主頁 > 技術(shù)文章 > 液壓傳動系統(tǒng)故障診斷方法研究 2024-09-27

液壓傳動系統(tǒng)故障診斷方法研究

【摘要】文章在介紹故障診斷一般原則的基礎(chǔ)上,對液壓傳動系統(tǒng)故障診斷方法進(jìn)行必要的探索與分析。
一個液壓系統(tǒng)工作是否能夠正常工作,關(guān)鍵取決于壓力和流量是否處于正常工作狀態(tài),以及系統(tǒng)溫度和執(zhí)行器速度等參數(shù)是否正常。液壓系統(tǒng)的故障現(xiàn)象是各種各樣的,同一因素可能造成不同的故障現(xiàn)象,而同一故障又可能對應(yīng)著多種不同原因。如:油液的污染可能造成液壓系統(tǒng)壓力、流量或方向等各方面的故障,這給液壓系統(tǒng)故障診斷帶來極大困難。為此,本文就液壓系統(tǒng)故障診斷方法進(jìn)行必要的探索與分析。

1.故障診斷的一般原則：
分析問題是解決問題的前提,正確分析故障是排除故障的前提,液壓系統(tǒng)故障大部分并非突然發(fā)生,故障發(fā)生前總有先兆,如果先兆沒有引起注意,當(dāng)先兆發(fā)展到一定程度就會發(fā)生故障現(xiàn)象的發(fā)生。引起液壓系統(tǒng)故障的原因是多種多樣的,并不是無固定規(guī)律可尋,而是有一定的規(guī)律可尋的。統(tǒng)計表明,液壓系統(tǒng)發(fā)生的故障大約90%都是由于操作手和工作人員沒有按照規(guī)定對機(jī)械和設(shè)備進(jìn)行必要的保養(yǎng)和檢查所致。為了快速、準(zhǔn)確、方便地診斷故障,必須充分認(rèn)識液壓故障的特點(diǎn)和規(guī)律,以下原則在故障診斷中值得遵循:
1.1檢查液壓系統(tǒng)工作環(huán)境：
正確的工作環(huán)境和工作條件是液壓系統(tǒng)正常工作的前提。液壓系統(tǒng)要正常的工作,需要一定的工作環(huán)境和工作條件作平臺,如果工作環(huán)境嚴(yán)重不符合該系統(tǒng)正常工作的標(biāo)準(zhǔn),想要系統(tǒng)不出現(xiàn)故障幾乎是不可能的,所以在故障診斷之初我們就應(yīng)該首先判斷并確定液壓系統(tǒng)的工作條件和外圍環(huán)境是否正常,對于不符合標(biāo)準(zhǔn)的工作環(huán)境和條件及時進(jìn)行更正。
1.2判斷故障發(fā)生區(qū)域：
根據(jù)“木桶原理”我們?nèi)菀字?液壓系統(tǒng)故障發(fā)生是因?yàn)檎麄€系統(tǒng)最薄弱的一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題,所以在判斷故障部位時應(yīng)該根據(jù)故障現(xiàn)象和特征確定與該故障有關(guān)的區(qū)域,逐步縮小發(fā)生故障的范圍,有針對性的分析故障發(fā)生原因,最終找出故障的具體所在,做到把復(fù)雜問題簡單化。
1.3對故障進(jìn)行綜合分析。
根據(jù)以上的方法找到故障后,就應(yīng)該逐步深入找出多種直接的或間接的可能原因。為避免盲目性,我們必須根據(jù)液壓系統(tǒng)基本原理,有針對性地進(jìn)行綜合分析、邏輯判斷,盡量減少懷疑對象逐步逼近,直到找出故障部位所在。
1.4建立完善的運(yùn)行記錄：
故障診斷是建立在運(yùn)行記錄及某些系統(tǒng)參數(shù)基礎(chǔ)之上的。建立系統(tǒng)運(yùn)行記錄,這是預(yù)防、發(fā)現(xiàn)和處理故障的科學(xué)依據(jù);建立設(shè)備運(yùn)行故障分析表,它是使用經(jīng)驗(yàn)的高度概括總結(jié),有助于對故障現(xiàn)象迅速做出判斷;具備一定檢測手段,可對故障做出準(zhǔn)確的定量分析。
2.傳統(tǒng)的故障診斷方法：
邏輯分析逐步逼近法是目前查找液壓系統(tǒng)故障較為傳統(tǒng)的方法。這種方法是通過綜合分析和條件判斷來實(shí)現(xiàn),即工程機(jī)械維修人員通過“看”“聽”“摸”“聞”和簡單的測試以及對液壓系統(tǒng)基本原理的理解,憑工作經(jīng)驗(yàn)來判斷尋找故障和故障發(fā)生的原因。這種方法的具體做法是當(dāng)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,因?yàn)楣收系脑蛴性S多種可能性,一般是采用邏輯代數(shù)方法,將可能出現(xiàn)的故障原因列表,然后根據(jù)先易后難的原則逐一進(jìn)行邏輯判斷,逐項逼近,最終找出故障原因。
這種方法對于那些經(jīng)驗(yàn)豐富的工程技術(shù)維修人員說,是一個非常有效的方法,因?yàn)檫@種方法在故障診斷過程中要求工程技術(shù)維修人員具有豐富的液壓系統(tǒng)基礎(chǔ)知識和較強(qiáng)的分析問題排除故障的能力,才能夠保證診斷的有效性和準(zhǔn)確性。但不能看出這種方法的診斷過程較為繁瑣,需要經(jīng)過大量的檢查和驗(yàn)證工作,而且只能是定性地分析,診斷的故障原因不夠準(zhǔn)確,況且也無法減少系統(tǒng)故障檢測的盲目性以及拆裝工作量,因此,傳統(tǒng)的邏輯分析逐步逼近法已遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代液壓系統(tǒng)維修的要求。
3.基于參數(shù)測量的故障診斷方法：
隨著液壓系統(tǒng)逐步向大型化和自動控制方向發(fā)展,同時出現(xiàn)了多種故障診斷方法。如鐵譜診斷和基于人工智能的專家診斷系斷,這些方法雖然給液壓系統(tǒng)故障診斷帶來廣闊的前景,但這些方法大都需要昂貴的檢測設(shè)備和復(fù)雜的傳感控制系統(tǒng)和計算機(jī)處理系統(tǒng),目前不適應(yīng)于現(xiàn)場推廣使用。下面介紹一種簡單、實(shí)用的基于參數(shù)測量的液壓系統(tǒng)故障診斷方法。
液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障的實(shí)質(zhì)就是系統(tǒng)工作參數(shù)的異常變化,因此當(dāng)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障時必然是系統(tǒng)中某個元件或某些元件有故障,也就是說某個參數(shù)已偏離了規(guī)定值。需維修人員馬上處理。然后在參數(shù)測量的基礎(chǔ)上,結(jié)合邏輯分析法,就可以快速、準(zhǔn)確地找出故障所在。
參數(shù)測量法不僅可以診斷系統(tǒng)故障,而且還能預(yù)報可能發(fā)生的故障,并且這種預(yù)報和診斷都是定量的,大大提高了診斷的速度和準(zhǔn)確性。這種檢測為直接測量,檢測速度快,誤差小,檢測設(shè)備簡單,便于在生產(chǎn)現(xiàn)場推廣使用。適合于任何液壓系統(tǒng)的檢測。測量時,既不需停機(jī),又不損壞液壓系統(tǒng),幾乎可以對系統(tǒng)中任何部位進(jìn)行檢測,不但可診斷已有故障,而且可進(jìn)行在線監(jiān)測、預(yù)報潛在故障。

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