用參數(shù)測(cè)量法診斷小松200-8挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的故障

為液壓系統(tǒng)故障診斷自動(dòng)化打下了基礎(chǔ)的現(xiàn)代化故障診斷方法需要昂費(fèi)的檢測(cè)設(shè)備和復(fù)雜的傳感控制系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng),在研究和使用中受到限制,不能在現(xiàn)場(chǎng)推廣使用,因此,研究簡(jiǎn)單實(shí)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(cè)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(guò)程中出現(xiàn)的任何問(wèn)題都直接或間接地與這幾個(gè)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(duì)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(lái)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(shí)，系統(tǒng)參數(shù)都工作在設(shè)計(jì)和設(shè)定值附近。當(dāng)范圍突破后，可以認(rèn)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(cè)試中，常見(jiàn)的測(cè)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(huì)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(shí)，必然是系統(tǒng)中的某個(gè)元件或某些元件有了故障，進(jìn)一步可斷定液壓回路中的某一點(diǎn)或某幾點(diǎn)的參數(shù)已偏離了預(yù)定值，需維修人員迅速進(jìn)行處理。這樣，在測(cè)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(cè)量法不僅可以診斷系統(tǒng)故障，而且還能預(yù)報(bào)可能發(fā)生的故障（即液壓系統(tǒng)狀態(tài)的監(jiān)測(cè)），并且這種預(yù)報(bào)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(guò)程的參數(shù)測(cè)量為直接測(cè)量，檢測(cè)速度快，誤差小，設(shè)備簡(jiǎn)單，便于在現(xiàn)場(chǎng)推廣使用，適合于任何液壓系統(tǒng)的檢測(cè)。測(cè)量進(jìn)即不需停機(jī)，又不會(huì)損壞液壓系統(tǒng)，幾乎可以對(duì)系統(tǒng)的任何部件進(jìn)行檢測(cè)，不但可以診斷出已有的故障，而且還可以進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，預(yù)報(bào)潛在故障，具有很好應(yīng)用前景。 　?。?）參數(shù)測(cè)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(chǎng)情況，對(duì)照實(shí)物仔細(xì)分析該機(jī)的液壓系統(tǒng)原理圖，弄清其工作原理及各檢測(cè)點(diǎn)的位置和相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)照故障現(xiàn)象進(jìn)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(duì)可疑故障點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析確定故障原因與故障點(diǎn)。診斷步驟如下： 　?、賹?duì)設(shè)備具體工作情況的了解、檢查。認(rèn)真聽(tīng)取駕駛員的情況介紹，親自上機(jī)查看，必要時(shí)進(jìn)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(jī)械部分、電器部分、還是液壓系統(tǒng)本身的故障，同時(shí)查清液壓系統(tǒng)的各種工作條件是否符合系統(tǒng)正常運(yùn)行的要求。 　　③區(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(cè)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(jìn)行綜合分析。根據(jù)參數(shù)檢測(cè)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(jìn)行綜合分析、邏輯判斷，減少懷疑對(duì)象，逐步逼近，最終找出故障部位。 　　⑤建立系統(tǒng)參數(shù)運(yùn)行記錄表。建立液壓系統(tǒng)運(yùn)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(yàn)的高度概括和總結(jié)，有助于對(duì)故障現(xiàn)象作出準(zhǔn)確的定量分析。 　　⑥驗(yàn)證可能故障的原因時(shí)，一般從最可能的故障原因或最易檢驗(yàn)的地方開(kāi)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(jìn)診斷的應(yīng)用實(shí)例 　　一臺(tái)日立UH083型履帶式挖掘機(jī)，前進(jìn)時(shí)向左跑偏，后退時(shí)向右跑偏。 　　分析檢查：該機(jī)的行走系統(tǒng)分別由兩個(gè)液壓泵向兩個(gè)行走馬達(dá)供油。這兩個(gè)液壓泵還分別擔(dān)負(fù)向回轉(zhuǎn)油路、鏟斗油路和其同向動(dòng)臂缸和斗桿缸供油的任務(wù)。而該機(jī)只是行走系統(tǒng)有故障，其他部分工作正常，這說(shuō)明兩個(gè)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(dá)上。雖然故障范圍確定了，但是具體隔離出故障須進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)的測(cè)量與分析，做進(jìn)一步的檢查。 　　參數(shù)測(cè)試：首先檢測(cè)行走系統(tǒng)的工作壓力。在兩個(gè)泵的檢測(cè)點(diǎn)分別進(jìn)行壓力測(cè)試，將挖掘機(jī)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(jī)器不能行走，這時(shí)同時(shí)操縱左右行走操縱桿，觀察與記錄壓力表讀數(shù)，分別進(jìn)行前進(jìn)和后退時(shí)的測(cè)量。