液压与操纵控制系统

关键词： 农机具 液压 手柄 调节

液压与操纵控制系统（精选六篇）

液压与操纵控制系统 篇1

1. 耕地作业时, 如果选用力调节, 应先将里操纵手柄

在反应区内 (扇形板“快慢”区段) 移动, 选择好所需的下降速度, 一般靠近慢降, 但不要使入土行程过长 (耕地时可在行进中起犁落犁) 。调好位置后用挡块锁定这一下限。再将外操纵手柄移到扇形板下方位置, 以调整到规定耕深, 并将它锁定。以后在地头起落犁只用里手柄, 而外手柄一般不再作大的变动。这样, 由外手柄和力调节弹簧配合作用, 可实现耕深的自动控制。在土壤坚实, 阻力变化不大的情况下, 预定耕深是可以保持的。外手柄定位越往“深”的方向移, 耕深也将越大。

2. 耕地作业时, 如果选用位调节, 应将外手柄推至扇形板最下方, 以避免力调节机构的干扰。

里手柄在“升降”区域移动, 按照作业需要高度进行调整固定。里手柄向“降”的方向移得越多, 农机具降的位置越低。

需要注意的是, 里手柄移到反应区段时, 位调节的作用就会失去, 仅仅能控制农具的入土速度, 至于农具入土到什么程度为止, 则由外手柄位置决定。

3. 要使农具下降, 可用里手柄选择下降速度。

慢降的目的是使重农具在坚硬的地面上降落时, 不致受冲击而损坏。快降则可使耕作时农具入土行程缩短, 容易保持地头耕深的一致。

4. 悬挂农机具转移时, 里手柄放在扇形板最高位置, 而外手柄应放在最下部位置。

这样可获得足够大的地隙, 而且当提高到最高位之后, 位调节机构足以使主控制阀回复到中立位置。此时不应将力、位调节手柄都放在最上部, 如果这样, 当提升到最高位置后, 主控制阀仍被力调节机构控制在进油位置, 油泵不断供来的压力油会顶开安全阀而流回油箱。安全阀将长时间处在开闭工作状态, 容易造成损坏。

5. 用标准牵引杆进行农具牵引作业时, 位调节手柄和力调节手柄都应放在扇形板的最下部位。

提升臂等杆件将降至最低位置工作。为了安全起见, 应用锁紧螺母将力、位调节手柄分别锁定。否则, 任一手柄被错误扳动, 都会导致牵引杆件顶弯事故。

6. 使用液压输出时, 要将里手柄放在反应区段的适当位置, 将外手柄放在扇形板上的液压输出位置。

液压系统泄漏的因素与控制 篇2

【关键词】:液压系统固体颗粒 密封件质量保证

中图分类号:TH137 文献标识码:A 文章编号:1003-8809(2010)-08-0184-02

一、泄漏的危害

三漏(漏油、漏水、漏气)问题到目前为止仍旧是工程机械的顽疾,尤其是液压系统泄漏影响着系统工作的安全性、可靠性,造成油液浪费、污染周围环境、增加机器的停工时间、降低生产率、增加生产成本及对产品造成污损,因此,对液压系统的泄漏我们必须加以控制。

二、泄漏的因素

通常液压机械所用的液压油,均由于使用与管理的不当,使可继续使用的油成为废油,不但造成无谓的浪费,增加了维护成本,更造成环境的污染。几乎所有的液压系统的泄漏都是在使用一段时间后由于以下几个原因引起的:(1)液压系统固体颗粒污染,导致密封件及配合件相互磨损;(2)设计及制造的缺陷;(3)冲击和振动造成管接头松动;(4)油温过高及橡胶密

封与液压油不相容而变质。

三、泄漏因素及控制措施

(一)液压系统固体颗粒污染的分析和控制

1.液压系统污染物的来源液压系统的污染源主要有潜在污染物、再生污染物和浸入污染物。液压系统中的污染物的类型大致可分为固体颗粒、空气、水、化学物质和微生物等,其中,固体颗粒污染发生的最为普遍。

2.固体颗粒的危害与产生的原因 (1)固体颗粒的组成

主要由剥落物、胶质、金属粉末、空气中带来的粉尘、砂子、研磨粉、沉积物和纤维等组成。

(2)固体颗粒的主要来源

①系统硬管管道内壁附着的片状铁锈,酸洗后残留在管内的化学药品类;②硬管在切割和套丝等加工过程中存留的铁屑;③密封件、密封圈残渣;④高压软管总成内部灰尘及部分接头部位残留胶状碎片;⑤液压系统装配现场由于环境因素进入管道内部的石子、尘土等,这种情况并不多见;⑥液压元件内部存留的型砂残留物、加工铁屑、密封残渣等。

