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摘 要：液压控制系统在工程机械中应用得较为广泛，文章通过对挖掘机液压系统的类型及产生故障原因进行分析与解剖，针对性地对液压系统故障提出了一系列的措施。
关键词：液压系统；维护；故障分析；诊断
液压系统体积小、易安装操作、工作性能稳定且应用范围较为广泛，因此，液压系统就构成了工程机械的一大部分。在工程施工中，液压挖掘机的前进、调头和举升、挖掘都是利用机械能转化为液压油的压力来完成的。对于液压系统而言，在挖掘机上只是很小的一个子系统，但它直接影响着主系统的效率、功能，进而影响整个挖掘机的操作。主系统的失效很多是由于液压系统所引起的。
一、挖掘机的液压系统类型
根据液压泵的形式，我们可以将挖掘饥液压系统分为以下三种类型：定量系统、变量系统和定量、变量系统。
1.1定量系统
在定量系统中，其调节速度主要依靠节流，其流量不因负载的变化而变化。根据定量系统中油泵和回路的数目，又有单泵、双泵、多泵、单回、双回、多回系统等。
1.2变量系统
变量泵较之定量泵系统最大的优点是在一定范围内，可以使发动机的功率充分利用，它是通过容积变量来调速的。它的不足之处就在于结构复杂、制作费用也高。
另外，根据油液的循环方式，有开式和闭式之分；根据进油顺序的不同，有串联液压系统和并联液压系统。
二、液压系统的故障分析及对策
液压泵在正确的安装下，很少出现故障，甚至很多年都不必维修，液压阀工艺水平较高，在起始安装好后，日常工作中只要工作做状态良好，一般很少泄露。然而，液压挖掘机液压系统的故障是因何而起呢？据统计，液压系统出现故障在很大程度上是有液压油造成的，因此，我们有必要着重对液压油进行分析并采取相应的对策来解决。
2.1液压油的故障
2.1.1油过热
2.1.1.1液压油过热的危害
液压油过热，会使油的粘度下降、系统内的零件增温进而因热胀冷缩的原因，改变零件配合造成对系统的损坏、系统工作效率变低、液压油汽化造成零件锈蚀氧化或形成沉淀堵塞滤油器等等。
2.1.1.2液压油油温过高的主要原因及对策
（1）通过安装油冷却装置、更换大油箱来增强油箱散热性能。
（2）如果液压油质量不好，将不同的液压油混合使用，选择的型号不符合也会造成造成液压油粘度过低或过高。因此，液压油的选择要选正规厂家生产、符合实际需要的。
（3）污染严重。液压泵工作时间过长，工地环境差，液压油就比较容易被污染，被污染的的液压油在机器里面就会对零件造成磨损，造成泄漏或升高油温。
（4）在气温较高的季节或周围有高温发热物体时，且机器高负荷运转，时间长了都会使油温太高。因此，在油温过高时，可以空转一段时间，温度下降后在运转，同时也要尽量避免高负荷工作。
2.1.2泄漏
2.1.2.1泄漏的危害
液压油泄露会造成很严重的后果，一旦泄露，系统压力不能组建，不能正常工作。严重时还会造成不必要的经济损失，还会对周围的环境造成污染，破坏生态环境，影响生产。
2.1.2.2泄漏产生的主要原因及对策
（1）结构设计。油管布局不合理接头过多，密封结构不科学，密封件质量不达标；另外，没有匹配的防尘密封来隔离空气中的尘埃和杂质，使污染物进入系统内。因此，采用集成液压阀、简化布局，采用正确的密封材料并定期更换。
（2）生产与安装。液压元件、密封件的加工尺寸、精度处理、粗糙度等要求都应该互相匹配否则会造成密封失效的问题。在装配器件时不按正确的方式安装野蛮操作，零件可能会出现变形，特别是用尖锐、高硬度的物体等敲打缸体、密封法兰等进而导致密封不好。因此在安装环节要按照正确的的方法安装，以防在安装时对密封件造成损坏。另外，在加油、检查维修时要特别注意表面清洁。
