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1、1,第七章 液压系统维修 7.1概 述,液压系统的功能是由油液的压力、流量和液流方向实现的。根据这一特征，采用简单可行的诊断方法和利用监测仪器进行分析可以找出液压系统的故障及原因。然后通过对液压元件的修复、更换、调整，排除这些故障，保证设备正常运行。,2,1.不同运行阶段的故障特征 ）新试制设备调试阶段的故障特征 液压设备调试阶段的故障率较高，存在问题较为复杂，其特征是设计、制造、安装调整以及质量管理等问题交织在一起。机械。电气问题除外，一般液压系统常见故障有： （）接头、端盖处外泄漏严重。 （）速度不稳定。 （）由于脏物使阀芯卡死或运动不灵活，造成执行油缸动作失灵。 （）阻尼小孔被堵，造成系
2、统压力不稳定或压力调不上去。 （）某些阀类元件漏装了弹簧或密封件，甚至管道接错而使动作混乱。 （）设计不妥，液压元件选择不当，使系统发热，或同步动作不协调，位置精度达不到要求等。,3,）定型设备调试阶段故障 定型设备调试时的故障率较低，其特征是由于搬运中损坏或安装时失误而造成的一般容易排除的小故障，其表现如下： （）外部有泄漏。 （）压力不稳定或动作不灵活。 （）液压件及管道内部进人脏物。 （）元件内部漏装或错装弹簧或其他零件。 （）液压件加工质量差或安装质量差，造成阀芯动作不灵活。,4,）设备运行到中期的故障 设备运行到中期以后时，故障率逐渐上升，由于零件磨损，液压系统内外泄漏量增加，效率降
3、低。这时应对液压系统和元件进行全面检查，对有严重缺陷的元件和已失效的元件进行修理或更换，适时安排设备中修或大修。 2.偶发事故性故障特征 这类故障特征是偶发突变，故障区域及产生原因较为明显。如碰撞事故使零部件明显损坏，异物落人液压系统产生堵塞，管路突然爆裂，内部弹簧偶然断裂，电磁线圈烧坏，密封圈断裂等。,5,7.1.2液压系统故障诊断方法,1.液压设备故障诊断方法 液压设备故障诊断方法可分为简易诊断和精密诊断两种。 ）简易诊断技术 简易诊断技术是由维修人员利用简单的仪器和实践经验对液压系统出现的故障进行诊断，判别产生故障的原因和部位。这是普遍采用的方法，可概括为：看、听、摸、问、阅。具体内容如
4、下： （）看液压系统工作的真实现象 看执行机构运动速度有无变化和异常现象，液压系统中各测在点的压力值有无波动，油液是否满足要求，是否有漏油现象。 （）用听觉判别液压系统和泵的工作是否正常 听液压泵和液压系统工作时的噪声是否过大，液压缸活塞是否有撞击缸底的声音，油路板内部是否有连续不断的泄漏声。 （）用手摸运动中的部件表面 摸油泵、油箱和阀体外表面的温升，感觉是否烫手，摸运动部件和管子，感觉有无振动，摸工作台有无爬行。 （4 ）项操作者询问设备运行状况，了解设备维修，保养和液压元件调节的情况。 （）查阅设备技术档案中有关故障分析与维修的记录。 通过上述程序，对设备故障情况有了详细了解，结合修理者
5、实际维修经验和判断能力，可对故障进行简单的定性分析。必要时需停机拆卸某个液压元件，放到试验台做定量性能测试，才能弄清楚故障原因。,6,）精密诊断技术 精密诊断技术是在简易诊断技术的基础上对有疑问的异常现象，使用各种监测仪器对其进行定量分析，从而找出故障原因。 状态监测用的仪器种类很多，通常有压力、流量、速度、位移和位置传感器，油温、油位、振动监测仪和压力增减仪等。把监测仪器测量到的数据输人路机系统，计算机根据输人的信号提供各种信息和各项技术参数，由此可判别出某个执行机构的工作状况，并可在屏幕上自动显示出来。在出现危险之前可自动报警、自动停机或不能启动另外一个执行机构等。,7,2.查定故障部位的
