(1)动作故障—执行元件速度过慢或不动作
某轮在马来西亚某港作业时,舱口盖装置工作开始时速度正常,此后速度逐渐降低,直至无法工作。
执行元件的运动速度取决于进入执行元件的供油量。据此,首先拆检泵的进口滤网,发现上面糊满黑色胶质物,将其洗掉后试车,速度稍有加快,但仍旧达不到要求。并且发现随着使用时间的延长,油温不断升高,当升到60~70℃时,就不能动作了。同时,系统压力随着使用时间有所下降,即使可调高点,也无法提高速度。因此认为,泵的容积效率已经很低。解体发现,泵的磨损严重,轴向和径向间隙都超限很多。更新齿轮,系统恢复正常。
由上可见,该系统在工作之初,油温较低、粘度较高、内漏泄量较少,因此工作速度还可以达到要求。随着使用时间的延长,正常工作引起的油温升高,加之泵本身容积效率低所产生的能量损失形成的热量,使油温加速升高,油的粘度降低,泵的内漏泄量加大,并形成恶性循环,直至设备不能工作。
执行元件的运动速度取决于进入执行元件的流量,因此出现这类故障首先要判断流量减少的原因。它既可能是油泵流量不足或完全没有流量;也可能是系统泄漏过多,进入执行元件的流量不足;还可能是溢流阀压力调整过低,克服不了工作机构的负载阻力等。
(2)压力故障—压力不稳定或压力调节失灵
某轮在开舱作业时,舱口盖液压系统压力逐渐低落,由原来的12MPa降至8MPa就不再恢复,再调也调不上去。
因为该系统使用时间较长,起初估计可能是液压泵长期使用磨损较甚,内漏泄量加大引起。拆检齿轮泵,发现齿轮磨损程度不严重,轴向和径向间隙稍有增大,重新调整间隙装复后试车,故障仍未解决。但试车发现,系统原来在12MPa下运转压力平稳,现在8MPa下压力也仍平稳,在压力变换中,系统没有发现明显破坏现象。据此分析认为:既然压力变换前后都平稳,系统也未发现明显破坏现象,可以认为该故障可能发生在溢流阀处,因为溢流阀的工作性能是容易受到其它因素的影响而发生变化的。拆卸溢流阀检查,发现阀座处有污物,密封不良。清洗阀座后予以装复,系统压力恢复正常。
上述问题的处理说明,此故障是由于油中污物偶然停留于阀座处,破坏了该处的密封而使系统压力跌落。污物清除后该处密封作用恢复正常,所以系统压力也恢复了正常。对于此种故障,如果污物偶尔被冲走,系统可自行恢复压力正常,一旦污物再在此处停留,则又会造成压力低落。因此予以更换油液或者净化油液。
(3)噪音和振动
引起噪音和振动故障的原因是十分复杂的。不但系统的机械设备、电器可以引起噪音和振动,就是液压系统内部,几乎每个环节都可以引起噪音和振动。系统内混入空气;机械振动;液压泵、控制阀等元件故障;系统内压力、流量脉动,以及由此而形成的共振等都是引起噪音和振动的原因。分析和处理这种故障难度较大,必须根据故障特点,初步判断是哪种类型原因引起,然后再通过浇油、探听、查看、以至解体检查,找出故障原因,予以排除。
某轮起货机液压系统,工作时出现啸叫声。仔细检查发现,系统压力在4.5~6.5MPa时有此声音,且随着压力的增大而增大,当压力升到6.5MPa时系统产生连续的啸叫声。此外发现啸叫声发生在油泵出口管路的溢流阀上,而泵和其它阀上均无此声音。于是认为啸叫声与该溢流阀有关。解体该阀发现,主阀芯上阻尼孔过大。.更换阀芯后,啸叫声消除。
先导式溢流阀主阀芯上的阻尼孔过大,主阀芯下面的压力油,通过阀芯上的阻尼孔,再作用于导阀上的锥阀时,压力油的压力脉动与锥阀上的弹簧产生共振,使锥阀振动产生噪音。阻尼孔变小后,压力油经过阻尼孔再作用于锥阀,由于压力油通过阻尼小孔后压力达到平衡,就不再与锥阀上的弹簧发生共振,锥阀不再振动,啸叫声随即消除。
注:转载请与作者联系授权,作者:广州市新欧机械有限公司黄志坚教授,020-82333916
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