（3）零部件损伤。耐油橡胶是密封件的主要成分，长时间使用后，耐油橡胶会出现老化的问题，菏泽就造成密封件的性能降低，密封效果降低甚至失效。另外，在工作过程中，密封件使用不当，会受到零件的划伤，这样都会造成密封件失效。因此在选择密封件时，要选择质量好的，适合该系统的尺寸的，周期性对密封件进行检查更换，同时也要保护好密封件，避免器件划伤。
2.1.3进空气
2.1.3.1空氣对挖掘机液压油污染的危害
进入空气，空气压缩后，会产生高温，导致金属元件和密封件、油液的破坏、氧化；液压系统刚度降低、平稳性降低，油液变黑、油质变差，同时增加了油液的弹性。气体过多时，润滑能力降低、导热性能降低，器件摩擦力增大，更加速了零件的锈蚀和液压油的氧化。另外，进入空气后，液压油流经细小的管道时会造成"气塞"。使系统无法正常工作。
2.1.3.2进空气的主要原因及对策
当接头密封不好、管路被磨穿、腐蚀或密封件失效时空气直接进入油液中。加油时不小心将空气带入，已溶解在油液中的气体在液压泵中析出，或者油质不好消泡能力太差，可能导致空气进入液压系统。因此，为防止空气进入油液及液压系统，可以采取以下措施，如：油管要伸到油面下一定的深度，保证其良好的密封性；保证接头部位、油箱、及整个液压系统的密封性、及时更换密封器件，在液压缸的上方安装排气装置，定期排放系统内产生的气体。
2.1.4污染
2.1.4.1液压油的污染对液压系统的危害
液压油在液压系统中还有润滑、清洗、冷却的作用，良好的润滑性、抗磨性、散热性等等是质量好的液压油的特质，当液压油中含有空气、杂质、灰尘时，就很有可能导致正常的工作瘫痪。
（1）液压元件堵塞。液压泵、马达等液压元件会被污染物堵塞进出油或其缝隙，使泵产生气体侵蚀或其它并发事故。导致动作中途卡死，油缸不工作，影响工作性能或造成事故，同时，严重的话还会堵塞滤网，过滤作用形同虚设，造成液压系统的恶性循环。 （2）元件磨损加快。当污染颗粒进入到液压缸内后，液压缸的内表面就会被污染颗粒刮伤或划伤，密封件也很容易被损坏，使泄漏增大，造成噪声异常、压力过低、动作不连贯、速度降低等故障现象，系统的稳定性和安全性得不到保障。
（3液压油性能变差。液压系统长期处在被污染颗粒污染的液压油中，会与油液发生一些反应，生成一些物质会将液压元件腐蚀。
2.1.4.2液压油被污染的主要原因及解决措施
液压系统在工作时如果工作环境有较多的粉尘，系统外部不干净就很容易污染到液压油。当长期处在这种环境下工作时，最好2个月过滤一次油液，并定期更换滤油器，如：半年左右。另外，雜质也会在我们的工作人员在加油、检查油面和日常检修工作时带入到系统，然后在密封件有损坏的位置进入系统内部。
2.2泵、阀的故障
一般情况采用正规厂家的产品，在合理的装配及正常的工作状态下，由于液压泵、液压阀的制造精度高，一般很少出现故障或泄漏，液压泵、液压阀出现故障或失效主要还是由液压油受到污染所造成的，液压油中的污染物是造成液压阀失效的主要原因，像粉尘、杂质、纤维、淤渣残留物都会引起故障或阀的损坏。除了液压油的问题，引起泵、阀的故障的主要有两方面的原因：外界作用：当螺栓有松动的情况，在紧固过程中造成的变形与破损；负载巨变；外力冲击；错误的组装、维修等。还有就是，零件本身质量性能差。
三、结语
自挖掘机引用液压系统后，挖掘机的产品性能得到了很大的提高，能耗也降低了，可控性能也提高了，简单的指令即可完成复杂的动作，这也是液压控制系统取得如此广泛的应用和重视的主要原因。然而，液压体统相比电动系统而言是一个复杂系统，它是由很多元件组成的，若出现故障其保养维修难度很大。因此在挖掘机工作过程中，要正确判断和排除故障，做好日常的维护保养才是保证其高效安全工作的最好的方法。
参考文献：
[1]王宁 浅谈工程机械液压系统泄漏原因及对策. 一重技术2006
[2]李思鼎 中小型挖掘机液压系统故障的现场诊断. 工程机械与维修2004
