四柱液壓機液壓系統(tǒng)故障的分析與維修

李易峰

摘 要 四柱液壓機廣泛適用于可塑性材料的壓制工藝。如擠壓金屬成型、薄板拉伸以及橫壓、彎壓、校正等工藝。液壓系統(tǒng)的常見故障，都是一些比較精密的零件，故障點不僅隱蔽、不易確定，而且原因也比較復(fù)雜、難判斷。因此，掌握四柱液壓機液壓系統(tǒng)故障的分析與維修方法，迅速解決液壓系統(tǒng)的故障問題，確保四柱液壓機的正常使用就顯得十分重要。

關(guān)鍵詞 四柱液壓機；液壓系統(tǒng)；故障分析與維修

中圖分類號：TG315 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）13-0091-02

四柱液壓機由于具有許多優(yōu)點，在汽車制造企業(yè)生產(chǎn)中使用非常廣泛。但是，液壓設(shè)備頻繁出現(xiàn)的系統(tǒng)故障經(jīng)常影響機器的正常使用，直接影響企業(yè)的生產(chǎn)效益。為了確保企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營不受影響，必須保證四柱液壓機液壓系統(tǒng)具有良好的技術(shù)性能和正常運行，特別是迅速的處理系統(tǒng)故障，找出原因并解決，懂得液壓系統(tǒng)故障的分析與維修技術(shù)是一項非常重要的課題。

1 四柱液壓機液壓系統(tǒng)常見的三種故障現(xiàn)象

液壓系統(tǒng)有3個基本的“致病”因素：油溫過熱、系統(tǒng)進入空氣和油液污染。實踐證明，液壓系統(tǒng)75%“致病”的原因都是由這3個病因引起的。

1.1 油液溫度過熱

液壓油是液壓傳動系統(tǒng)的工作介質(zhì)，一般在35℃～60℃之間比較合適。如果油液溫度過熱不僅破壞了液壓油黏度、使?jié)櫥湍ぷ儽?，?dǎo)致液壓系統(tǒng)工作效率下降，造成嚴(yán)重泄漏；而且還會使機械磨損增加，破壞了各零件正常的配合間隙，造成泵、閥之間的配合面嚴(yán)重磨損，出現(xiàn)摩擦阻力增加、閥芯卡死現(xiàn)象，導(dǎo)致設(shè)備無法正常工作。同時，油溫過熱會產(chǎn)生油液汽化、水分蒸發(fā)，液壓元件產(chǎn)生穴蝕，導(dǎo)致液壓系統(tǒng)不能正常工作。此外，油溫過熱也會造成加快橡膠密封件老化、大大縮短壽命，甚至喪失密封性能，造成液壓系統(tǒng)嚴(yán)重泄漏情況。

1.2 液壓系統(tǒng)混入空氣

液壓系統(tǒng)中混有空氣會引起液壓執(zhí)行元件動作不穩(wěn)定，對液壓元件產(chǎn)生空氣腐蝕和干摩擦，縮短液壓元件使用壽命，管路和設(shè)備會振動，出現(xiàn)噪聲、滑塊爬行等癥狀。

1.3 工作油液污染變質(zhì)

長期在較差的作業(yè)現(xiàn)場環(huán)境中，油液中很容易混入雜質(zhì)和污物；當(dāng)污染的液壓油進入泵和閥時，會劃傷和破壞配合表面

表1

技術(shù)參數(shù) YH32-500DⅢ

公稱壓力（KN） 5000

液體最大壓力（Mpa） 28

滑塊行程（mm） 600

最大開口高度（mm） 1200

整機高度（mm） 4800

帶充液閥高度（mm） 5200

工作臺高度（mm） 600

整機占地面積（mm） 3700×1700

工作臺有效面積（mm） 1400×1400

電機功率（KW） 15×2

的精度和粗糙度，使泄漏增加。同時還會引起油溫升高，導(dǎo)致壓力不足和保壓不穩(wěn)定，執(zhí)行機構(gòu)動作不靈敏，停車后滑塊下滑等現(xiàn)象。

