如何减少工程机械液压系统的故障率
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摘要：由于工程机械液压系统故障的特点，减少其故障率主要是从设备的使用维护和设备的管理这两个方面来进行。规范设备的使用过程可以有效的控制设备的磨损和损耗，而规范设备管理过程可以使设备统一管理，责任到人。只有在这两方面同时加强规范和控制才可以有效的减少工程机械液压系统的故障率。
关键词：工程机械液压系统故障 液压油
前言：
近年来，伴随着科学技术的不断发展，液压系统以其突出的优点，在国内外工程机械上得到了广泛的应用，应用范围包括从尖端领域到国民经济的各个部分。可以说液压系统已经成为了现代科技技术的一个重要部分。同时，液压技术的广泛应用也使故障排除变得困难许多，对使用和维修人员的技术要求也越来越高。所以加强对机械工程液压系统的维护保养以减少其系统故障率就显得格外重要。
1.机械液压系统故障特点
(1)故障的复杂多样性。
液压系统出现出现的故障可能是多种多样的，并且很多情况下是同时出现好几个故障。而且故障产生的原因常常是互相交织在一起且相互影响，引起同一故障可以有多个原因，同时同一原因也可引起多种故障。
(2)故障的隐蔽性。
由于液压系统依靠在封闭管道内具有一定压力能的油液来传递动力,因此元件的内部结构和工作状况无法直接观察,故障的隐蔽性比较强。
(3)故障产生的偶然性和必然性。
故障有时是偶然发生的，有时是必然发生的，但故障的产生与系统的使用条件密切相关。
2.对减少液压系统故障率的建议分析
2．1在使用过程中减少液压系统故障率
液压系统的故障及设备损耗基本上都是发生在使用过程中或是由设备使用不当所导致的，所以要想有效的降低系统故障率，必须得从设备使用过程开始。
2.1.1规范设备使用过程
要想减少液压系统的故障率，就必须要采取规范的设备使用过程，这样可以在系统正常运转的情况下，尽量保护设备不被磨损。
（1）工程机械液压系统作业要柔和平顺
在工程机械液压系统作业过程中应避免粗暴，不然会产生冲击负荷，使工程机械故障频发，缩短设备的使用寿命。作业过程中所产生的冲击负荷一方面会导致工程机械结构的磨损、断裂和破碎，另一方面还会使液压系统中产生冲压力，导致液压元件损坏、油封和高压油管接头与胶管的压合处过早失效漏油或爆管、溢流阀频繁动作使油温上升。
（2）使用过程中要注意气蚀和溢流噪声
在工程机械作业中要时刻注意液压泵和溢流阀的声音，如果液压泵出现“ 气蚀” 噪声，应查明原因排除故障后再使用； 如果某执行元件在没有负荷时动作缓慢，并伴有溢流阀溢流声响，应立即停机检修。
(3)保持适宜的液压油温度
液压系统的工作温度一般控制在30~80 之间为宜， 液压系统的油温过高会导致：液压油的粘度降低，容易引起泄漏，效率下降；润滑油膜强度降低，加速机械的磨损；生成碳化物和淤碴；油液氧化加速，油质恶化；高压胶管过早老化等问题。当油温低于20 时，急转弯易损坏液压马达、 阀、 管道等， 此时需要进行暖机运转，启动发动机后，空载怠速运转3~5min ，然后以中速油门提高发动机转速，操纵手柄使工作装置的任何一个动作(如挖掘机张斗)至极限位置，保持3~5min使液压油通过溢流升温 如果油温更低则需要适当增加暖机运转时间。
(4)液压油箱气压和油量的控制
压力式液压油箱在工作中要随时注意液压油箱气压，其压力必须保持在随机 使用说明书 规定的范围内 ，压力过低时油泵吸油不足易损坏；压力过高时会使液压系统漏油，容易造成低压油路爆管 ，对维修和换油后的工程机械，排尽系统中的空气后要按随机 使用说明书 规定的检查油位状态，将工程机械停在平整的地方，发动机熄火15min后重新检查油位，必要时予以补充。
2.1.2提高对人员的要求
要想有效的降低工程机械液压系统的故障率，在设备使用方面必须实行“二定三包”制度，即定人、定机、包使用、包保管、包保养。对于机械操作人员要求做到“三懂”，即懂构造、懂原理、懂性能。对于机械操作人员还要求做到“四会”，即会使用、会保养、会检查、会排除故障。同时要加强对操作人员的职业道德教育和专业技能培训。事实证明，提高操作人员的专业技术水平和职业道德水平可以有效的降低工程机械液压系统的故障率。
2.1.3加强对液压系统用油的管理和使用和防污染
在液压系统中，液压油是传递动力和信号的工作介质。同时它还起到润滑、 冷却和防锈的作用。液压系统能否可靠有效地工作，在很大程度上取决于系统中所用的液压油。液压系统很多故障都直接和间接地因为油液的污染造成。因此对液压系统用油的防污染措施和对它的使用及管理都具有重要意义。