[3]袁永波 挖掘机液压故障检修分析[J].贵州工业大学，2008
作者简介：侯俊杰，男，大专学历，德州黄河河务局。
关键词：液压系统；维护；故障分析；诊断
液压系统体积小、易安装操作、工作性能稳定且应用范围较为广泛，因此，液压系统就构成了工程机械的一大部分。在工程施工中，液压挖掘机的前进、调头和举升、挖掘都是利用机械能转化为液压油的压力来完成的。对于液压系统而言，在挖掘机上只是很小的一个子系统，但它直接影响着主系统的效率、功能，进而影响整个挖掘机的操作。主系统的失效很多是由于液压系统所引起的。
一、挖掘机的液压系统类型
根据液压泵的形式，我们可以将挖掘饥液压系统分为以下三种类型：定量系统、变量系统和定量、变量系统。
1.1定量系统
在定量系统中，其调节速度主要依靠节流，其流量不因负载的变化而变化。根据定量系统中油泵和回路的数目，又有单泵、双泵、多泵、单回、双回、多回系统等。
1.2变量系统
变量泵较之定量泵系统最大的优点是在一定范围内，可以使发动机的功率充分利用，它是通过容积变量来调速的。它的不足之处就在于结构复杂、制作费用也高。
另外，根据油液的循环方式，有开式和闭式之分；根据进油顺序的不同，有串联液压系统和并联液压系统。
二、液压系统的故障分析及对策
液压泵在正确的安装下，很少出现故障，甚至很多年都不必维修，液压阀工艺水平较高，在起始安装好后，日常工作中只要工作做状态良好，一般很少泄露。然而，液压挖掘机液压系统的故障是因何而起呢？据统计，液压系统出现故障在很大程度上是有液压油造成的，因此，我们有必要着重对液压油进行分析并采取相应的对策来解决。
2.1液压油的故障
2.1.1油过热
2.1.1.1液压油过热的危害
液压油过热，会使油的粘度下降、系统内的零件增温进而因热胀冷缩的原因，改变零件配合造成对系统的损坏、系统工作效率变低、液压油汽化造成零件锈蚀氧化或形成沉淀堵塞滤油器等等。
2.1.1.2液压油油温过高的主要原因及对策
（1）通过安装油冷却装置、更换大油箱来增强油箱散热性能。
（2）如果液压油质量不好，将不同的液压油混合使用，选择的型号不符合也会造成造成液压油粘度过低或过高。因此，液压油的选择要选正规厂家生产、符合实际需要的。
（3）污染严重。液压泵工作时间过长，工地环境差，液压油就比较容易被污染，被污染的的液压油在机器里面就会对零件造成磨损，造成泄漏或升高油温。
（4）在气温较高的季节或周围有高温发热物体时，且机器高负荷运转，时间长了都会使油温太高。因此，在油温过高时，可以空转一段时间，温度下降后在运转，同时也要尽量避免高负荷工作。
2.1.2泄漏
2.1.2.1泄漏的危害
液压油泄露会造成很严重的后果，一旦泄露，系统压力不能组建，不能正常工作。严重时还会造成不必要的经济损失，还会对周围的环境造成污染，破坏生态环境，影响生产。
2.1.2.2泄漏产生的主要原因及对策
（1）结构设计。油管布局不合理接头过多，密封结构不科学，密封件质量不达标；另外，没有匹配的防尘密封来隔离空气中的尘埃和杂质，使污染物进入系统内。因此，采用集成液压阀、简化布局，采用正确的密封材料并定期更换。
（2）生产与安装。液压元件、密封件的加工尺寸、精度处理、粗糙度等要求都应该互相匹配否则会造成密封失效的问题。在装配器件时不按正确的方式安装野蛮操作，零件可能会出现变形，特别是用尖锐、高硬度的物体等敲打缸体、密封法兰等进而导致密封不好。因此在安装环节要按照正确的的方法安装，以防在安装时对密封件造成损坏。另外，在加油、检查维修时要特别注意表面清洁。
（3）零部件损伤。耐油橡胶是密封件的主要成分，长时间使用后，耐油橡胶会出现老化的问题，菏泽就造成密封件的性能降低，密封效果降低甚至失效。另外，在工作过程中，密封件使用不当，会受到零件的划伤，这样都会造成密封件失效。因此在选择密封件时，要选择质量好的，适合该系统的尺寸的，周期性对密封件进行检查更换，同时也要保护好密封件，避免器件划伤。
