工程机械液压系统的故障诊断技术分析

摘要：本文主要针对现阶段国内工程机械液压机系统的维护及故障诊断技术的发展状况、液压系统故障诊断的重要性、液压传动系统的故障诊断方法以及机械液压系统故障处理进行简要分析，仅供参考。

关键词：工程机械；液压系统；故障诊断技术

中图分类号： E271 文献标识码： A

一、现阶段国内工程机械液压机系统的维护及故障诊断技术的发展状况

现阶段，国内外对工程机械液压机系统的维护及故障诊断技术都有所研究，且取得了较好的发展。液压机系统是工程机械中的重要组成部分，是保障工程机械作业质量的重要内容。液压机系统的结构并不简单，具有一定的复杂性，在故障诊断的过程中存在着难度。根据调查分析，我们发现工程机械中发生故障的原因大多是来自于液压机系统。20世纪末，我国就开始对工程机械液压机系统的维护及故障诊断技术进行研究。人工智能与传递函数是最为普遍的故障判断技术之一。在此技术的研究过程中，许多大学校园都给予了支持，如西北工业大学和燕京大学。最开始的技术研究工作仅仅存在于基础研究中，只是研究故障分析方法和诊断技术的创新。21世纪是一个科技时代，科学技术日新月异、不断创新，将计算机技术引入之后，通过故障树分析法来开展故障诊断工作已经成为液压机系统维护中的重要手段。随着数据库技术的改进，网络技术的应用，推动了我国工程机械液压机系统维护及故障诊断技术的进步，可在液压机系统的维护工作中将故障隔离，远程控制和诊断液压机系统。这种智能诊断方法操作起来十分简单，具有概率性，能够提供液压机系统维护工作效益，具有较高的应用价值。采用原理推测法，结合模糊数学法，可更为准确地诊断出液压机系统中发生的故障，并采取有效的措施来加以解决。

二、液压系统故障诊断的重要性

根据我国战略发展的需要，各种基础工程建设在不断展开，特别是大型基础工程建设，为我国工业发展和新农村建设做出了巨大贡献。工程机械由众多系统组成，本身的结构十分复杂，在工程建设过程中大多数情况是露天作业，长期受到风吹日晒等外界因素的影响，工作条件十分恶劣。并且由于施工生产的特殊性，使得工程机械在工地中的流动性很大，并且分布不集中，使用也不规范，经常出现各种故障却不能及时得到排除，给工程施工带来了很大的影响。液压系统在工程机械中的使用十分广泛，在很大程度上提升了工程机械的性能，液压系统运行的好坏，对工程机械的性能产生直接的影响。因此，必须对工程机械液压系统进行维护，出现故障之后能够及时的对故障进行诊断，并加以解决，确保液压系统的安全可靠，保障工程机械的正常运行。

三、液压传动系统的故障诊断方法

1、直观检查诊断法

直观检查诊断法是目前采用最为普遍的方法。它是靠操作人员、维修人员凭借个人的经验来诊断故障。所以对于技术人员的专业知识要求较高。可用“问、看、听、摸、嗅”这几个字来概括。

“问”主要是询问工程机械操作人员系统的异常状况；问柴油、液压油、各种滤芯等的更换时间；问故障前压力阀、流量阀是否调节过，是否存在使用不当的现象；问故障前是否更换过液压件、密封件；问出现故障后系统有哪些不正常；问过去常出现哪些故障，是如何排除的。

“看”，通过仪表进行检查，是直观检查诊断法的一个重要环节。检查时要看工作结构的运动速度：看各压力表的压力值，数值是否稳定；看油箱内的液位以及有无气泡和变色等现象；看管接头、液压缸端盖、泵轴等连接处是否有漏油、渗油现象；看液压缸工作时有无振动而产生的跳动；看工作循环、系统工作压力、流量的稳定性等。

“听ง”是利用检测者的耳朵去检查液压系统的故障。主要听泵和压力阀是否有噪声；换向时是否有冲击声（声音大小是否一致，是否有刺耳的声音）；液压泵和液压马达运转时是否有敲打声。一般而言，正常的机器在运转过程中，产生的声响都是有规律的，均匀的。

“摸”是指利用手指对机械运行情况进行检查。摸液压泵、阀类元件的外壳表面温度是否异常；摸运动部件和油管是否有高频振动；摸有无爬行；摸各个管接头以及安装螺钉的松紧程度。

