液压系统常见故障现场诊断及处理方法

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On-site Diagnosis and Treatment of Common Failure about the Hydraulic SystemCHANG Jun(Changzhi Qinghua Machinery Factory，Changzhi 046012，China)Abstract：W hen the hydraulic system of a model product goes wrong，mishandling usualy results in failure to collect thefirst-hand site data and it is difficult in proceeding with fault analysis，thus even delay the progress of scientific research andproduction.The paper gave a brief discussion on site disposal methods，inverse operation requirements and cautions after theoccurrence of various hydraulic faults and before proceeding with fault analysis based on years of practical experience andreference to relevant professional literature。

Key words：hydraulic fault，site disposal，inverse operation液压系统中，各元件在密闭的油路中工作 ，对管路内油液的流动状态和各元件内部零件的动作情况无法安全掌握 ；而且 ，液压系统的故障经常发生在-个动态的过程 中，系统 的压力、流量变化很快l1]，多余物的捕捉也很 困难。在液压系统故 障现场 ，往往因为 以下 3种情况 ，造成故 障分析难 以进行 ：1)诊断和排除液压 系统故 障时 ，经常发现故障发生时的原始数据没有及，，-tie录，再去重新采集时 ，第-现场已被破坏 ，相关元件已经更换或复位 ，造成用于故障原因分析的支撑材料不充分 ；2)排除故障前的操作思路不明确 ，采取了不当措施 ，丧失了故障复现的条件 ；3)在故障现场操作时 ，经常 因为反 向操作方法不当、不规范 ，不经意间给液压系统带入 了多余物 ，从而可能造成更大的危害 。

基于上述实际情况，对于液压系统的故障排除，采集第-手现场资料呈得尤为重要 ；因此 ，为了保证故障现场的完好 ，必须在对故障现厨行相关操作之前 ，有-个正确的现场处理思路及规范的操作方法 ，为后续故障原 因的分析奠定 良好 的基础 。本文根据型号产品发生的各类液压系统(元件)故障处理情况 ，归纳、总结了以下几种液压系统 (元件)故障现场处理方法及相关反向操作的要求。

所谓反 向操作是指相对于液压元件正常装配的反过程 ，液压系统发生故障后 ，对液压元件拆 除、维102护、复位等工作均为反向操作的-种类型。

： 兰!：。 1 1蔓 垂匦- 固 巫婴图 1 液压 系统故障现场处理的-般操作流程l 准备工作诊断和排除液压故障最重要 的-点是熟悉和掌握系统的工作原理 ，应熟悉每-个元件 的结构及T作特性 J。诊 断故障前 ，要 了解系统的流量 、工作压力、设备的使用情况及其他 机械 、电气设备 的饿 。

专业人员进入故障现场之前 ，应根据 了解的情况进行综合分析 、认真思考 ，根据对故障的初步分析和诊断，准备好相关物品、仪器 、设备 ，详见表 1。所使用的仪器 、设备必须是合格产品且在有效期 内，并在使用前对设备的功能进行检查 ，避免因为设备本身 的问题造成故障资料的欠缺或丢失。

《新技术新工艺》质量控制与故障分析质量控制 故障分析表 1 常用仪器、设备 、工具及辅料序号 物 品名称 物品规格 用途2 -般要求液压系统故障现场处理工作的通用性 、-般性要求如下。

1)必须对故障现厨行拍照，照片需从整体到局部全有 ，要求详尽 、清晰，避免过度曝光或背光拍照。

2)尽量采集到故障发生时系统的流量 、工作压力 ，记录设备 的使用情况及其他机械 、电气设备的工况 。

3)由于液压元件在密闭的油路中工作 ，液压 油的热胀冷缩对系统影响很大 ，而液压系统故 障的发生往往与环境条件有关 ；所以，必须记录故障发生的时间、地点、是否有强烈光照或冰雪覆盖等 ，在条件允许 的情况下，记录故障发生时的环境温度 。

