工程机械液压系统的使用、维护及保养分析

安宁

摘要：目前，我国的现代化建设的发展迅速，工程机械液压系统以全液压型驱动装置为主，同时会组装各种智能设备，通电后方可启动。经过长时间运转后，工程机械液压系统元件及其组合设备易出现故障，水与空气会侵入液压系统影响其运转。工作人员应全面优化工程机械液压系统故障检查方法，准确识别故障类型，健全系统维护机制，做好日常保养工作。

关键词：工程机械液压系统;使用;维护;保养分析

引言

铰接式工程车辆由于载重量大、工作环境恶劣，在满载行驶及紧急刹车时整车结构会受到较大的振动和冲击，同时路面凹凸不平导致竖直方向较大的惯性加速度，车体由于受到不确定性载荷的剧烈变化会造成刚度会发生一定的变化，影响工程车辆的整车结构安全，因此，研究铰接车辆作业过程中的动态特性，对提高整车安全性及行驶稳定性具有现实意义。重型工程车辆在道路上高速或重载行驶时，振动产生的冲击力可以通过动臂和油缸等部件传递给车辆，增加车辆的冲击，很容易造成疲劳损坏。

1工程机械液压系统故障及诱因

1.1运转速度减缓、停滞

部分工程机械液压系统设备在运转过程中，难以承担来自外界的荷载，液压传动系统无法继续运行，导致运转速度不断减缓，最终出现停滞。

1.2油液泄露

工程机械液压系统内部易出现油液泄漏现象，影响了系统设备的正常运转，增加了油液资源浪费。工作人员未合理控制液压系统温度，导致温度过高，系统设备在高温作用下出现变形与破损，造成油液泄露。

1.3液压系统被侵入

（1）据调查统计，液压油内含有的空气容积比约为7%～8%，压力下降后，空气与液压油发生游离，液压元件被空气侵蚀。随着侵蚀程度的加剧，工程机械液压系统的运作难以保持稳定，降低工作效率。（2）空气中含有一定水分，水与空气的侵入会导致液压油被氧化，最终变质，影响液压系统的正常运转。工作人员须严格避免水与空气的过量侵入，增强润滑油膜强度，做好吸油管口的密封工作，避免管口露出油面。除此之外，應按时为液压系统换油，及时排除空气。

1.4接触不良

接触不良指导线接触不良，如果导线被虚接，将导致液压系统设备难以正常运行，无法将工程机械液压系统上级电压互感器传输的电压输送到继电器。电压为0，液压系统在低电压下运行，会导致设备直接跳闸。针对此故障，应正确衔接导线，检查电压互感器是否正常，如果相关设备受损，应予以修复。

2系统故障的预防方法

2.1提升液压油的清洁度

根据相关规定的要求，合理选择相应的替代品或者液压油，从而能够做到合理使用，以防油液里面会有杂质进入。一般来说，在转动系统之中，液压油除了要作为工作介质外，还能起到润滑的效果。针对这一情况，液压油自身的清洁程度将会直接影响各类元件的正常使用，同时也决定系统自身的工作水平。不仅如此，液压元件普遍有着非常高的配合精度，若液压油里面出现了杂质，亦或者发生堆积或者堵塞的情况，自然会给转动系统本身的性能带来巨大影响。针对这一状况，工作人员在对其保养时，理应提高对清洁度的关注程度，采取针对性措施，以防会有任何杂质进入，进而提升系统的运行质量。

2.2防止有空气进入

液压系统在实际运行的时候，通常很难对液压油展开全面压缩。但是，空气本身具有较强的可压缩性。所以，即便在转动系统之中只有非常少的空气，同样会对系统的实际运行造成巨大干扰。但凡油液里面有空气进入，若压力偏低，则会有许多气泡从油液里面溢出，使得油液中有空穴的情况产生。而若压力偏高，处于低压状态产生的气泡会受到外部压力带来的冲击，使得转动系统里面有噪音产生，对系统的稳定运行造成巨大影响。不仅如此，当气体出现压缩情况的时候，往往会有大量热能出现，使得局部位置发热，以此为基础，不但会造成液压元件损耗，而且液压油的质量也会随之降低，并使系统缺少足够的稳定性。正是这一因素，在传动系统正常工作的时候，工作人员理应做好观察工作，尽可能防止接头部分有松动或者破裂发生，保证所有封件的质量达标。此外，在进行加油的时候，还要尽可能防止向下倾倒，最好在油面之中插油管的时候，不要有倾斜的状况，以防入口部分完全堵塞，导致吸油阻力降低，保证油液里面不会有空气分离的状况产生。