(1)加强液压油的管理。液压油的种类很多, 根据各种设备要求也有一些专用液压油。在液压油的管理上要做到帐物相符,防止错用、 混用。
(2)注重液压油的选用。必须按设备要求选用：合适的粘度和良好的润滑性能是必要的，也要依据设备本身的精密程度和系统特点选择具有较好稳定性、 抗泡沫性、 抗乳化性,以及腐蚀性小,体积膨胀系数低、 比热高,流动点和凝固点低、 闪点和燃点高,对人体无害的液压油。
（3）防止液压油的氧化。
液压系统工作时各种压力损失产生大量热量,使系统油温上升。当达到一定温度时,系统内的液压油就易氧化 (通过系统中的空气, 空气中的氧气)。油液的氧化使工作介质降低了抗乳化和抗磨损性能,油液中酸值的增加, 也加大了对金属的腐蚀作用。因此, 为防止液压油的氧化,应选用合适的油品,加强系统温度控制, 尽量降低油中水分含量, 加强系统监控及油液检测。
（4）防止液压油中混入空气和水分。
水分的进入,液压油的蒸气压增高,易出现气蚀,锈蚀金属表面且油液润滑性随之下降;空气混入油液,加快油液氧化作用,引起系统的噪声、 气蚀、 振动、 促使油液变质和元件动作失效。所以, 选择合适的油品, 注重液压系统的密闭性, 加强系统监控及油液检测都是必要的。
（5）防止液压油中混入颗粒污物。
加强维修中元件装配前的控制;定期更换各种液压油滤芯，适当时候进行彻底性系统清理及清洗;加强液压油的选择、 购买、 运输、 贮存、 使用等过程监控。
2.2在设备管理过程中降低液压系统故障率
减少液压系统的故障率只从设备的使用过程着手是不够的，还得在设备管理过程中采取一些先进的管理办法。
(1)对机械设备实行目标成本管理.将操作者经济效益与机械使用费(如燃料电力费,维修费,保养费, 工具费等)挂钩。
(2)在使用中做好设备运转记录及交接班记录。设备运转记录和交接班记录是设备使用过程中的基础原始资料,是设备管理使用的重要组成部分;
(3)及时跟踪监测,及早发现问题。 跟踪监测是做好设备保养、 减少液压系统故障的前提。包括油压、 油温、 油液污染程度、 噪声和振动等项目的监测;
（4）做好设备日常保养工作和保养工作中的关键环节。
处理好液压系统中的油液泄漏,必要时清洁液压系统。对于不同地质条件下的施工,通过论证采用较为合理的施工方法,以避免设备超负荷及液压系统在不良工况下工作; 每完成一个工地的桩基任务, 对设备、 附件进行较为全面的检查、 整修,杜绝设备在下一个工地带病作业,出现更大的故障隐患。
2.3故障诊断及维修
掌握方便快捷的液压系统故障诊断及高效的维修处理是减少液压系统故障率的有力保障。液压系统能够正常、 可靠地工作,必须具备许多性能要求,如液压缸的行程、 推力、 液压马达的转向、 转速及其调节范围等技术性能等等。如果液压系统运行过程中能完全满足这些要求,则设备正常工作;如果出现了不正常情况,而不完全能或不能满足这些要求,则认为液压系统出现了故障。
处理液压系统故障是一件十分复杂而细致的工作, 处理时要在充分掌握其特点的基础上,进行仔细的调查研究和分析判断,杜绝乱拆、 乱动。从故障现象分析入手,查明故障原因是排除故障的最重要的一个环节,运用一些典型的故障处理方法是设备使用中减少液压系统故障率的重要途径。
( 1) 根据液压系统图查找液压故障;
( 2) 利用绘制因果图查找液压故障;
( 3) 应用铁谱技术对液压系统的故障进行诊断和状态监控;
( 4) 利用故障现象与故障原因相关分析表查找液压故障;
( 5) 利用设备的自诊断查找液压故障。
结语
由于液压系统故障的排除比较困难，而为了不让液压系统故障影响系统运转和工程进度，减少液压系统故障率就显得比较重要。但减少液压系统故障率又是一项系统的，复杂的维护工程，它不仅需要操作人员具有丰富的实践经验，还要求设备管理过程规范严谨。只有这样才能使工程机械液压系统正常运转，为企业和单位创造良好的效益。
参考文献
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[2] 张丽军.浅谈液压系统的使用与管理[J].生产一线,2005.
[3] 孙芹.液压系统中常见故障检测及解决办法[J].英才高职论坛,2007.
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