4)操作过程中，应有预防多余物的意识，严防将工 、夹、量 、吊具等表面 的多余物带入液压 系统。

5)保证排除故障现场无尘 ，清理无关物品。除特殊情况外 ，必须在室内进行操作 。

6)操作人员须穿戴整齐 ，避免衣物表面掉落杂尘 。在起竖装置下方工作时 ，必须佩戴安全 帽▲人工作区域的人员最好穿防滑工作鞋 ▲行操作前需触摸释放静 电装置 。

3 常见液压系统(元件)故障现场处理方法3.1 微小渗油的处理对于-般性的渗漏故障，在不影 响产品功 能的前提下，可先将起竖装置、旋转平 台、展开臂等活动部件回平或复位 ；然后 ，将液压 系统卸荷 ，机 电设备断电，再针对以下 4种情况 ，进行相关操作。

1)管路接头或阀锁件安装面发生渗油时，必须先停机(液压系统停止工作)，然后才能鹏管接头、紧固件。必须缓慢、小心地操作 。防止不锈钢管接头烧蚀或螺纹划扣 。

2)耐振压力表硅油发生渗油时，必须先关闭压力表开关 ，再进行更换压力表的操作；更换工作结束后 ，打开压力表开关 。

3)液压缸发生微小 渗油时 ，必须进行多 次观察 ，确认故障能够 复现后方可进行分解 、检查工作 ，避免由其他外部情况造成的假象渗漏。

4)法兰端面发生渗油时，先不急于更换端面密封圈，可先检查 2个法兰对接 面的表面粗糙度是否符合要求 。表面粗糙度过差时 ，较深的刀纹可导致微小渗漏 。

3.2 液压管路喷油的处理液压系统发生管路喷油的故障时，系统中必然存在-定的压力 。现场处理的基本原则是使高压油卸荷 ，人员要立即远离喷油的方 向，以防高压油冲击或金属件飞出 ，造成伤害。应按 以下方法操作。

1)操作人员必须在避开高压油喷射方向或采取必要的安全措施后 ，实施停 机 (停止液压 系统 工作)，使液压系统卸荷。

2)立即关 闭系统总进油、总 回油管路 的阀门，紧接着在喷油位置采扔油的方法，将管路中剩余的液压油放完 。清洁人员应使用拖布或锯末擦拭 干净地面 ，以防排 除故障人员滑 倒，造成不 必要 的伤害。现臭急处理工作完成后 ，对喷油部位进行外观检查 ，提取现场损坏物品 ，并做好记录。

3)将损坏的油管或管接头拆下 ，使用干净 的塑料布或堵头封住外露的油口后 ，维修工作方可进行。

3.3 液压缸漏油的处理液压缸漏油-般是由密封件损坏 引起的，进行故障复现和确定渗漏点是前期处理工作的关键。对于发生渗漏的液压缸，避免盲 目地将液压缸直接拆解 ，必须先对其重新进行密封试验 ，确定渗漏点后方可分解。在渗漏点不 易确定时 ，应对油液出现的区域进行磁粉探伤(对于钢件)或着色探伤(对于铝件)。在实际工作中，曾经发生过 因缸筒材料本身的缺陷造成的渗漏。

在试验 台上发现液压缸渗漏后 ，应按 以下方法操作 ：1)根据油液流痕或流 向确定渗漏点，并做好标记 ，对渗点进行拍照 ；2)将液压缸正、反腔 内的压力油卸荷 ，如果渗漏的液压缸 已经安装在系统中，需将液压缸拆下后，在试验台上进行故障复现，故障复现后才能最终确定渗漏点的位置 ，并做好标记 ，必要时对渗点进行拍 照；3)按相关 技术文件分解 、检查液压缸。

《新技术新工艺》质量控制与故障分析 l 103新技术新工艺 2013年 第 5期3.4 液压缸出现响声的处理液压缸运动过程 中出现不正常的响声 ，例如 ：碰撞声 、呼啸声 、闷声 ，这-般是 由缸体的几何公差 问题 、密封件损坏、配合 间隙太紧、多级缸体导向性不好等原因引起的。上述每-种原因都有可能导致缸体间发生刚性磨擦 ，以致使缸体 内、外表面划伤或拉钩；因此 ，必须在出现响声的前期采认理的措施 ，方可避免产品的加剧损坏。

