【2017年整理】液压基本回路故障分析.doc

四、液压基本回路故障分析 液压基本回路的故障很多，有由元件本身故障引起的，也有由于回路设计不当造成的，这里就几个典型的故障实例进行分析，希望能起到举一反三的作用。 例1：有一回油节流调速回路，该回路中液压泵异常发热。该系统采用定量柱塞泵，工作压力为26。系统工作时，回路中各元件工作均正常。 检查： 发现油箱内油温为45℃左右，液压泵外壳温度为60℃。 另发现液压泵的外泄油管接在泵的吸油管中，且用手摸发烫。 原因： 液压泵的温度较油温高15℃左右，这是由于高压泵运转时内部泄漏造成的。当泵的外泄油管接入泵的吸油管时，热油进入液压泵的吸油腔，使油的粘度大大降低，从而造成更为严重的泄漏，发热量更大，以致造成恶性循环，使泵的壳体异常发热。 措施： 排除液压泵异常发热的措施是将液压泵的外泄油管单独接回油箱。另外，还可以扩大冷却器的容量。 例2：某双泵回路中液压泵产生较大的噪声。 检查： 发现双泵合流处距离泵的出口太近，只有10。 原因： 在泵的排油口附近产生涡流。涡流本身产生冲击和振动，尤其是在两股涡流汇合处，涡流方向急剧变化，产生气穴现象，使振动和噪声加剧。 措施： 排除故障的方法是将两泵的合流处安装在远离泵排油口的地方。 例3：有一双泵系统，如图7.5.1所示。该系统有两个溢流阀，它们的调定压力均是14，当两个溢流阀均动作时，溢流阀产生笛鸣般的叫声。 图7.5.1 溢流阀回路 检查： 溢流阀产生笛鸣般啸叫声的原因是两个溢流阀产生共振。 原因： 因为两个阀调定压力一样、结构一样，所以固有频率相同，从而产生共振。 措施： 排除故障的方法有三个。 第一个处理方法是将两个溢流阀的调定压力错开，一个为14，一个为13。一般来说，调定压力错开1就可以避免共振。但液压缸工作在13以下时，液压缸速度由两个泵供油量决定。若缸的工作压力在13～14之间时，缸的速度由一个泵的供油量决定； 第二个处理方法是用一个大流量的溢流阀代替原来的两个溢流阀，其调定压力仍为14，见图7.5.2所示； 图7.5.2 改进后的溢流阀回路 第三个处理方法是增加一个远程控制阀3，将远程控制阀与溢流阀远控口相连通。图中阀3的调定压力比阀1、2的调定压力低1以上，并在两上溢流阀的远控口处安装节流元件4、5，用以增加溢流阀的调压稳定性，见图7.5.3所示。 图7.5.3 改进后的溢流阀回路 例4：现有如图7.5.4所示减压回路。图中缸4为工作缸，缸5为夹紧缸。缸5将工件夹紧后，由缸4带动刀具进行切削加工，加工完毕，发现零件尺寸超差。 图7.5.4 减压回路 检查： 现场了解的情况是：溢流阀1调定压力为10，减压阀3调定压力为3，缸4的动作循环是快进-切削加工-快退。从压力表6上所见，快进时，只有0.5。 原因： 减压阀3的入口压力太低，所以阀的出口压力更低，造成工件窜位。 措施： 排除故障的方法有二个。 第一个处理方法是在缸4的进油路上，安装一个顺序阀2，其调节压力为3.5，这样不管液压缸4是什么工况，均能保证减压阀工作所需要的进油压力，见图7.5.5所示； 图7.5.5 改进后的减压回路 第二个处理方法是在减压阀3前安装一个单向阀8，而不安装顺序阀。当缸4压力小于减压回路的压力时，单向阀封死，从而保证夹紧缸5所需的压力，见图7.5.6所示。 图7.5.6 改进后的减压回路 这两个措施对比而言，后者的经济效益更好些。 例5：图7.5.7为液压平衡回路。该回路要求液压缸工进到位，立刻停止。但操作才发现，当工进到位，换向阀处于中位时，液压缸并不停止，仍向下偏离指定位置一小段距离。碰伤刀具与工件。 图7.5.7 液压平衡回路 检查： 该系统中采用O型机能的换向阀。 原因： 当液压缸加工到位，换向阀处于中位时，因为是O型机能，所以将液压缸无杆腔的压力油封住，在此压力油作用下，液控单向阀被打开，使活塞下降一小段距离，偏离接触开关，这样下次发讯时，就不能正确动作，并将刀具、工件碰伤、造成事故。 措施： 为排除此故障，可将O型机能换向阀换成Y型即可。 例6：图7.5.8所示为进油节流调速回路。该回路要求完成快进-加工-快退。希望动作转换时平稳、无冲击、转换时停位准确。但液压缸由加工转为快退时，停位不准确，有瞬时前冲，然后才快退，影响了加工精度，有时还损坏工件与刀具。 图7.5.8 进油节流调速回路 检查： 该系统出现这个故障是由于油路设计不合理造成的。 原因： 当液压缸进行慢速加工时，二位四通阀1与二位二通阀2均处于右位。当转为快退时，由于二通阀与四通阀的动作不同步，如二位二通阀先动作，已换为左位工作。二位四通阀尚未动作，仍在右位，这样就造成了液压缸瞬时前冲，造成事故。 措施： 排除故障的方法有二个。 第一个处理方法是增加一个单向阀，改进后的油路见图7.5.9所示。当工进转快退时，