6、方法 应用逻辑流程图可以查定较复杂液压系统的故障部位。 首先由维修专家设计逻辑流程图，并把逻辑故障流程图经过程序设计输入到计算机中储存。当某个部位出现不正常的技术状态时，计算机可帮助人们及时找到产生故障的部位和原因，使故障得到及时处理。例如，图7-1所示的液压缸无动作，对这一故障可以从流程中一步一步地查找下去，最后找到发生故障的真实原因。,8,图7-1 逻辑流程,9,7.2 设备液压部分的修理与调试,1.液压缸应清洗、检查、更换密封件。如果液压缸已无法修复，应成套更换。 2.所有液压阀均应清洗，更换密封件、弹簧等易损件。 3.液压泵应检修，经过修理和试验，泵的主要技术性能指标已达到要求，才能继
7、续使用。若泵已无法修复，应换新泵。 4.对旧的压力表要进行性能测定和校正，若不合质量指标，应更换质量合格的新压力表。压力表开关要达到调节灵敏、安全可靠。 5.各管子要清洗干净。更换被压扁、有明显敲击斑点的管子。管道排列要整齐，并配齐管夹。高压胶管外皮已有破损等严重缺陷的应更换。 6.油箱内部、空气滤清器等均要清洗干净。对已经损坏的滤油器应更换 7.液压系统在规定的工作速度和工作压力范围内运动时，不应发生振动、噪声以及显著冲击等现象。 8.系统工作时，油箱内不应当产生泡沫。油箱内油温不应超过55，当环境温度高于35时，系统连续工作4，其油温不得超过65。,10,7.2.2液压泵的常见故障与维修
8、1.齿轮泵的故障与修理 齿轮泵是应用最为广泛的液压泵。外啮合齿轮泵结构如图7-2所示。 ）齿轮泵的常见故障及排除方法 齿轮泵的常见故障及排除方法见表7-1。 ）齿轮泵主要零件的修理方法 （1）齿轮的修理,11,表7-1 齿轮泵的常见故障及其排除方法,12,13,14,（2）泵体的修理 泵体内孔与齿轮外圆有较大间隙，一般磨损不大，若发生轻微磨损或刮伤时，只需用金相砂纸修复即可使用。若由于启动时压力冲击而使齿轮外圆与泵体内孔摩擦而使内孔产生较大磨损时，需更换新的泵体。 ( 3)传动轴的修理 滚针轴承圈的磨损发生在与滚针接触的内孔和齿轮接触的端面处。内孔磨损较严重时，一般更换轴承圈。也有采用内圆磨削
9、增大孔径，应保证孔的圆度和圆柱度误差不大于 0.005 mm，再根据轴承圈内孔和传动轴外圆的实际尺寸选择合适的滚针。 （4）轴承圈的修理 齿轮泵长、短轴与滚针轴承相接触处会产生磨损，长轴外圆与密封圈接触处也会产生磨损。若磨损比较轻微，则用金相砂纸修光后继续使用。当磨损较严重时，可用电镀或刷镀技术修复。若损坏严重则需调换新轴。 （5）端盖的修理 端盖与齿轮端面相对应的表面会产生磨损和擦伤，形成圆形磨痕。端盖磨损后，采用磨削或研磨方法修复平整，应保证端面与孔的中心线的垂直度，平面表面粗糙度应达到Ra值为1.25 。,15,2.叶片泵的故障与修理 型双作用叶片泵结构如图7-3所示。 1-左体壳；2-
10、配油盘；3-转子；4-定子；5-配油盘；6-右体壳 7-花键轴；8-叶片 图7-3 YB型叶片泵结构,16,表7-2 叶片泵常见故障及其排除方法,17,18,（2）转子的修理 转子两端面与配油盘端面有相对运动，容易产生磨损。端面磨损后间隙增大，内部泄露增加，磨损不严重时可用油石将拉毛处修光、研磨，或在平板上研磨平整。若磨损严重时应将转子放在磨床上修磨两端面，消除磨损痕迹，两端面的平行度为0.008 mm，表面粗糙度为Ra值为0.16，端面与孔的垂直度为 0.01 mm。 应注意转子端面磨削后，也应对定子端面进行磨削，以保证转子与配油盘之间的正常间隙为0.040.07 mm。同时应对叶片宽度接转
11、子宽度配磨，并保证叶片宽度小于转子宽度0.005 mm。 转子的叶片槽因叶片在槽内频繁的往复运动，磨损量较大引起油液内泄。叶片槽磨损后，可在工具磨床上用超薄砂轮修磨，两侧面平行度误差为0.01mm，粗糙度应达Ra值为0.1，再单配叶片，以保证其配合间隙在 0.0130.018mm的范围内。若叶片在槽内运动不够灵活，可用研磨的方法修复。,19,（3）叶片的修理 叶片与定子内曲线表面接触的顶端和与配油盘有相对运动的两侧面最容易磨损。磨损后，可用专用夹具装夹，磨修其顶部的倒角及两侧面。修磨后，需用油石修去毛刺。 叶片与转子槽接触的两平面，磨损较缓慢。如有磨损可放在平面磨床上进行修磨或进行研磨。但应保