- 般的操作方法为 ：1)检查操作规程是否符合要求，如有误操 作，可实施 正常操作 ，消除响声 ；2)查看系统饿(压力 、流量指标)是否符合要求 ，如不符合 ，可适当调整系统压力、流量，直至消除响声 ；3)仔细检查缸体的外漏部位是否出现划伤 ，如果有划伤需立即分解液压缸；4)在前 3项检查都正常时，液压缸不宜再过多地伸 出、回收 ，由于观察不到液压缸内部情况 ，为了避免液压缸内部密封件或缸体可能存在 的加剧损坏 ，应马上分解 、检查液压缸 。

3.5 液压阀紧固件断裂的处理- 般使用螺栓 、螺钉将液压阀件安装在系统的集成通道块上 ，当系统内存在异常高压或紧固件存在质量问题 时，均有可 能导致 阀件 的紧固件断裂 。

由于此类故障通常在-瞬间或几秒 内就完成 了，对于故障原因分析 比较 困难 ；因此，收集现场资料的工作尤为重要，必须严格按以下方法操作 。

1)仔细观察 与故 障有关 的液压 系统 回路 的压力表，记录压力表状态及读数，并及时停机 ，关闭进 、出油路阀门，使液压系统卸荷。

2)收集断裂的紧固件，清点齐全后在断裂体上做好标记，保证--对应。清除干净 断裂件表面污物后 ，对断裂的紧固件 (主要是断 口)进行拍 照。为防断口氧化 ，最好对断裂的紧固件实施真空包装 。

3)将脱离装配位置的阀件放置在工作台上 ，对阀体安装面进行拍 照，如有异物要及时提取并 在发现位置做好标识 ，必要时将阀件送至生产厂家进行功 能检 查 。

4)将 阀件原安装平面及周围区域清理干净 ，避免多余物进入阀 口，并立 即使用清洗干净 的盖板封住阀口。

3.6 液压缸爆破、变形的处理液压缸 出现爆破或变形属重大液压故障，伴 随有较大的响声或喷油现象 ，对于多级液压缸 ，-般只有某-级缸体损坏。处理此类故障的原则是旧能保护未损坏的其他级缸体 ，将损失 降到最低程度 。

2)观察液压系统(试验装备)压力表、流量计，记录所有仪器的状态及读数，必要时辅以照片，对于损坏的仪器，不得随意拆卸或复位，等待送专业部门鉴定。

3)如液压系统 (试验装备 )仍存在载荷 ，必须按照相关操作规程，对系统压力进行卸荷。操作过程 中- 般遵循逐步、缓慢的原则，如突发其他问题需谨慎处理 ，必要时由专业人员分析后再进行下-步操作。

4)立即询问操作人员，详细记 录现场操作步骤及方法 ，为排除误操作做好准备 。

5)天车(吊车)配合 ，拆下爆破 液压缸 ，液压 缸尽量水平转移 ，将故障液压缸放置在稳定 的支座上。

转 移 过 程 中 防 止液 压 缸 继 续 伸 长或 回收 ，避 免 已损坏的缸体将其他缸体划伤。某产品变 图2 某产品变形的缸体图片形的缸体 图片如图 2所示。

4 发生液压系统故障后通用的处置方法4.1 液压系统复位的操作要求带有起竖装置 、旋转装置的液压设备发生故障后 ，应及时对尚未完成的机械动作进行 回平或复位 ，否则 ，可能会发生产品跌落 、翻滚等次生灾害。由于液压系统已经丧失了-定的机能，完成回平、复位动作往往存在-定的危险，操作 不当还可能损坏其他元件 ，甚至可能导致重大安全事故。在这种情况下，实施操作的安全性 、正确性是第-位的，应结合现场的具体情况 ，参照以下方法操作。

