对液压系统和液压元件故障的基本认识

液压故障涉及的学科领域和技术门类很广，因而排除液压故障，一般需要较广博的学识和丰富的实践知识。在处理液压故障之前，必须先对“故障”有一个基本认识。

(一)何谓故障

液压系统和液压元件在运转状态下，出现丧失其规定性能的状态，称之为故障。

(二)故障的分类

所有故障可分为随机故障和规律性故障。随机故障不可预测，其间隔期无法估计，有发展过程的随机故障可用状态监测方法测定，无发展过程的随机故障则无法观察确定，人们只能根据记录及故障数据分析，通过改进设计减少故障的发生。

规律性故障可以予测，故其间隔期可以估计。有发展过程的规律性故障可用状态监测方法测定，无发展过程的规律性故障可有计划地进行部件更换或检修。

一般对故障可从工程复杂性、经济性、安全性、故障发生的快慢、故障起因等不同角度进行分类，大体上乂可分为：

1.问断性故障

指在很短的时间内发生，故障使设备局部丧失某些功能，而在发生后又立刻恢复到正常状态的故障。

2.永久性故障

指使设备丧失某些功能，直到出故障的零部件修复或更换，功能才恢复的故障。永久性故障可进一步作如下分类：

1)按故障造成的功能丧失程度分类：

①完全性故障：完全丧失功能；

②部分性故障：某些局部功能丧失。

2)按故障发生的快慢分类：

①突发性故障：不能早期预测的故障；

②渐发性故障：通过测试可早期预测的故障，即故障有一个形成发展的过程：

以上两类故障还可以进一步分为：

①破坏性故障：既是突发性的又是完全性的故障；

②渐衰性故障：既是部分性又是渐发性故障。

3)按故障的原因分类：

①磨损性故障；设计时便可预料到的属正常磨损造成的故障；

②错用性故障：由于使用时，负载、压力、流量超过额定值所导致的故障

③固有的薄弱性故障：使用中，负载、压力、流量等虽未起过设计时的规定值，但此值本身规定不适用实际情况设计不合理而导致出现的故障。

4)按故障的危险性分类：

①危险性故障：例如安全溢流保护系统在需要动作时失效，造成工件或机床损坏，甚至人身伤亡的液压故障；

②安全性故障：例如起动液压设备时不能开车动作的故障。

5)按故障影响程度分类：有灾难性的、严重的、不严重的、轻微的等；

6)按故障出现的频繁程度分类：非常容易发生、容易发生、偶而发生、极少发生等：

7)按排除故障的紧急程度分类：需立即排除、尽快排除、可慢些排除及不受限制(以不影响生产为原则)等故障。

三、故障诊断的步骤

液压故障诊断的主要内容是根据故障症状(现象)的特征，借助各种有效手段，找出故障发生的真正原因，弄清故障机制，有效排除故摩，并通过总结，不断积累丰富经验，为预防故障的发生以及今后排除类似故障，提供依据。

故障诊断总的原则是先“断”后“诊”。故障出现时，一般以一定的表现形式(现象)显露出来，所以诊断故障先应从故障现象着手，然后分析故障机理和故障原因，最后采取对策，排除故障。其步骤如图2-10所示：

(一)故障调查

故障现象的调查内容力求客观、真实、准确与实用，可用故障报告单的形式记录，报告单的内容有：

①设备种类、编号、生产厂家、使用经历、故障类别、发生日期及发生时的状况；

②环境条件：温度、日光、辐射能、粉尘、水气、化学性气体及外负载等。

(二)故障原因

故障原因一般难找，但一般情况下导致故障的原因，有下述几个方面(参阅图2-11):

①人为因素：操作使用及维护管理人员的素质、技术水平、管理水平及工作态度的好坏，是否违章操作，保养状况的好坏等。

②液压设备及液压元件本身的质量状况：原设计的合理程度、原生产厂家加工安装调试质量好坏，用户的调试使用保养状况等。

③故障机理的分析：例如使用时间长，磨损、润滑密封机理、材质性能及失效形式液压油老化劣化、污染变质等方面。

(三)故障管理

开展故障管理是一项细致、复杂和必须持之以恒才能收到实效的工作。开展故障管理的主要做法是：

①做好宣传教育工作，调动全员参加故障管理工作。建立故障管理体系，实行区域维护责任制和区域故障限额指标，把责、权、利统一起来，考核评比，奖惩分明。

②从基础工作抓起，紧密结合生产要求和设备现状，确定设备故障管理重点，采取减少设备故障的措施(表2-4)。要把对生产影响大，容易发生故障、故障停机时间较长或损失较大、修理较难的设备(如珍大稀设备、当家设备及重要的进π设备)列为故障管理的重点，进行严格管理。

表2-4减少设备故障的措施

③做好设备的故障记录。故障记录是实施故障管理、进行故障分析和处理的依据。必须建立检查记录、维修日记，健全原始记录。有条件的应开展点检，认真填写“设备故障维修单”(自行设计或参阅有关资料),报送设备管理部门。故障记录的项目及作用归纳如表2-5所示。

④从各种来源收集到的设备故障信息，可以分使用单位和设备类别进行统计、分析，计算各类设备的故障频率、平均故障间隔期。分析单台设备的故障动态和重复故障原因，找出故障发生规律，并采取对策。将故障信息整理分析资料反馈到计划预修部门，安排预防修理和改善修理计划，并作为修改定检周期、方法和标准的依据。

⑤采用监测仪器和诊断技术，确切掌握重点设备的实际特性，尽早发现故障征兆和劣化信息，实现以状态监测为基础的维修。

⑥建立故障查找逻辑程序。为此，要把常见故障现象、分析步骤、产生原因、排除方法汇编起来，制成故障查找逻辑分析程序图、因果图等。这样，不但可以提高工作效率，而且技术较低和缺乏经验的工人也可利用它迅速找出故障的部位和原因。

表2-5故障记录的项目及作用

⑦针对故障现象、故障原因、类型、不同设备的特点，分别采取不同的对策，建立适合本厂的故障管理和设备维修管理体制。一般故障对策可归纳为图2-12所示。