12、证叶片与槽的配合间隙在0.0130.018mm以内，否则需要更换新的叶片再配磨或配研。 (4) 配油盘的修理 配油盘的端面和内孔最易磨损。端面磨损轻微时，可在平板上研磨平整。当磨损较为严重时，可采取切削加工方法修复，应保证端面与内孔的垂直度为 0.01 mm，与转子接触平面的平面度在0.0050.01 mm，端面粗糙度为a值为0.2。配油盘内孔磨损不多时，用金相砂纸磨光。磨损严重时可采用扩孔镶套再加工到尺寸的方法，也可调换新的配油盘。,20,3.柱塞泵的故障与修理 ）柱塞泵的主要故障 柱塞泵的主要故障是吸油量不足，以及形不成压力。引起故障的主要原因如下： （1）柱塞泵内有关零件的磨损 其中柱塞
13、与柱塞孔、缸体与配油盘最易磨损，磨损使间隙增大，内泄漏严重。 （2）柱塞泵变量机构动作失灵 由于柱塞泵伺服滑阀磨损，间隙太大，或其他有关零件的损坏，使流量调节机构不能准确调节输出流量。 （3）泵的装配不良 由于主要零件的配合间隙太大或太小，密封圈安装不当、螺钉紧固力不均匀等装配原因也会引起吸油不足，形不成压力。 ）柱塞泵主要零件的修理 （1）缸体修理 缸体上柱塞孔的修复，可使用研磨棒研磨，消除孔径的不圆度和锥度，经过抛光后再配柱塞。柱塞可以电镀，刷镀和喷镀。缸体与配油盘接触端面的修复，可在磨床上精磨，然后再用抛光膏抛光。加工后粗糙度达值为0.2，端面平面度误差应在0.005mm以内。 （2）配
14、油盘的修理 配油盘的配油面必须保证与缸体接触面接触达。使用中产生磨损，出现磨痕数量不超过个，环行刮伤深度在0.010.08 mm之间，经研磨修复后仍可使用。,21,）斜盘与滑靴的修理 斜盘与滑靴接触的表面会产生磨损和划痕。可在平板上研磨至值为0.08，平面度误差在0.005 mm之内。 球头松动的柱塞滑靴，当轴向串动量不大于 0.15 mm时，可使用专用工具推压或滚合，边推压（滚合）边转动、推拉柱塞杆，直到滑靴与球面配合间隙不大于0.03mm。 液压泵的密封圈、弹簧也是容易损坏的零件，在液压泵的修理中应选择符合标准的元件进行更换。,22,7.2.3液压缸的常见故障及修理 一般粗研采用300号金
15、刚砂粉，半精研采用600号金刚砂粉，精研采用8001200 号金刚砂粉或研磨软膏。 当缸体长度较短时，可用机动或手动研磨方法修复缸体内孔。 1.活塞缸的常见故障及排除方法 ）活塞缸的常见故障及排除方法见表7-3 ）活塞缸主要零件的修理 (1) 缸体的修理 活塞缸内孔产生锈蚀、拉毛或因磨损成腰鼓形时，一般采用键磨或研磨的方法进行修复。 修理之前应使用内径千分表或光学平直仪检查内孔的磨损情况。测量时，沿缸体孔的轴线方向，每隔100mm左右测量一次，再转动缸体测量孔的圆柱度，并且做好记录。,23,表7-3 活塞缸的常见故障及排除方法,24,25,( 2 )活塞的修理 缸体孔修复后孔径变大，可根据缸体
16、孔径重配活塞，或对活塞外圆进行刷镀修复。 2.柱塞缸的常见故障及排除方法 柱塞缸依靠油液的压力推动柱塞向一个方向运动，称之为单作用液压缸。其反向运动由弹簧。自重或反向柱塞缸来实现。柱塞缸的常见故障及排除方法见表7-4。,26,表7-4 柱塞缸的常见故障及排除方法,27,28,7.2.4液压元件修理后的测试 .液压泵测试项目 ）压力 压力是液压泵的主要性能参数，需做额定压力测试。 ）排量 排量是液压泵的主要性能参数，应在额定转速和额定压力下测试液压泵的排量。 ）容积效率 它是衡量液压泵修理装配质量的一个重要指标，不得低于规定值。其计算公式见课本。 ）总效率 它是衡量液压泵修理质量的一个技术指标。其计算公式见课本。,29,）运转平稳性 在额定转速下，空运转或负载运转都要平稳，无噪声和振动现象。 ）压力摆差 它是液压泵的一个性能参数，压力摆差值不能超过技术标准。 ）变量泵机构性能试验 对变量泵要做变量特性试验。要求变量机构动作灵敏、可靠，并 达到技术要求。 ）测量
