2012/5/27 9:47:05
供油回路的故障维修
故障现象：供油回路不输出压力油。
分析及处理过程：以一种常见的供油装置回路为例，如图9-1所示。液压泵为限压式变量叶片泵，换向阀为三位四通M型电磁换向阀。启动液压系统，调节溢流阀，压力表指针不动作，说明无压力；启动电磁阀，使其置于右位或左位，液压缸均不动作。电磁换向阀置于中位时，系统没有液压油回油箱。检测溢流阀和液压缸，其工作性能参数均正常。而液压系统没有压力油输出，显然液压泵没有吸进液压油，其原因可能会有：液压泵的转向不对；吸油滤油器严重堵塞或容量过小：油液的粘度过高或温度过低；吸油管路严重漏气；滤油器没有全部浸入油液面以下或油箱液面过低；叶片在转子槽中卡死；液压泵至油箱液面高度大于500mm等。经检查，泵的转向正确，滤油器工作正常，油液的粘度、温度合适，泵运转时无异常噪声，说明没有过量空气进入系统，泵的安装位置也符合要求。将液压泵解体，检查泵内各运动副，叶片在转子槽中滑动灵活，但发现可移动的定子环卡死于零位附近。变量叶片泵的输出流量与定子相对转子的偏心距成正比。定子卡死于零位，即偏心距为零，因此泵的输出流量为零。具体说，叶片泵与其他液压泵一样都是容积泵，吸油过程是依靠吸油腔的容积逐渐增大，形成部分真空，液压油箱中液压油在大气压力的作用下，沿着管路进入泵的吸入腔，若吸入腔不能形成足够的真空(管路漏气，泵内密封破坏)，或大气压力和吸入腔压力差值低于吸油管路压力损失(过滤器堵塞，管路内径小，油液粘度高)，或泵内部吸油腔与排油腔互通(叶片卡死于转子槽内，转子体与配油盘脱开)等因素存在，液压泵都不能完成正常的吸油过程。液压泵压油过程是依靠密封工作腔的容积逐渐减小，油液被挤压在密封的容积中，压力升高，由排油口输送到液压系统中。由此可见，变量叶片泵密封的工作腔逐渐增大(吸油过程)，密封的工作腔逐渐减小(压油过程)，完全是由于定子和转子存在偏心距而形成的。当其偏心距为零时，密封的工作腔容积不变化，所以不能完成吸油、压油过程，因此上述回路中无液压油输入，系统也就不能工作。
故障原因查明，相应排除方法就好操作了。排除步骤是：将叶片泵解体，清洗并正确装配，重新调整泵的上支承盖和下支承盖螺钉，使定子、转子和泵体的水平中心线互相重合，使定子在泵体内调整灵活，并无较大的上下窜动，从而避免定子卡死而不能调整的故障。
压力控制回路的故障维修
分析及处理过程：溢流阀主阀心卡住，液压泵为定量泵，采用三位四通换向阀，中位机能为Y型。所以，液压缸停止工作运行时，系统不卸荷，液压泵输出的压力油全部由溢流阀溢回油箱。系统中的溢流阀通常为先导式溢流阀，这种溢流阀的结构为三级同心式。三处同轴度要求较高，但这种溢流阀用在高压大流量系统中，调压溢流性能较好。将系统中换向阀置于中位，调整溢流阀的压力时发现，当压力值调在10MPa以下时，溢流阀工作正常；而当压力调整到高于10MPa的任一压力值时，系统会发出像吹笛一样的尖叫声，此时可看到压力表指针剧烈振动，并发现噪声来自溢流阀。其原因是因为在三级同轴高压溢流阀中，主阀心与阀体、阀盖有两处滑动配合，如果阀体和阀盖装配后的内孔同轴度超出规定要求，主阀心就不能灵活地动作，而是贴在内孔的某一侧作不正常运动。当压力调整到一定值时，就必然激起主阀心振动。这种振动不是主阀心在工作运动中出现的常规振动，而是主阀心卡在某一位置(此时因主阀心同时承受着液压卡紧力)而激起的高频振动。这种高频振动必将引起弹簧、特别是调压弹簧的强烈振动，并出现共振噪声。另外，由于高压油不通过正常的溢流口溢流，而是通过被卡住的溢流口和内泄油道溢回油箱，这股高压油流将发出高频率的流体噪声。而这种振动和噪声是在系统特定的运行条件下激发出来的，这就是为什么在压力低于10MPa时不发牛尖叫声的原因。
