２０１０年第８期 （总第１９８期） 黑龙江交通科技 ＨＥＩＬＯＮＧＪｌＡＮＧ ＪｌＡＯＴＯＮＧ ＫＥＪ Ｎｏ～。２０１０ （Ｓｕｍ Ｎｏ．１９８） 荪一一械一汽一 液压油在液压系统中引起的故障原因及排除方法 陈 亮 （黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司） 摘要：工程机械使用过程中液压油在液压系统中的异常状态下引发的故障的原因及排除方法。 文献标识码：Ｃ 文章编号：１００８—３３８３（２０１０）０８—０１８２—０２ 关键词：液压油；液压系统；污染；渗漏；冲击 中图分类号：Ｕ４６７ 随着施工机械在路桥施工等基本建设中越来越多的应 用，施工机械的正常运转就成了项目施工的重要保证。在工 程机械中，液压传动现在已经是非常成熟的技术被广泛应 用。液压系统工作可靠、可操作性好、性能稳定、故障率低， 但寻找故障的部位要比复杂程度相同的机械式、电气式结构 相比要困难的多。而液压油更是工程机械液压系统工作的 重要的因索，绝大部分液压系统的故障及液压元件的磨损和 损坏都是由于液压油受污染而产生的后果。液压油受污染 的原因主要有以下几个方面： （１）液压油的品质低劣、抗氧化性能差或在生产过程中 就含有各种杂质。 主要介质，许多液压系统故障的产生都与液压油息息相关。 本文就液压油异常引起的系统故障做简单介绍，主要分析故 障产生的原因和故障的消除方法，仅供参考。 １液压油温度过高 工程机械液压系统在工作过程中由于系统内部压力损 失，克服摩擦阻力，补充容积损失等原因要产生能量损耗，这 些损耗的能量将转变成热能使液压系统温度升高。适当的 （２）在使用过程中不同品种的液压油混合使用产生化 学反应而使油品下降，并析出各种生成物形成杂质。 （３）液压油储运以及往油箱中加油时带入污染物。 （４）液压元件在工作时由于磨损而产生的粉末，密封件 磨损产生的橡胶颗粒：其它液压管路或腔道的脱落物等形成 的污染。 （５）液压系统及元件在加工、装配、储运过程中带有杂 物，与液压油混合形成污染物。 温升对系统影响不大，但油温过高则会降低液压系统的工作 性能、设备与元件的寿命，浪费能源。油温升高的主要原因 有以下几个方面： （１）冷却系统发生故障或液压油油量不够，使散热量不 足导致温度升高。 （２）液压系统的元件加工精度不够或装配质量不良，有 相对运动元件间的润滑条件差，密封件质量不好或调整过紧 造成机械摩擦损失引起的温度升高。 （３）液压系统工作压力调整不当，工作油液粘度太大或 品质差等造成压力损失引起的温度升高。 （４）密封件损坏或液压系统相配元件的配合间隙过大 使工作油泄露量加大而造成液压系统溶剂损失引起的温度 升高。 （５）违章操作，超负荷运转引起的温度升高。 液压油。 温度升高的控制方法有以下几个方面： （３）及时清洗液压油滤清器，更换失效的滤清器滤芯。 （１）严禁超负荷作业，更换配件要严把质量关，严格控 （４）液压油油量要充足，以使液压油能够在液压油箱内 制相配件的间隙和改善润滑条件，采用摩擦系数小的密封结 有较长的逗留时间，有利于空气和杂质从液压油中分离出 构和材质，尽可能减少动不平衡量来降低能量损失。 来，也能充分利用油箱壁的散热作用降低油温。 （２）系统压力尽可能调至设备说明书上规定的下限值； （５）保持液压油箱油道口及各元件接口清洁。 合理调整工作部件的启动、停止和换向性能；系统中的 （６）拆检液压系统时工作环境要清洁，并将所有外露的 液流速度；尽可能减少接头和弯头；采用传动效率高的液压 油路管口封闭好。 回路等措施来降低压力损失所产生的热量。 （７）拆卸下的元件需要清洗的，要根据元件的材质、污 （３）改进密封结构或选用密封性能好的密封件，严格控 染物种类、颗粒粘附于表面的机理及清洗要求，采用不同的 制密封件的间隙或合理增大封油长度来减少液压系统的泄 清洗溶剂和清洗方法，清洗后要脱脂、干燥，然后再装配。 露，尽量控制系统容积损失所产生的热量。 （８）液压系统拆检装配完成后，必须对整个液压系统进 （４）采用粘温性能好的工作油液，即温度变化后工作油 行一次清洗，全部液压油循环三次左右滤出其中杂质即可正 液的粘度变化较小，确保系统处于良好的润滑状态。 常使用。 （５）改善散热条件，提高散热效果 ３液压系统漏油及渗油 ２液压油的污染 液压系统漏油及渗油分为两种情况，一种是液压油从液 液压油是保障液压系统工作可靠性、寿命和经济效果最 压系统内部流到外部，即外泄露；一种是液压油在液压系统 收稿日期：２０１０—０７—１５ ・（６）油缸等元件的活塞杆在工作过程中伸出油缸的部 分会带人系统一些杂物形成液压油的污染。 （７）液压油在使用过程中油液氧化变质后产生胶质、沥 青质、碳渣等杂物形成污染。 （８）液压油温度过高使液压油变质产生杂物形成污染。 （９）液压系统检修保养时工作环境恶劣带人系统的污 染物。 分析完液压油受污染的原因和途径，我们就要想办法解 决这些问题来保证系统中液压油的纯净。一般有以下几种 控制方法： （１）选择符合设备说明书要求的液压油牌号并严把质 量关，杜绝低劣品质的液压油进入液压系统。 （２）根据不同的工作环境和温度及时更换不同粘度的 １８２・ 第８期 陈亮：液压油在液压系统中引起的故障原因及排除方法 总第１９８期 内部由于元件磨损等原因从高压腔流到低压腔，即内泄露。 这两种情况都会直接影响液压系统的性能，使压力和流量不 足，作用力和速度下降，功率损耗，油耗增大，甚至会使整个 液压系统瘫痪而无法正常工作。现分析液压系统泄露的原 因如下。 （１）密封件的原因：密封件密封是液压系统中被广泛采 用的密封手段，其密封效果与密封件材质、表面质量、结构、 使用时间、使用条件等有关。 （２）液压元件的原因：液压系统中绝大多数元件广泛采 用间隙密封，其密封性能与间隙大小、压力差、封油长度、加 工质量、油的品质等有关。 （３）维修人员装配不当、紧固力不均等引起的泄露。 （４）元件的泄油、回路不畅引起内外泄露严重。 （５）油温过高，油液粘度下降或选用的油液粘度过小使 泄露增加。 （６）系统压力调的过高，密封件预压缩量过小而引的起 泄露增加。 （７）系统超负荷运转，元件或密封件损坏形成泄露。 分析了导致系统泄露的原因，那么怎样才能减少或消除 泄露呢？一般情况可采取以下四点措施。 （１）精心操作，细心观察，不随意提高系统压力。 （２）选用设备说明书推荐用油并根据工作条件、环境、 （１）在满足工作所需要的驱动力情况下，尽可能降低系 统的工作压力，有背压阀的系统要适当提高背压阀的工作压 力。 （２）液压管路尽可能采用橡胶软管来吸收一部分液压 冲击的能量。 （３）根据实际情况在经常发生液压冲击的附近可考虑 安装蓄能器。 （４）在确保工作周期的前提下，尽可能减慢换向阀关闭 或开启进油口的速度。 （５）在换向阀未完全关闭前减慢液体的流速。 ５气穴现象 气穴就是液压系统液压油中混有气泡，一般是液压系统 时间、气候等综合因素及时更换液压油。 （３）选配适当规格的密封件，改进不合理的液压系统， 尽可能简化液压回路来减少泄露环节。 （４）维修液压系统时要注意防尘，注意装配尺寸、装配 间隙和密封件的方向性。 ４液压冲击 液压冲击是液压系统快速换向或突然关闭阀门时，液体 流动的惯性和运动部件的惯性使系统压力瞬时升高而产生 的现象。