2)在重要部位设置安全保护装置 ，要求所有参与现场故障排除的人员佩戴安全帽。对故障元件采取相关补救措施后 ，在现场总指挥的指导下 ，严格按照操作规程对液压系统进行复位 ，每项操作-般应经过双岗的确认无误后才能实施 。操作过程中必须遵循逐步、缓慢的原则 ，且安排必要的观察 岗，如有问题随时叫停。为了便于后续 的故障分析T作 ，应对 回平 、复位T作进行录像 。

3)现场操作方法要求是使用稳妥 、安全的方法操 作 系 统相 关 阀锁 件 ，- 般 情 况 下 以低 压 (≤ 2MPa)、小流量 (≤ 60 L/min)作为 系统压 力源 的工况。特殊情况下 ，以专业人员 的指导为依据，并 由相关专业人士制订危险部位的安全措施 。

4.2 拆除故障阀的方法在确定阀件存在故障后，拆除故障阀之前，准备《新技术新工艺》质量控制与故障分析质量控制 故障分析丁作必须充分、细致 ，否则很 容易给系统带 人多余物 ，还可能给重新装 配带来 困难。必须先 了解阀件安装过程中的相关要求 ，并编写反 向操作的作业 文件 。下面的操作方法 为多年来的经验总结 ，非称学、合理，能够有效地控制多余物的产生。

1)清理阀体及周围区域的杂质及油污，使用符合要求的清洗汽油擦洗 ，采用高压气体吹干或晾干。

2)使用记号笔在 阀件安装面上勾画m 阀体的外轮廓 ，以保证维修后在原位置安装阀件。如果故障阀件带有 电磁铁 ，从系统 中拆取阀件时，必须先拆除电磁铁的插头 ，并在电磁 阀的公头 、母头做好相同标识 ，将拆开的电插头及 电缆妥善捆扎 。如图 3所示为三位四通 阀电磁铁标识示意图。

图 3 三 位 四 通 阀 电 磁 铁 标 识 不 意 图3)-名操作人员托住阀体 ，另-名操作人员依次松开紧固螺钉 ，操作人员应保证手上无多余物或戴橡胶手套 。

4)当所有阀件紧固螺钉拆下后 ，使阀体下端靠住通道体，上端呈三角形缓慢向外打开，轻轻取m端面密封件 ，并将密封件立即装人洁净的塑料袋内，对故障阀件做标记 ；然后 ，对 阀体安装面进行拍照 ，如有异物及时提取并在发现位置做好标识 ，立即使用清洗干净的盖板封住 阀口。

4.3 阀件分解前的处理液压阀件发生故障时，特别对于靠弹簧复位的直动式锥阀，有时从阀口部位也能发现卡滞 、磨擦等现象 ，对于故 障分析来 说，这些都 是宝贵 的支撑 资料 ；所 以，拿到故障阀件切不可直接进行功能试验或分解，否则 ，在压力油的冲击下 ，已卡滞 的阀芯很容易复位。应在对阀件外漏部位进行细致人微的检查后 ，方可进行下-步的T作 。

以下为操作细 则：1)仔细检查阀 口部位 ，查看是否有多余物及其他异样，仔细检查密封件是否被切损 ，如有切损 ，应在阀体上对应安装密封圈的位置做标记；2)检查 阀芯是否卡滞或存在磨擦痕迹 ，必要时使用T业内窥镜观察阀体 内部 ，如发现多余物 ，应记录其所在的位 置；3)对阀件进行故障复现，记录故障复现试验的详细过程。上述工作完成后 ，方可对 阀件进行分解、检查。

5 结语以上故 障模式均为单-性的，所采取 的措施具有-定的针对性。根据多年T作经验，按照上述操作方法处理液压故 障现场 ，可 以有效地采集 到较完整的现场资料 ，并能够保存好液压 系统 (元件)故 障表面现象的初始状态 ，为故障原因分析提供完整 、正确的资料 。在T程 的实际应用 中，也存在多种液压元件故障同时发生的情况 ，现场情况往往错综复杂、难以处理。在这种情况下 ，应保持冷静的头脑 ，进行认真的分析 ，果断地采取措施 ，将复合类故障逐步分解、理清，做好现场处理丁作。