经过分析之后，排除故障就有方向了。首先可以调整阀盖，因为阀盖与阀体配合处有调整余地；装配时，调整同轴度，使主阀心能灵活运动，无卡紧现象，然后按装配工艺要求，依照一定的顺序用定转矩扳手拧紧，使拧紧力矩基本相同。当阀盖孔有偏心时，应进行修磨，消除偏心。主阀心与阀体配合滑动面若有污物，应清洗干净，目的就是保证主阀心滑动灵活的工作状态，避免产生振动和噪声。另外，主阀心上的阻尼孔，在主阀心振动时有阻尼作用，当工作油液粘度降低，或温度过高时，阻尼作用将相应减小。因此，选用合适粘度的油液和控制系统温升过高也有利于减振降噪。
速度控制回路的故障维修
故障现象：速度控制回路中速度不稳定。
分析及处理过程：节流阀前后压差小致使速度不稳定，在图9-3所示系统中，液压泵为定量泵，属于进口节流调速系统，采用三位四通电动换向阀，中位机能为O型。系统回油路上设置单向阀以起背压阀作用。系统的故障是液压缸推动负载运动时，运动速度达不到调定值。经检查，系统中各元件工作正常，油液温度属正常范围。但发现溢流阀的调节压力只比液压缸工作压力高0.3MPa，压力差值偏小，即溢流阀的调节压力较低，再加上回路中，油液通过换向阀的压力损失为0.2MPa，这样造成节流阀前后压差值低于0.2-0.3MPa，致使通过节流阀的流量达不到设计要求的数值，于是液压缸的运动速度就不可能达到调定值。
提高溢流阀的调节压力，使节流阀的前后压差达到合理压力值后，故障消除。
方向控制回路的故障维修
故障现象：方向控制回路中滑阀没有完全回位。
分析及处理过程：在方向控制回路中，换向阀的滑阀因回位阻力增大而没有完全回位是最常见的故障，将造成液压缸回程速度变慢。排除故障首先应更换合格的弹簧；如果是由于滑阀精度差，而使径向卡紧，应对滑阀进行修磨或重新配制。一般阀心的圆度和锥度允差为0.003~0.005mm，最好使阀心有微量的锥度，并使它的大端在低压腔一边，这样可以自动减小偏心量，从而减小摩擦力，减小或避免径向卡紧力。引起卡紧的原因还可能有：脏物进入滑阀缝隙中而使阀心移动困难：间隙配合过小，以致当油温升高时阀心膨胀而卡死；电磁铁推杆的密封圈处阻力过大，以及安装紧固电动阀时使阀孔变形等。找到卡紧的原因，就好排除故障了。
阀换向滞后引起的故障维修
故障现象：液压泵为定量泵，三位四通换向阀中位机能为Y型。系统为进口节流调速。液压缸快进、快退时，二位二通阀接通。系统故障是液压缸在开始完成快退动作时，首先出现向工件方向前冲，然后再完成快退动作。此种现象影响加工精度，严重时还可能损坏工件和刀具。
分析及处理过程：从系统中可以看出：在执行快退动作时，三位四通电动换向阀和二位二通换向阀必须同时换向。由于三位四通换向阀换向时间的滞后，即在二位二通换向阀接通的一瞬间，有部分压力油进入液压缸工作腔，使液压缸出现前冲。当三位四通换向阀换向终了时，压力油才全部进入液压缸的有杆腔，无杆腔的油液才经二位二通阀回油箱。改进后的系统如图9-4b所示。在二位二通换向阀和节流阀上并联一个单向阀，液压缸快退时，无杆腔油液经单向阀回油箱，二位二通阀仍处于关闭状态，这样就避免了液压缸前冲的故障。