冲击现象不仅可以影响系统性能的稳定性和工作 的可靠性，还会引起振动和噪音、各连接件的松动、液压管路 的破裂、液压元件和测量仪表的损坏，严重的可能导致机械 事故。液压冲击产生的根本原因是液压冲击波、液压系统油 流的动量、运动部件的惯性力引起的压力增值。消除液压冲 击的方法可以从下面这几个方面来考虑。 （上接第１８１页） 对大跨度桥梁的抗震设计分两阶段进行：①在方案设计 阶段进行抗震概念设计，选择一个较理想的抗震结构体系； ②在初步或技术设计阶段进行性抗震设计，并根据能力设计 思想进行抗震能力验算，必要时要进行减隔震设计提高结构 的抗震能力。 连续刚构桥的主梁与墩刚结，因此，在进行抗震概念设 计时，重点应放在塑性铰位置的选取上。对于桥梁结构，通 中液体的压力低于相应温度下的饱和蒸汽压时液体加速汽 化产生的，另一种是溶解在油液中的空气分离出来而产生 的。气穴存在于液压系统中可以腐蚀金属表面，降低元件的 使用寿命，降低液压泵的容积效率，使系统压力不平衡，输出 推力有波动，气穴也是系统产生振动和噪声的主要根源之 气穴的产生原因主要有几个方面： （１）回露出液面而使回油飞溅产生气泡，吸口 浸入液面过浅，吸油时产生旋涡将空气吸人，液压系统的液 压管路、腔道、元件的密封不良等原因将空气混入液压油中 形成气穴。 （２）液压系统中的节流孔、阀类等节油部位、液压管路 的变径等部位的油液流速突然升高使压力骤降形成气穴。 （３）液压系统中液流的分流与合流、液流方向突然改变 而形成的气穴。 针对气穴产生的原因，通常采用下面的几种方法来加以 控制： （１）提高液压系统的密封性等一系列措施防止空气直 接混入液压系统。比如减少液压系统的泄露、改良液压系统 的密封、合理减少液压系统的液压油直接与空气接触的面积 和几率等 一。（２）尽量减少液压系统的变径，减少液压油压力的骤升 骤降。 （３）控制系统的油温。 （４）减少或消除液压冲击。 为支承杆）上，混凝土浇筑至一定强度后，通过自身液压提 升系统将整个装置沿支承杆上滑，调整后又连续浇筑混凝土 并不断循环的一个过程。 ４．３基础施工 常希望塑性铰出现在便于检查和易于修复的，并且经过特殊 配筋的墩柱处。应对其进行仔细的配筋设计，并通过抗震验 算，确保整体结构与薄弱部位的抗震安后性。 ４连续刚构桥的施工 桥梁基础及施工工艺的选择须重视对自然环境的影响， 避免地质灾害的发生。当桥基位于山体完整性、稳定性稍差 的陡坡上时，应进行陡坡的稳定性分板研究；若无法避免桥 基位于顺层坡面时，应选择对坡面扰动小的桥基型式，桥基 的开挖或钻孔应采用对坡面振动小的施工工艺。 ５结语 ４．１悬臂挂篮浇筑 山区高速公路施工时，沿线交通不便，大件设备运输困 难，应尽量考虑采用能就地浇筑、现场拼装或利用桥址处地 形施工的结构形式和施工方法。悬臂挂篮浇筑法施工是最 常规、最成熟的施工工艺。占有场地小，设备简单。悬臂挂 篮浇筑应注意线形控制。 ４．２高墩滑模施工 高墩施工方法有翻模、爬模、顶升模板、滑动滑板等。滑 模施工就是将滑升模板全部施工荷载转至墩身钢筋（称之 预应力混凝土连续刚构桥型的结构和施工技术特点，适 宜于在山区高速公路上使用。预应力混凝土连续刚构桥适 用跨径范围宽，是一种经济合理的桥型，其设计理论明确，施 工工艺成熟、安全，施工场地占用不大，运营期养护费用少。 该桥型在一些山区高速公路跨越深谷、江河上应该大有用武 之地。 参考文献： ［１］ 杨树松，周卫丰。潘铁，等．浅谈山区高速公路的桥梁设计 ［Ｊ］．公路，２００７，（Ｉ）．７２—７７． ［２］ 《桥梁设计常用数据手册＞编写委员会．桥梁设计常用数据手 册［Ｍ］．北京：人民交通出版社，２００５：４７０－４８５． ・１８３・