2.1.3进空气
2.1.3.1空氣对挖掘机液压油污染的危害
进入空气，空气压缩后，会产生高温，导致金属元件和密封件、油液的破坏、氧化；液压系统刚度降低、平稳性降低，油液变黑、油质变差，同时增加了油液的弹性。气体过多时，润滑能力降低、导热性能降低，器件摩擦力增大，更加速了零件的锈蚀和液压油的氧化。另外，进入空气后，液压油流经细小的管道时会造成"气塞"。使系统无法正常工作。
2.1.3.2进空气的主要原因及对策
当接头密封不好、管路被磨穿、腐蚀或密封件失效时空气直接进入油液中。加油时不小心将空气带入，已溶解在油液中的气体在液压泵中析出，或者油质不好消泡能力太差，可能导致空气进入液压系统。因此，为防止空气进入油液及液压系统，可以采取以下措施，如：油管要伸到油面下一定的深度，保证其良好的密封性；保证接头部位、油箱、及整个液压系统的密封性、及时更换密封器件，在液压缸的上方安装排气装置，定期排放系统内产生的气体。
2.1.4污染
2.1.4.1液压油的污染对液压系统的危害
液压油在液压系统中还有润滑、清洗、冷却的作用，良好的润滑性、抗磨性、散热性等等是质量好的液压油的特质，当液压油中含有空气、杂质、灰尘时，就很有可能导致正常的工作瘫痪。
（1）液压元件堵塞。液压泵、马达等液压元件会被污染物堵塞进出油或其缝隙，使泵产生气体侵蚀或其它并发事故。导致动作中途卡死，油缸不工作，影响工作性能或造成事故，同时，严重的话还会堵塞滤网，过滤作用形同虚设，造成液压系统的恶性循环。 （2）元件磨损加快。当污染颗粒进入到液压缸内后，液压缸的内表面就会被污染颗粒刮伤或划伤，密封件也很容易被损坏，使泄漏增大，造成噪声异常、压力过低、动作不连贯、速度降低等故障现象，系统的稳定性和安全性得不到保障。
（3液压油性能变差。液压系统长期处在被污染颗粒污染的液压油中，会与油液发生一些反应，生成一些物质会将液压元件腐蚀。
2.1.4.2液压油被污染的主要原因及解决措施
液压系统在工作时如果工作环境有较多的粉尘，系统外部不干净就很容易污染到液压油。当长期处在这种环境下工作时，最好2个月过滤一次油液，并定期更换滤油器，如：半年左右。另外，雜质也会在我们的工作人员在加油、检查油面和日常检修工作时带入到系统，然后在密封件有损坏的位置进入系统内部。
2.2泵、阀的故障
一般情况采用正规厂家的产品，在合理的装配及正常的工作状态下，由于液压泵、液压阀的制造精度高，一般很少出现故障或泄漏，液压泵、液压阀出现故障或失效主要还是由液压油受到污染所造成的，液压油中的污染物是造成液压阀失效的主要原因，像粉尘、杂质、纤维、淤渣残留物都会引起故障或阀的损坏。除了液压油的问题，引起泵、阀的故障的主要有两方面的原因：外界作用：当螺栓有松动的情况，在紧固过程中造成的变形与破损；负载巨变；外力冲击；错误的组装、维修等。还有就是，零件本身质量性能差。
三、结语
自挖掘机引用液压系统后，挖掘机的产品性能得到了很大的提高，能耗也降低了，可控性能也提高了，简单的指令即可完成复杂的动作，这也是液压控制系统取得如此广泛的应用和重视的主要原因。然而，液压体统相比电动系统而言是一个复杂系统，它是由很多元件组成的，若出现故障其保养维修难度很大。因此在挖掘机工作过程中，要正确判断和排除故障，做好日常的维护保养才是保证其高效安全工作的最好的方法。
参考文献：
[1]王宁 浅谈工程机械液压系统泄漏原因及对策. 一重技术2006
[2]李思鼎 中小型挖掘机液压系统故障的现场诊断. 工程机械与维修2004
[3]袁永波 挖掘机液压故障检修分析[J].贵州工业大学，2008
作者简介：侯俊杰，男，大专学历，德州黄河河务局。