浅析两种最常见液压故障机理

　　摘要：在有色冶金企业里，液压系统由于其特点和优势而被广泛的使用，但发生故障时也不易找出原因。文章结合笔者的工作实践，阐述了两种最常见液压故障机理的分析及解决方法。

　　关键词：有色冶金；液压故障；温升；污染

　　随着科技的飞速进步，液压技术也有长足发展，液压系统在有色冶金、矿山、化工、医疗等诸多领域广泛使用开来。由于液压系统是封闭的带压系统，内部管路、元件、密封等运行状况都是看不到的，因而液压系统的故障带有隐蔽性、多样性、不确定性和复杂性等特点，不易诊断及处理。

　　1有色冶金设备液压系统常见故障表征现象

　　1.1泄漏。分为内泄和外泄，可能是油温过高致使密封件失效；相对运动或接触表面磨损严重；密封表面在维修时夹带异物；系统压力超过元件额定值；管路接口被震松。

　　1.2压力故障。压力故障可以说是在液压故障中出现最多的形式，表现为压力达不到额定值、压力调节失灵、压力冲击甚至无压力等。从驱动元件来看，有电机故障（如单相、烧毁、反转等）和泵的故障（如叶片或叶轮磨损、气蚀、联轴器损坏等）；从控制元件看，一般有溢流阀、节流阀、换向阀的失效故障；从执行元件看，有油缸的内泄或活塞松动故障；从介质上分析，可能油的粘度太大或太低、温升太高、油位过低；从管路上来讲，有连接处漏油或进气、过滤器堵塞等。

　　1.3动作故障。通常指执行元件速度过慢或爬行或不能动作，主要原因还是压力故障，其次是气体进入引起的脉冲，再次是外界负荷或润滑引起的摩擦阻力变化引起。

　　1.4噪音和振动。最常见是由于油温过高、油液自身发泡引起泵的气穴发出噪音；油面过低或元件堵塞或阻力太大引发振动和噪音；液压脉动引发管路和联接件的共振产生噪音。

　　通过上述液压故障表征现象的原因分析，我们可以看到，温升是造成冶金机械设备压系统故障的重要原因之一。现在，我们进一步研究液压油温升与液压故障的内在联系。

　　2液压油温升与液压故障的联系

　　在有色冶金企业里，液压油一般采用矿物型抗磨液压油。而选择该类液压油至少要考虑粘度和粘温特性、低温性、氧化安定性、防锈性和防腐性、抗磨性、破乳化性和水解安定性、抗泡沫性和空气释放性、剪切性等主要指标，其他还有容量比、特定重量、表面张力、易燃性、吸湿特性、蒸汽压力、凝固点、热稳定性、净化特性、分散剂特性等。受温升影响，液压油物理和化学性质发生较大变化，诸如氧化安定性下降、抗磨性变差、粘度降低、防锈性和防腐性减弱、抗泡沫性减弱，而这些变化导致一些液压故障的产生。

　　在实际的故障处理过程中，我们发现另一个高频故障原因，那就是液压油的污染。在有色冶金企业中，液压系统工作环境一般比较恶劣，高温、高负荷、高粉尘、高湿度变化，油液容易受到污染。根据维修记录统计，液压系统故障75%以上是因为液压油液的污染造成的。实际中，经常出现的故障有控制阀阀芯不能完全到位，引发系统失效；其次是泵和阀发生异常和快速磨损而突发失效；还有堵塞过滤网，吸油量过少，压力失稳等等。因此，我们必须对液压系统的污染实施全过程监测、控制，尽量消除油污染影响，保证液压系统的工作可靠性和液压元件的使用年限。

　　3液压油液污染物的来源及其危害的产生机理

　　3.1液压油液污染物是指在油中含有对系统有危害作用的物质，存在固、液、气三种形式。污染物来源渠道有以下几个方面：

　　3.1.1外界侵入。例如粉尘、空气、水汽等通过透气孔、注油孔、裸露的活塞杆侵入油液。

　　3.1.2过程残留。诸如油泵制造过程中的夹渣；油缸焊接和车削时产生的焊渣和切屑；热弯油管而在管内产生的锈皮；维修洗涤后残留的棉纱等。

　　3.1.3自身生成。譬如液压油自身氧化变质析出物、磨损产生的金属和橡胶颗粒物、电化反应生成的锈屑等。

　　3.2油污危害的产生机理

　　一般常见的油污危害有以下几种表现形式：