2 四柱液壓機的常見故障維修（案例講解）

下面講解YH32-500DⅢ四柱液壓機在使用過程中液壓系統(tǒng)出現(xiàn)的故障和排除方法。

2.1. YH32-500DⅢ四柱液壓機技術(shù)參數(shù)

見表1。

2.2 YH32-500DⅢ四柱液壓機液壓系統(tǒng)原理圖

1.主油箱；2.三相異步電動機；3.斜盤式軸向柱塞泵；4.順序閥；5.先導(dǎo)溢流閥；6.三位四通電磁換向閥；7.二位四通電磁換向閥；8.壓力繼電器；9.單向閥；10.壓力表；11.補油箱；12.上缸；13.背壓閥；14.液控單向閥；15.行程開關(guān)；16.下缸；17.節(jié)流閥

2.3 YH32-500DⅢ四柱液壓機液壓系統(tǒng)出現(xiàn)的故障和排除方法

2.3.1 主油缸壓力升不上去

1）電磁溢流閥YFD-F50H泄壓。手調(diào)功能無法調(diào)到額定壓力，電磁閥閥芯頻繁動作，與閥孔之間磨損，使溢流閥的控制口油液泄漏而使壓力上不去。主閥芯阻尼孔堵塞，使主閥芯在較低的壓力下就開啟溢流。主閥芯與閥座孔密封不良，有油液泄漏。電磁閥線圈燒壞，使滑閥塊不能切換至關(guān)閉位置，或閥芯卡于開口位置等原因，都能造成主油缸壓力升不上去。

排除方法：檢查、分析溢流閥各部位的故障，調(diào)整溢流閥手輪，將壓力調(diào)至26 MPa并把手輪螺母鎖緊，閥芯與閥孔間隙控制在≤0.008 mm。清洗溢流閥阻尼孔和各個零件，保持暢通。更換主閥芯與閥座孔的密封圈，不得漏油。如電磁閥線圈燒壞應(yīng)進行更換，保證閥芯換向切換時應(yīng)靈活。

2）主缸充液閥彈簧斷，使充液閥密封不良。

排除方法：更換彈簧，研磨充液閥密封面，保證無泄漏。

3）主油缸密封圈磨損，導(dǎo)致上下腔壓力油串通。

排除方法：更換密封圈，如有主油缸內(nèi)壁拉傷現(xiàn)象，應(yīng)修復(fù)磨平表面，防止密封圈損壞。

4）油箱油液不足，使吸油口進入空氣。

排除方法：應(yīng)添加同標(biāo)號液壓油，并排除液壓系統(tǒng)中的

空氣。

2.3.2 滑塊工作和回程速度達不到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)

1）由于柱塞泵的缸體、斜盤、柱塞、滑靴、配油盤等零件磨損，泵的內(nèi)泄漏嚴(yán)重，容積效率下降，使泵輸出流量達不到設(shè)定值。

排除方法：修復(fù)各零件，保證柱塞在缸體孔內(nèi)滑動靈活，配合間隙應(yīng)≤0.06 mm?；デ蛎媾c柱塞球配合良好，方向轉(zhuǎn)動靈活，滑靴中間小孔保持暢通。消除滑靴面與斜盤的摩擦面毛刺。

2）伺服滑閥磨損，間隙過大，致使柱塞泵壓力補償變量機構(gòu)動作失靈。

排除方法：應(yīng)修復(fù)變量機構(gòu)的活塞與伺服滑閥的間隙，保證間隙≤0.008 mm。endprint

3）液壓系統(tǒng)油溫過高，各部泄漏嚴(yán)重。

排除方法：開啟油箱內(nèi)水冷卻系統(tǒng)，使系統(tǒng)油溫≤60℃，同時更換老化失效的密封件，排除各接頭的泄漏。

2.3.3 主油缸保壓時卸壓太快，滑塊在停車時有下滑現(xiàn)象

排除方法：

1）檢查主油缸皮碗是否破裂，有損壞情況及時更換。

2）操縱主缸滑塊動作的三位四通電磁換向閥的主閥芯磨損，泄漏嚴(yán)重。

若因磨損導(dǎo)致間隙變大造成泄漏時，應(yīng)開磨閥體孔，配制閥芯，保證閥芯與閥體孔間隙在0.009 mm～0.013 mm之間，使配合間隙合理，防止泄漏。

