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摘 要 结合十多年来在设备管理与维修工作岗位碰到的施工机械液压系统若干故障进行分析诊断及排除，是对以前工作的一个小结，也为同行和自己今后工作提供一点借鉴。
关键词 工程机械；液压系统；故障；诊断；排除
中图分类号 TH 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)112-0146-01
自改革开放后的三十多年，设备的技术水平不断提高，液压传动技术在大多数工程机械设备中得到了广乏的应用。如在洞挖设备：液压三臂钻、锚杆台车；在开挖设备：液压露天钻机、挖掘机；在运输设备：装载机、自卸车；在混凝土设备：混凝土输送泵车、混凝土输送泵等等施工机械设备中都应用了液压传动技术，多年来，设备在长期的使用过程中，也就伴随着出现了这样那样的液压故障问题。下面针对这些问题作粗浅的论述。
液压系统由动力元件、控制元件、执行元件和辅助元件组成，其工作介质是液压油。动力元件即液压泵：包括齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等。控制元件包括压力控制阀、方向控制阀、流量控制阀等。执行元件包括液压缸、液压马达。辅助元件包括油管、接头、油压表、油温表、储能器等等。液压系统出现故障时与这些液压元件是否完好密切相关。下面举若干液压故障事例说明。
1 液压元件截止阀引发的故障与排除
一台HB30D混凝土输送泵在泵送过程中，泵送缸的泵送行程变短，泵送无力。经检查，发现储能器压力正常（70kgf/cm2），也就是先导压力正常。检查主油路压力为140kgf/cm2，正常。开启截止阀给闭合油路补油，调整泵送缸的泵送行程，混凝土泵恢复正常工作。可是，泵送片刻，混凝土泵又逐渐变得泵送无力。经检查，泵送行程又缩短了。针对这一故障现象，依据油路图认真分析，判断是截止阀有问题，经拆卸检查，果然发现截止阀损坏，关闭不严。更换截止阀，对闭合油路补油，调整泵送缸泵送行程。混凝土泵恢复正常工作。
2 工作介质液压油引发的故障与排除
液压系统工作介质是液压油，其质量差或选型不当，液压系统将不能正常工作。
1）某工地使用的三台HB30D 混凝土输送泵，其工作介质选用了美国进口的“宾赛”46＃液压油，三台混凝土输送泵使用 2~4h 后，先后出现了系统工作无力，系统温度偏高，液压油箱视窗观察到的液压油变成了乳白色的故障现象。根据经验和现场简明的试验判断是“宾赛”液压油有质量问题。后经送有关检测部门检测，果然不出所料，液压油中的水份含量太大。该三台混凝土输送泵经过清洁液压油箱及系统管路，更换得力士T46 液压油后，均可长时间正常使用。
2）某工地使用的一台德国利勃海尔R974B挖掘机，在一次周期保养后，液压系统更换了“长城牌”N68液压油。该机在工地使用短时间后工作无力，液压油温偏高，液压油温报警灯灯亮。后经分析，德国利勃海尔R974B挖掘机是目前广东地区功率最大的挖掘机，功率为327kw，斗容量5m3。其功率大，负载能力强，对液压油的粘温特性也提出了更高的要求。查有关资料，选用了粘温特性好的“长城牌”40＃机油作液压油使用。实践证明R974B挖掘机恢复了正常工作。
3 液压元件单向节流阀引发的故障与排除
1）某工地使用的一台瑞典阿特拉斯H175三臂钻（液压三臂凿岩台车）使用一段时间后，出现了电缆卷盘放不出电缆，但电缆可卷绕回电缆卷盘的故障现象。（为不影响生产，此前一段时间使用单位每逢放电缆时，一直派三名配合队伍力气大的员工强行将电缆拉出来。）经过分析，判断是该回路中的单向节流阀损坏所至，经调整节流阀，故障依旧。经拆卸检查，问题比想象的还要糟糕，使用单位此前已先行拆卸过，弄坏了。后经更换该单向节流阀，故障得到排除，电缆卷盘可以正常放出和卷回电缆。