“嗅”是通过检查者的鼻去嗅油液是否有变质的味道，橡胶管道是否有因温度过高产生的特殊气味。

2、逻辑分析法

一些机械的液压系统相对复杂，直接诊断起来较为困难。这就需要对液压系统原理图进行分析来推断出现的故障的原因，从而找出故障产生的部位，进行排除。

3、测量检查法

借助压力表、流量计等仪器设备对液压系统各部分液压油的压力、流量和油温进行测量。通过测得的参数与机械正常工作时的数据进行比较，来判断该系统的故障点。

4、互换法

在维修现场缺乏诊断仪器或被查元件比较精密且不宜拆开时，采用此法去判断故障，较为快捷。在逻辑分析的基础上，先将怀疑出现故障的元件拆下，换上新件웃或其他机器上正常工作、同型号的元件进行试验，比较，看故障能否排除，即可作出诊断。

四、机械液压系统的故障处理

1、主观诊断技术

指的是维修人员可以利用一些简单的诊断性的仪器，凭借着操作人员、维修人员的一些实践经验去分析判断故障产生的原因以及部位。此方法，既方便又快捷，可靠性也比较高，属于常用而比较简单的定性分析。主要包括直觉经验法以及参数测量的方法、逻辑分析法、堵截法、故障分析法等等。直觉经验法是指维修人员凭借着感官以及自己的一些经验，通过各种感官来对故障的原因进行判断，看其执行的原器件速度有没有任何的变化，液位高度以及油液的编号都是用来测量工作压力是否稳定，各个连接地点是否存在着无泄漏，听泵和马达是否有比较异常的声音。软管以及弯管的声音振动是否正常，对于系统元件的有温和冲击以及振▲动的大小通过闻一闻油液就能够判断询问设备的操作者，进一步了解液压系统的工作情况，元件有没有出现异常，设备的维护以及保养出现过的故障有没有彻底排除。参数测量方法的目的就是指的是通过对一系列数据进行测量，从而得到所需要的工作的参数，将这个数值和整个系统的数值进行比较，从而判断是否出现正常的参数，是否出现了故障以及故障所存在的部门是否适用于整体的处理、以及诊断潜在的故障风险。逻辑分析值就是根据原件以及系统和设备几者之间的相互关系进行一系列的研究分析，找出故障发生的具体的部位。

2、设备故障精密诊断

设备的诊断状态的实施一般情况之下可以分为两个主要的层次，也就是简易的诊断以及精密的诊断。对于工厂的设备故障大部分都是可以通过简易的诊断方法来进行确定的，因此它是整个诊断工作的基础，也只有通过简易的诊断才能够确定是否使用比较精密的仪器，是否采用精密的诊断。精密诊断主要指的是使用比较精密的仪器和方法，对简易的诊断很难进行确定设备的整体状态并且做出详细的评价。液压机械系统的振动往往♥影响其工作的精度，不断的加剧设备的磨损，加速疲劳和破坏，进而能够随着磨损的增加，机械设备的振动更加的剧烈，如果一直这样进行恶性循环，就会导致设备故障。当设备发生故障的时候，经常表现为振动的频率的变化，通过检测振动的频率以及振动的速度等参数进行确认，进而找出振动的原因。

3、智能处理技术

指的是模拟人 ヅ脑的基本能力，进而能够有效的去获取以及处理相关的信息，运用大量的专家经验以及诊断的策略，对于各个数据进行识别，包括模拟诊断法以及灰色关联诊断法。研究最活跃的就是专家系统以及神经网络，使得其故障诊断比较智能化，具有非常广阔的发展空间。基于人工智能的专家诊断系统，是计算机模仿在某一个领域之内的有经验的专家解决问题的方法，将故障现象输入到计算机之内，计算机根据输入的现象以及知识库内的一些知识进行推理，推算出故障的基本原因，并且提出预防以及维修的措施。

结束语

在工程项目建设事业发展的过程中，工程机械的运行占有重要的地位，工程机械技术成为工程项目建设企业发展中的重要研究课题，对工程质量和生产效益具有重要的影响作用。研究工程机械液压机系统的维护及故障诊断技术，充分体现了现阶段我国工程机械的发展状况，为液压机系统的故障诊断提供了方向，具有重要的意义。在工程机械液压机系统的故障诊断过程中，还需要应用到液压装置的信息监测工作，只有将其结合才能找到液压机系统运行中的症结之处。创新和改进工程机械液压机系统维护及故障诊断技术，有利于提高液压机系统的运行效益，保障液压机系统运行的可靠性。