③在工程机械液压系统的诊断中,触摸的方式也较为简单快捷,通过触摸液压系统能够感受到系统的振动和液压油的油温,以此来判断故障的类型。通常情况下,油温过高是由于空气进入液压系统的原因,发生振动则是由于紧固件松动和系统进气造成的。④通过实际操作来确定液压系统的故障时单一还是多种,以此来确定故障范围,明确排查方向,在对液压系统故障诊断中还可以通过替换零件,观察替换前后的操作效果来确定故障部位。⑤因为液压系统的动力来源是工程机械的内燃机,在液压系统发生故障时首先要排除内燃机故障,通常可以通过观察来诊断故障,例如,在发动机旁听运转声音,是否有异响,还要观察发动机是否漏机油,排气管的是否有蓝烟冒出等,通过这些观察能够确定内燃机的故障原因,保证内燃机的正常运行,为液压系统提供动力。

3.2对换诊断技术

在工程机械的液压系统诊断中,往往会缺少专业的诊断工具,对液压系统的诊断造成阻碍,液压系统中的很多设备和零件较为精密,不易拆卸,这就可以将疑似故障的部件替换,再进行液压系统的操作,观察其运行状态,以此来确定故障的原因。而在实际的对换操作中,对于技术人员有着较高的要求,也只能在较小的部件上操作,所以具有一定的局限性。这种对换诊断技术可以很好的保护原有零部件,保证液压系统的正常运行[5]。

3.3仪表测量技术

随着技术的发展,各种检测仪器的功能也在不断完善,在对工程机械液压系统的故障诊断中,仪表测量技术的应用使其更加便捷、高效。这种技术通过对液压系统的各种运行参数进行测量,并参照正常数值范围来确定哪一部位出现故障,仪表测量技术的应用往往是对液压系统的压力和温度进行测量,并诊断相关故障,对于零部件的损坏不能诊断,所以,这种技术的应用也有一定的限制。

3.4铁谱分析和智能技术的结合

在工程机械液压系统的维修中,往往会因为费用昂贵造成施工单位的成本增加,而铁谱分析技术能够根据油液中的金属颗粒来确定机械的运行状态,经过分析研究来了解机械液压系统的损坏程度,并查找故障部位和原因。这种技术的应用可以实现故障的零拆解,不影响设备的正常运行,提升了工程机械的工作效率。

4工程机械液压系统的维修技术

4.1液压故障诊断系统

在工程机械液压系统的日常故障诊断和维修中,要强化记录,将这些故障表现和处理方法进行汇总,建立一套相对完整的液压故障诊断系统,因为这些故障的诊断和维修都是一线技术人员和专家的成果,在实际的应用中具有较高的参考价值和处理依据,并且在技术人员不断完善液压故障诊断系统的案例,使其具备丰富的诊断能力和经验,为技术人员的诊断和维修提供支持,提高工程机械液压系统维修的时效,降低建筑单位的施工成本[6]。

4.2防止空气混入

在工程机械正常运行时,液压系统会有一定比例的空气含量,随着液压系统的压力变化会对设备造成影响,压力变小时,液压系统会将空气排出,这种气体具有较强的冲击力,会对液压系统的零件造成损坏,产生刺耳的声音。液压系统的空气越多,气体的冲击力越明显,会造成设备运行的稳定性下降,机械运行不畅等现象,阻碍了工程机械的正常工作进度,同时,液压系统的空气也会氧化设备,增加老化的速度。

4.3保持液压油温

工程机械液压系统的运行会产生一定的温度,但是温度不宜过高,一旦出现高温会严重影响液压油的质量,甚至会因为液压油的稀释造成漏油的现象,液压油和油管等也会因为氧化产生变质和损坏,严重威胁设备的运行安全[7]。因此,在工程机械液压系统的运行中要保证液压油的适量,强化对液压系统的保护措施,避免因为温度过高造成液压系统的损坏,在实际的工作中也要结合室外环境,避免高温天气的施工,当气温较低时,要对工程机械进行长时间的暖机操作,科学合理的使用工程机械。

4.4防止水混入

工程机械液压系统的水分过多会对液压系统造成损坏,破坏液压油的润滑作用,造成工程机械液压系统的磨损,不利于工程机械的正常运行。因此,在日常的养护中,要避免水进入液压油罐和液压系统,在发现液压油水分过多时,要及时采用过滤的方式进行处理,降低液压油的含水量[8]。通常,在实际的工作中,使用蒸发的方式来检查含水量较为简单、快捷,在将油液蒸发的过程中没有水蒸气的出现,则证明液压油的含水量低,可以正常使用。

4.5防止内燃机故障

工程机械内燃机的运行直接影响液压系统的正常运转,因此,在内燃机的维护上,要定期检查内燃机的机油油量和质量,防止工程机械在施工中因为磨损导致机油泄漏,或因为未及时更换导致机油效力降低,造成发动机的磨损。同时,还要检查内燃机的冷却系统是否正常运行,观察冷却液是否足够,是够变质,因为工程机械的施工环境较为复杂,容易造成冷却液的变质和泄漏,使得内燃机在工作中发生“开锅”现象,对内燃机造成损坏。

5结束语

综上,工程机械液压系统的故障具有多样化的特点,在日常的养护中应该强化对操作人员的培训,使其掌握基本的工程机械液压系统维护知识,降低液压系统的故障发生概率,技术人员也要完善故障诊断流程和方法,不断创新和优化维修技术,确保工程机械运行的稳定性,提升工程机械的工作质量和效率。

作者:周多虎  单位:甘肃钢铁职业技术学院