2）某工地使用的一台芬兰泰姆洛克 H518 锚杆台车，使用一段时间后，出现了工作装置定位系统工作困难的故障现象。“工作装置定位”即通过大臂举升下降和左右摆动及小臂举升下降和左右摆动以及推进梁的前伸后缩，使凿岩机能到达需要钻孔的工作面。经过检查，发现是小臂上下摆动油缸不工作。通过分析有关油路图，判断是该回路上的单向节流阀油路不通，调整节流阀后，小臂动作恢复正常，整个工作装置定位系统工作恢复正常。
4 液压元件溢流阀引发的故障与排除
溢流阀是液压系统中的重要元件，是决定液压系统压力的关键元件。溢流阀也常在液压系统中作安全阀使用。液压系统压力不足，通常是溢流阀出了问题。
1）某工地使用的一台美国英格索兰 LM-500 液压露天钻机（简称液压钻）出现凿岩机冲出压力不足的故障，其冲击压力只有 80～90kgf/cm2，正常冲击压力是 130～140kgf/cm2。LM-500液压钻液压系统的动力元件由一组四联泵组成。四联泵从发动机侧起依次定义为1＃、2＃、3＃、4＃、泵。四泵合流负责钻机的行走。此外，1＃、2＃泵负责钻机的凿岩机冲击和进给（推进）。3＃泵负责凿岩机的旋转和液压系统及空压机系统的冷却油马达。 4 #泵负责钻机的定位系统、机械手换钻杆系统和吸尘油马达。出现凿岩机冲出压力不足的故障后，经过对系统的分析，检测并调整了1＃、2＃泵的主溢流阀压力（230kgf/cm2）和冲击溢流阀压力（170kgf/cm2），但故障依旧。进一步对系统进行分析，怀疑发动机的转速是否正常，经过测速仪测试，发动机在高速时的转速能达到2300rpm，发动机工作正常。同时也怀疑1＃、2＃泵的流量是否正常，经过用流量计检测，1＃、2＃泵的流量能达到 60L/min，亦属正常。再进一步检测调整1＃、2#泵的主溢流阀，发现前面刚调整过的压力（230kgf/cm2）变小了，并且压力波动反复。冲击溢流阀压力也出现了波动反复的情况。经拆卸检查这三个溢流阀的锥形阀芯均磨出一条环槽，这条环槽正是故障的根源所在，每当锥形阀芯运动到环槽位置，溢流阀密封不严，己开始溢流了，二级油路同时有不同程度的溢流，冲击压力就无法提升。更换这三个溢流阀后，压力稍微偏高，经过调整到标准值，钻机终于恢复正常工作。
2）某工地使用的一台德国利勃海尔R974B挖掘机，在挖掘过程中断断续续出现小臂做提升动作时突然往下降的故障现象。经分析，R974B挖掘机液压系统的主回路工作压力为325kgf/cm2，而小臂的液压回路中采用了调定压力为350kgf/cm2的溢流阀作安全阀使用，使挖掘机在挖掘等工况下瞬间压力达到350kgf/cm2时能迅速溢流，使系统压力不会进一步升高，避免高压油管破裂等故障现象的发生。开始怀疑是安全阀的设定压力过小，调整为正常值350kgf/cm2，后工作不久，又断断续续出现小臂下坠的故障现象。经拆卸检查这个安全阀，发现其锥形阀芯磨出一条环槽，这条环槽也正是坠臂故障的根源所，每当锥形阀芯运动到环槽位置时，就引起泄漏，表现的现象就是坠膺。更换安全阀后，R974B挖掘机恢复正常工作。
5 其它故障现象简述
1）一台日本小松PC220挖掘机铲斗无法挖掘，经检查发现铲斗液压油缸温度异常，分析判断是液压油缸内泄漏，拆卸检查是活塞油封冲坏，更换油封后故障排除。
2）一台PT100液压平台作业车刚换新油泵就不能正常工作，同时发现工作一段时间后油中冒泡、油温偏高。经分析是新泵没有调整直接使用。调整泵上的两个压力控制阀后，PT100液压平台作业车恢复正常工作。
6 结束语
液压传动技术己在当前的工程施工机械中得到了广泛的应用，当液压系统出现故障时往往不象其它机械故障一目了然，要学习掌握一定的专业理论知识和积累一定的实践经验，才可能具备液压系统故障分析的能力，进而处理排除故障。本人对以上若干事例进行总结，供自己和同行在今后工作中提供点滴供鉴，不足之处望各位不惜指正。