2.3对液压油温度予以控制

一般来说，在转动系统之中，液压油的正常温度范围是30-80度。所以，工作人员在使用相关设备的时候，理应对于油液温度的变化予以关注，以防油温过高。一般而言，油温偏高或者上升速度过快，主要包括油箱里面油面比较低、系统效率非常低、元件容量非常小以及流速过快等原因。针对这一情况，工作人员理应定期采取措施对液压油展开过滤，并对其物理性能予以检查。如此不但能够促使系统可以正常运行，而且还能防止油液腐蚀以及元件磨损的情况出现，从而使得二者的使用寿命有所增加。在这一过程中，当其温度超出了规定范围，系统就会自动触发警报。此时，工作人员就需要立刻检查内部的水冷设备，把握其是否有任何问题，及时采取措施展开调整，确保其正常工作。在系统正常运行的时候，还要时刻保证油量处于较为充足的状态，冷却器可以正常排热。此外，对原件本身的容量也要予以扩大，合理调整速率，以防温度急剧上升。

3工作状态在线识别与故障诊断

虽然动态信号在线监测能够为技术人员管理识别和处理故障提供真实精准的信号依据，但液压元件的运行状态信号具有显著的非线性特征。在分析信号小波、时域、频率等参数时，其运行状态信号的非线性特征导致部分故障无法直接识别。如液压阀的饱和、滞环、死区等，其流量压力的非线性特征使以上故障难以精准识别。这种非线性特征阻碍着人工对机械液压系统故障的诊断。运行工作状态的非线性特征可以借助模糊诊断、专家系统诊断、神经网络诊断、计算机辅助诊断的功能来实现，从而确保液压元件非线性特征的工作状态能够得到更加精准的解释，促进液压系统故障高效、精准的识别。

3.1模糊诊断

机械液压系统的运行处于一个不确定的状态下，因此其动态信号也存在不确定性和模糊性。要实现对同一机械液压系统同一元件不同工况下运行状态的精准识别，就需要借助模糊分类和模糊推理，在模糊逻辑和模糊诊断的基础上来描述系统非线性特征的故障问题。如液压元件磨损状态、压力高低、偏心问题、振动强弱问题等。

3.2专家系统诊断

专家系统是一种基于人类专家符号推理的逻辑来识别和处理系统元件故障的方式。根据机械液压系统中的液压元件存的基本性能存在一定的共性的特征，可以对液压系统进行专家推理和解释。为系统设定IF<条件A>、THEN<动作B>，根据系统数据库中载入的专家知识，来解释液压系统元件不同伺服阀结构的故障，从而实现对相似故障更加精准化的识别和诊断。

3.3神经网络系统诊断

神经网络系统是基于人的大脑神经元结构建立的一种非线性动力学结构。它有简单的非线性单元关联而成，可适用于处理复杂的、大规模的、较差的信号类型。在管理系统中输入被诊断对象的特征值，系统就会自动输出可能发生的故障。由于神经网络系统不具备驾驶功能，在液压系统故障诊断中可以与专家系统相结合，来提高对复杂故障、交叉故障原因表达的精准性。

结语

综上所述，为了全面优化工程机械液压设备维修保养方案，应定期检查液压系统设备，准确分析故障类型，监测流量、压力与方向，绘制液压系统回路图，编制检查元件清单，执行检查程序，使用直接观察法做好初检工作，依次对噪声、温度、振动、冲击力和泄露进行检测。利用仪器设备实施复检工作，对出现故障的元件进行维修、更换。工作人员应制定完整的维修管理工作准则，做好液压系统供电设备维修工作，加强液压系统巡检力度。

参考文献

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