2.3.4 按滑塊“向上”或“向下”按鈕時，無動作

滑塊向下時，按滑塊“停止”，滑塊繼續(xù)下降或降了一段距離后再停止。

1）三位四通電磁換向閥（34DYO-F50H4-T）閥芯卡死，或動作位置不正確。

排除方法：檢查和調(diào)整電磁閥芯和液動閥閥芯，使其換向靈活可靠。

2）電氣控制部分失靈，使機電動作不協(xié)調(diào)，有滯后現(xiàn)象。

排除方法：更換電磁閥線圈，并使閥芯動作靈活，切換位置正確，控制系統(tǒng)動作協(xié)調(diào)。

3）行程限位開關(guān)失靈，調(diào)整位置不當(dāng)。

排除方法：修理或更換行程限位開關(guān)。

2.3.5 液壓系統(tǒng)聲音異響，振動較大

1）油箱內(nèi)的過濾器被雜物堵塞，液壓泵吸油不暢通。

排除方法：在清洗過濾器同時，也應(yīng)檢查油液污染狀況，根據(jù)油液污染狀況進行過濾或更換新油。

2）系統(tǒng)中進入空氣。

排除方法：如果屬于因油箱中油少而吸入空氣，應(yīng)加油到油標(biāo)線；屬于管路密封不良而進入空氣，應(yīng)更換密封件或緊固有關(guān)接頭。

3）電磁閥閥芯不到位，可能是電壓低或閥芯被卡死。

排除方法：應(yīng)檢查電壓，排除閥芯卡死的原因。

4）主缸回程時，由于充液閥彈簧強度不合格，使液壓缸卸壓時，發(fā)生液壓沖擊。

排除方法：應(yīng)更換合格彈簧。

3 結(jié)束語

雖然四柱液壓機液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障的原因是多方面的、復(fù)雜性的、隱蔽性的，但是只要我們掌握了液壓系統(tǒng)故障產(chǎn)生的原因分析和維修方法，就可以在設(shè)備突發(fā)異常情況下快速準(zhǔn)確診斷和進行搶修，確保設(shè)備的正常運行，避免了由于重大設(shè)備故障而被迫停產(chǎn)的現(xiàn)象，大大減少企業(yè)的經(jīng)濟損失。

參考文獻

[1]李新德.液壓系統(tǒng)的故障診斷與維修技術(shù)手冊[M].中國工業(yè)出版社，2006.

[2]雷天覺.新編液壓工程手冊[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，1998.

[3]章宏甲，等.液壓傳動[M].北京：機械工業(yè)出版社，1993.endprint

3）液壓系統(tǒng)油溫過高，各部泄漏嚴(yán)重。

排除方法：開啟油箱內(nèi)水冷卻系統(tǒng)，使系統(tǒng)油溫≤60℃，同時更換老化失效的密封件，排除各接頭的泄漏。

2.3.3 主油缸保壓時卸壓太快，滑塊在停車時有下滑現(xiàn)象

排除方法：

1）檢查主油缸皮碗是否破裂，有損壞情況及時更換。

2）操縱主缸滑塊動作的三位四通電磁換向閥的主閥芯磨損，泄漏嚴(yán)重。

若因磨損導(dǎo)致間隙變大造成泄漏時，應(yīng)開磨閥體孔，配制閥芯，保證閥芯與閥體孔間隙在0.009 mm～0.013 mm之間，使配合間隙合理，防止泄漏。

2.3.4 按滑塊“向上”或“向下”按鈕時，無動作

滑塊向下時，按滑塊“停止”，滑塊繼續(xù)下降或降了一段距離后再停止。

1）三位四通電磁換向閥（34DYO-F50H4-T）閥芯卡死，或動作位置不正確。

排除方法：檢查和調(diào)整電磁閥芯和液動閥閥芯，使其換向靈活可靠。

2）電氣控制部分失靈，使機電動作不協(xié)調(diào)，有滯后現(xiàn)象。

排除方法：更換電磁閥線圈，并使閥芯動作靈活，切換位置正確，控制系統(tǒng)動作協(xié)調(diào)。

3）行程限位開關(guān)失靈，調(diào)整位置不當(dāng)。

排除方法：修理或更換行程限位開關(guān)。

2.3.5 液壓系統(tǒng)聲音異響，振動較大

1）油箱內(nèi)的過濾器被雜物堵塞，液壓泵吸油不暢通。

排除方法：在清洗過濾器同時，也應(yīng)檢查油液污染狀況，根據(jù)油液污染狀況進行過濾或更換新油。

2）系統(tǒng)中進入空氣。

排除方法：如果屬于因油箱中油少而吸入空氣，應(yīng)加油到油標(biāo)線；屬于管路密封不良而進入空氣，應(yīng)更換密封件或緊固有關(guān)接頭。