关键词 工程机械；液压系统；故障；诊断；排除
中图分类号 TH 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)112-0146-01
自改革开放后的三十多年，设备的技术水平不断提高，液压传动技术在大多数工程机械设备中得到了广乏的应用。如在洞挖设备：液压三臂钻、锚杆台车；在开挖设备：液压露天钻机、挖掘机；在运输设备：装载机、自卸车；在混凝土设备：混凝土输送泵车、混凝土输送泵等等施工机械设备中都应用了液压传动技术，多年来，设备在长期的使用过程中，也就伴随着出现了这样那样的液压故障问题。下面针对这些问题作粗浅的论述。
液压系统由动力元件、控制元件、执行元件和辅助元件组成，其工作介质是液压油。动力元件即液压泵：包括齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等。控制元件包括压力控制阀、方向控制阀、流量控制阀等。执行元件包括液压缸、液压马达。辅助元件包括油管、接头、油压表、油温表、储能器等等。液压系统出现故障时与这些液压元件是否完好密切相关。下面举若干液压故障事例说明。
1 液压元件截止阀引发的故障与排除
一台HB30D混凝土输送泵在泵送过程中，泵送缸的泵送行程变短，泵送无力。经检查，发现储能器压力正常（70kgf/cm2），也就是先导压力正常。检查主油路压力为140kgf/cm2，正常。开启截止阀给闭合油路补油，调整泵送缸的泵送行程，混凝土泵恢复正常工作。可是，泵送片刻，混凝土泵又逐渐变得泵送无力。经检查，泵送行程又缩短了。针对这一故障现象，依据油路图认真分析，判断是截止阀有问题，经拆卸检查，果然发现截止阀损坏，关闭不严。更换截止阀，对闭合油路补油，调整泵送缸泵送行程。混凝土泵恢复正常工作。
2 工作介质液压油引发的故障与排除
液压系统工作介质是液压油，其质量差或选型不当，液压系统将不能正常工作。
1）某工地使用的三台HB30D 混凝土输送泵，其工作介质选用了美国进口的“宾赛”46＃液压油，三台混凝土输送泵使用 2~4h 后，先后出现了系统工作无力，系统温度偏高，液压油箱视窗观察到的液压油变成了乳白色的故障现象。根据经验和现场简明的试验判断是“宾赛”液压油有质量问题。后经送有关检测部门检测，果然不出所料，液压油中的水份含量太大。该三台混凝土输送泵经过清洁液压油箱及系统管路，更换得力士T46 液压油后，均可长时间正常使用。
2）某工地使用的一台德国利勃海尔R974B挖掘机，在一次周期保养后，液压系统更换了“长城牌”N68液压油。该机在工地使用短时间后工作无力，液压油温偏高，液压油温报警灯灯亮。后经分析，德国利勃海尔R974B挖掘机是目前广东地区功率最大的挖掘机，功率为327kw，斗容量5m3。其功率大，负载能力强，对液压油的粘温特性也提出了更高的要求。查有关资料，选用了粘温特性好的“长城牌”40＃机油作液压油使用。实践证明R974B挖掘机恢复了正常工作。
3 液压元件单向节流阀引发的故障与排除
1）某工地使用的一台瑞典阿特拉斯H175三臂钻（液压三臂凿岩台车）使用一段时间后，出现了电缆卷盘放不出电缆，但电缆可卷绕回电缆卷盘的故障现象。（为不影响生产，此前一段时间使用单位每逢放电缆时，一直派三名配合队伍力气大的员工强行将电缆拉出来。）经过分析，判断是该回路中的单向节流阀损坏所至，经调整节流阀，故障依旧。经拆卸检查，问题比想象的还要糟糕，使用单位此前已先行拆卸过，弄坏了。后经更换该单向节流阀，故障得到排除，电缆卷盘可以正常放出和卷回电缆。