為液壓系統(tǒng)故障診斷自動(dòng)化打下了基礎(chǔ)的現(xiàn)代化故障診斷方法需要昂費(fèi)的檢測(cè)設(shè)備和復(fù)雜的傳感控制系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng),在研究和使用中受到限制,不能在現(xiàn)場(chǎng)推廣使用,因此,研究簡(jiǎn)單實(shí)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(cè)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(guò)程中出現(xiàn)的任何問(wèn)題都直接或間接地與這幾個(gè)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(duì)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(lái)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(shí)，系統(tǒng)參數(shù)都工作在設(shè)計(jì)和設(shè)定值附近。當(dāng)范圍突破后，可以認(rèn)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(cè)試中，常見(jiàn)的測(cè)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(huì)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(shí)，必然是系統(tǒng)中的某個(gè)元件或某些元件有了故障，進(jìn)一步可斷定液壓回路中的某一點(diǎn)或某幾點(diǎn)的參數(shù)已偏離了預(yù)定值，需維修人員迅速進(jìn)行處理。這樣，在測(cè)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(cè)量法不僅可以診斷系統(tǒng)故障，而且還能預(yù)報(bào)可能發(fā)生的故障（即液壓系統(tǒng)狀態(tài)的監(jiān)測(cè)），并且這種預(yù)報(bào)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(guò)程的參數(shù)測(cè)量為直接測(cè)量，檢測(cè)速度快，誤差小，設(shè)備簡(jiǎn)單，便于在現(xiàn)場(chǎng)推廣使用，適合于任何液壓系統(tǒng)的檢測(cè)。測(cè)量進(jìn)即不需停機(jī)，又不會(huì)損壞液壓系統(tǒng)，幾乎可以對(duì)系統(tǒng)的任何部件進(jìn)行檢測(cè)，不但可以診斷出已有的故障，而且還可以進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，預(yù)報(bào)潛在故障，具有很好應(yīng)用前景。 　?。?）參數(shù)測(cè)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(chǎng)情況，對(duì)照實(shí)物仔細(xì)分析該機(jī)的液壓系統(tǒng)原理圖，弄清其工作原理及各檢測(cè)點(diǎn)的位置和相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)照故障現(xiàn)象進(jìn)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(duì)可疑故障點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析確定故障原因與故障點(diǎn)。診斷步驟如下： 　?、賹?duì)設(shè)備具體工作情況的了解、檢查。認(rèn)真聽(tīng)取駕駛員的情況介紹，親自上機(jī)查看，必要時(shí)進(jìn)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(jī)械部分、電器部分、還是液壓系統(tǒng)本身的故障，同時(shí)查清液壓系統(tǒng)的各種工作條件是否符合系統(tǒng)正常運(yùn)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(cè)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(jìn)行綜合分析。根據(jù)參數(shù)檢測(cè)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(jìn)行綜合分析、邏輯判斷，減少懷疑對(duì)象，逐步逼近，最終找出故障部位。 　?、萁⑾到y(tǒng)參數(shù)運(yùn)行記錄表。建立液壓系統(tǒng)運(yùn)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(yàn)的高度概括和總結(jié)，有助于對(duì)故障現(xiàn)象作出準(zhǔn)確的定量分析。 　?、掾?yàn)證可能故障的原因時(shí)，一般從最可能的故障原因或最易檢驗(yàn)的地方開(kāi)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(jìn)診斷的應(yīng)用實(shí)例 　　一臺(tái)日立UH083型履帶式挖掘機(jī)，前進(jìn)時(shí)向左跑偏，后退時(shí)向右跑偏。 　　分析檢查：該機(jī)的行走系統(tǒng)分別由兩個(gè)液壓泵向兩個(gè)行走馬達(dá)供油。這兩個(gè)液壓泵還分別擔(dān)負(fù)向回轉(zhuǎn)油路、鏟斗油路和其同向動(dòng)臂缸和斗桿缸供油的任務(wù)。而該機(jī)只是行走系統(tǒng)有故障，其他部分工作正常，這說(shuō)明兩個(gè)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(dá)上。雖然故障范圍確定了，但是具體隔離出故障須進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)的測(cè)量與分析，做進(jìn)一步的檢查。 　　參數(shù)測(cè)試：首先檢測(cè)行走系統(tǒng)的工作壓力。在兩個(gè)泵的檢測(cè)點(diǎn)分別進(jìn)行壓力測(cè)試，將挖掘機(jī)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(jī)器不能行走，這時(shí)同時(shí)操縱左右行走操縱桿，觀察與記錄壓力表讀數(shù)，分別進(jìn)行前進(jìn)和后退時(shí)的測(cè)量。