3）電磁閥閥芯不到位，可能是電壓低或閥芯被卡死。

排除方法：應(yīng)檢查電壓，排除閥芯卡死的原因。

4）主缸回程時，由于充液閥彈簧強度不合格，使液壓缸卸壓時，發(fā)生液壓沖擊。

排除方法：應(yīng)更換合格彈簧。

3 結(jié)束語

雖然四柱液壓機液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障的原因是多方面的、復(fù)雜性的、隱蔽性的，但是只要我們掌握了液壓系統(tǒng)故障產(chǎn)生的原因分析和維修方法，就可以在設(shè)備突發(fā)異常情況下快速準(zhǔn)確診斷和進行搶修，確保設(shè)備的正常運行，避免了由于重大設(shè)備故障而被迫停產(chǎn)的現(xiàn)象，大大減少企業(yè)的經(jīng)濟損失。

參考文獻

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[2]雷天覺.新編液壓工程手冊[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，1998.

[3]章宏甲，等.液壓傳動[M].北京：機械工業(yè)出版社，1993.endprint

3）液壓系統(tǒng)油溫過高，各部泄漏嚴(yán)重。

排除方法：開啟油箱內(nèi)水冷卻系統(tǒng)，使系統(tǒng)油溫≤60℃，同時更換老化失效的密封件，排除各接頭的泄漏。

2.3.3 主油缸保壓時卸壓太快，滑塊在停車時有下滑現(xiàn)象

排除方法：

1）檢查主油缸皮碗是否破裂，有損壞情況及時更換。

2）操縱主缸滑塊動作的三位四通電磁換向閥的主閥芯磨損，泄漏嚴(yán)重。

若因磨損導(dǎo)致間隙變大造成泄漏時，應(yīng)開磨閥體孔，配制閥芯，保證閥芯與閥體孔間隙在0.009 mm～0.013 mm之間，使配合間隙合理，防止泄漏。

2.3.4 按滑塊“向上”或“向下”按鈕時，無動作

滑塊向下時，按滑塊“停止”，滑塊繼續(xù)下降或降了一段距離后再停止。

1）三位四通電磁換向閥（34DYO-F50H4-T）閥芯卡死，或動作位置不正確。

排除方法：檢查和調(diào)整電磁閥芯和液動閥閥芯，使其換向靈活可靠。

2）電氣控制部分失靈，使機電動作不協(xié)調(diào)，有滯后現(xiàn)象。

排除方法：更換電磁閥線圈，并使閥芯動作靈活，切換位置正確，控制系統(tǒng)動作協(xié)調(diào)。

3）行程限位開關(guān)失靈，調(diào)整位置不當(dāng)。

排除方法：修理或更換行程限位開關(guān)。

2.3.5 液壓系統(tǒng)聲音異響，振動較大

1）油箱內(nèi)的過濾器被雜物堵塞，液壓泵吸油不暢通。

排除方法：在清洗過濾器同時，也應(yīng)檢查油液污染狀況，根據(jù)油液污染狀況進行過濾或更換新油。

2）系統(tǒng)中進入空氣。

排除方法：如果屬于因油箱中油少而吸入空氣，應(yīng)加油到油標(biāo)線；屬于管路密封不良而進入空氣，應(yīng)更換密封件或緊固有關(guān)接頭。

3）電磁閥閥芯不到位，可能是電壓低或閥芯被卡死。

排除方法：應(yīng)檢查電壓，排除閥芯卡死的原因。

4）主缸回程時，由于充液閥彈簧強度不合格，使液壓缸卸壓時，發(fā)生液壓沖擊。

排除方法：應(yīng)更換合格彈簧。

3 結(jié)束語

雖然四柱液壓機液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障的原因是多方面的、復(fù)雜性的、隱蔽性的，但是只要我們掌握了液壓系統(tǒng)故障產(chǎn)生的原因分析和維修方法，就可以在設(shè)備突發(fā)異常情況下快速準(zhǔn)確診斷和進行搶修，確保設(shè)備的正常運行，避免了由于重大設(shè)備故障而被迫停產(chǎn)的現(xiàn)象，大大減少企業(yè)的經(jīng)濟損失。

參考文獻

[1]李新德.液壓系統(tǒng)的故障診斷與維修技術(shù)手冊[M].中國工業(yè)出版社，2006.

[2]雷天覺.新編液壓工程手冊[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，1998.

[3]章宏甲，等.液壓傳動[M].北京：機械工業(yè)出版社，1993.endprint