2）某工地使用的一台芬兰泰姆洛克 H518 锚杆台车，使用一段时间后，出现了工作装置定位系统工作困难的故障现象。“工作装置定位”即通过大臂举升下降和左右摆动及小臂举升下降和左右摆动以及推进梁的前伸后缩，使凿岩机能到达需要钻孔的工作面。经过检查，发现是小臂上下摆动油缸不工作。通过分析有关油路图，判断是该回路上的单向节流阀油路不通，调整节流阀后，小臂动作恢复正常，整个工作装置定位系统工作恢复正常。
4 液压元件溢流阀引发的故障与排除
溢流阀是液压系统中的重要元件，是决定液压系统压力的关键元件。溢流阀也常在液压系统中作安全阀使用。液压系统压力不足，通常是溢流阀出了问题。
1）某工地使用的一台美国英格索兰 LM-500 液压露天钻机（简称液压钻）出现凿岩机冲出压力不足的故障，其冲击压力只有 80～90kgf/cm2，正常冲击压力是 130～140kgf/cm2。LM-500液压钻液压系统的动力元件由一组四联泵组成。四联泵从发动机侧起依次定义为1＃、2＃、3＃、4＃、泵。四泵合流负责钻机的行走。此外，1＃、2＃泵负责钻机的凿岩机冲击和进给（推进）。3＃泵负责凿岩机的旋转和液压系统及空压机系统的冷却油马达。 4 #泵负责钻机的定位系统、机械手换钻杆系统和吸尘油马达。出现凿岩机冲出压力不足的故障后，经过对系统的分析，检测并调整了1＃、2＃泵的主溢流阀压力（230kgf/cm2）和冲击溢流阀压力（170kgf/cm2），但故障依旧。进一步对系统进行分析，怀疑发动机的转速是否正常，经过测速仪测试，发动机在高速时的转速能达到2300rpm，发动机工作正常。同时也怀疑1＃、2＃泵的流量是否正常，经过用流量计检测，1＃、2＃泵的流量能达到 60L/min，亦属正常。再进一步检测调整1＃、2#泵的主溢流阀，发现前面刚调整过的压力（230kgf/cm2）变小了，并且压力波动反复。冲击溢流阀压力也出现了波动反复的情况。经拆卸检查这三个溢流阀的锥形阀芯均磨出一条环槽，这条环槽正是故障的根源所在，每当锥形阀芯运动到环槽位置，溢流阀密封不严，己开始溢流了，二级油路同时有不同程度的溢流，冲击压力就无法提升。更换这三个溢流阀后，压力稍微偏高，经过调整到标准值，钻机终于恢复正常工作。
2）某工地使用的一台德国利勃海尔R974B挖掘机，在挖掘过程中断断续续出现小臂做提升动作时突然往下降的故障现象。经分析，R974B挖掘机液压系统的主回路工作压力为325kgf/cm2，而小臂的液压回路中采用了调定压力为350kgf/cm2的溢流阀作安全阀使用，使挖掘机在挖掘等工况下瞬间压力达到350kgf/cm2时能迅速溢流，使系统压力不会进一步升高，避免高压油管破裂等故障现象的发生。开始怀疑是安全阀的设定压力过小，调整为正常值350kgf/cm2，后工作不久，又断断续续出现小臂下坠的故障现象。经拆卸检查这个安全阀，发现其锥形阀芯磨出一条环槽，这条环槽也正是坠臂故障的根源所，每当锥形阀芯运动到环槽位置时，就引起泄漏，表现的现象就是坠膺。更换安全阀后，R974B挖掘机恢复正常工作。
5 其它故障现象简述
1）一台日本小松PC220挖掘机铲斗无法挖掘，经检查发现铲斗液压油缸温度异常，分析判断是液压油缸内泄漏，拆卸检查是活塞油封冲坏，更换油封后故障排除。
2）一台PT100液压平台作业车刚换新油泵就不能正常工作，同时发现工作一段时间后油中冒泡、油温偏高。经分析是新泵没有调整直接使用。调整泵上的两个压力控制阀后，PT100液压平台作业车恢复正常工作。
6 结束语
液压传动技术己在当前的工程施工机械中得到了广泛的应用，当液压系统出现故障时往往不象其它机械故障一目了然，要学习掌握一定的专业理论知识和积累一定的实践经验，才可能具备液压系统故障分析的能力，进而处理排除故障。本人对以上若干事例进行总结，供自己和同行在今后工作中提供点滴供鉴，不足之处望各位不惜指正。