(3)固体颗粒污染的危害

①粘着和堵塞过滤器孔眼和各种间隙、通道,从而使液压泵运转困难,产生气蚀和躁声;②破坏润滑油膜,增大机器的摩擦力和磨损。磨损会导致液压元件产生泄露,效率降低,使用寿命缩短甚至损坏;③加速密封材料磨损,增加外泄漏量;④部分或全部堵塞液压元件的孔隙,使控制元件动作失灵;⑤固体颗粒中的金属和金属化合物粒子会对油液的氧化,变质起催化作用,油液的氧化将劣化油液质量,降低润滑性能,导致密封件或运动部件磨损加剧,使泄漏发生。

3.防污措施

(1)设计阶段的污染控制

在设计阶段,应慎重选用易于產生颗粒杂质而污染系统油液的装置、结构等。如从控制固体颗粒污染角度,宁可选凸缘连接结构而少用管接头,因为装配维修时管接头产生大量磨屑;油箱呼吸口设计位置高一些,并尽量掩蔽些,以防雨水和灰尘侵入;软管可选用加衬里的油管等等。在设计阶段最重要的是滤油器的设计和选择。

(2)制造阶段的污染控制

外携外购件如各种阀、高压软管、缸等以及液压油要严格进行进厂检验。关键件需进行加载、抛光和清洗。除外购的液压元件以及一些软管外,在现场配制的液压管道必须经过酸洗除锈。管道按以下工艺流程进行:脱脂、酸洗、中和、钝化、干燥、涂油、封闭。酸洗前应将经过脱脂处理后的管子用净化压力水冲去关内外壁的碱性溶液和洗去油污。所有密封面、丝扣等必须涂油覆盖以后才能进行清洗。

(二)密封件质量保证

1.减少动密封件的磨损(1)消除活塞杆和驱动轴密封件上的侧载荷;(2)用防尘圈、防护罩和橡胶套保护活塞杆,防止磨料、粉尘等杂质进入;(3)设计选取合适的过滤装置和便于清洗的油箱以防止粉尘在油液中累积;(4)使活塞杆和轴的速度尽可能低。

2.设计及制造缺陷的解决方法

(1)液压元件外配套的选择在液压系统的泄漏中起着决定性的影响。在新产品设计、老产品的改进中,对缸、泵、阀件、密封件、液压辅件等的选择,要本着好中选优、优中选廉原则慎重的、有比较的进行。

(2)合理设计安装面和密封面。当阀组或管路固定在安装面上时,为了得到满意的初始密封和防止密封件被挤出沟槽和被磨损,安装面要平直;密封面要求精加工,表面粗糙度要达到0.8μm,平面度要达到0.01/100mm,表面不能有径向划痕,连接螺钉的预紧力要足够大,以防止表面分离。

(3)在制造及运输过程中要防止关键表面磕碰、划伤,对装配调试过程进行严格监控,保证装配质量。

3.减少冲击和振动

(1)使用减震支架固定所有管子以便吸收冲击和振动;(2)使用低冲击阀或蓄能器来减少冲击;(3)适当布置压力控制阀来保护系统的所有元件;(4)尽量减少管接头的使用数量,管接头尽量用焊接连接;(5)使用直螺纹接头,三通接头和弯头代替锥管螺纹接头;(6)尽量用回油块代替各个配管;(7)针对使用的最高压力,规定安装时使用螺栓的扭矩和堵头扭矩,防止结合面和密封件被蚕食;(8)正确安装管接头。

4.对静密封件的要求

静密封件在刚性固定表面之间防止油液外泄。合理设计密封槽尺寸及公差,使安装后的密封件到一定挤压产生变形以便填塞配合表面的微观凹陷,并把密封件内应力提高到高于被密封的压力。

5.控制油温防止密封件变质

密封件过早变质可能是由多种因素引起的,一个重要因素是油温过高。温度每升高10℃则密封件寿命就会减半,所以应合理设计高效液压系统或设置强制冷却装置,使最佳油液温度保持在65℃以下,工程机械不许超过80℃。

四、结论

泄漏产生的原因和主要部位在液压系统中,从元件到辅件,从油箱到液压泵、液压缸等各个环节,都可能存在泄漏问题,造成泄漏的原因也很多,本文强调以下几个方面:(1)振动和冲击。(2)由间隙变大而使产生泄漏或者使得泄漏增加。(3)从实际维修中发现,液压系统中的颗粒物污染是加剧间隙增大和密封件失效的重要原因。

参考文献:

[1]徐灏.机械设计手册(第五卷).机械工业出版社出版,1995.

[2]马福安.机修手册(第7卷、第8卷).机械工业出版社出版,1993.

液压式离合器操纵机构的使用与调整 篇3

一、离合器操纵机构的正确使用

1. 不要使用半脚离合或将脚习惯地压在踏板上。离合器在正常行车时, 是处在紧密接合状态, 离合器应无滑转。而离合器的分离是通过踩离合器踏板来控制的。在开车时除汽车起步, 换挡和低速刹车需要踩下离合器踏板外, 其他时间都不要没事踩离合器踏板上。否则使离合器经常处于接合、分离或半滑转状态, 加快了离合器摩擦片、压盘的磨损, 使发动机的动力不能全部传到驱动车轮, 导致行车费油、费车, 增加行车费用。

2. 起步时离合器踏板的操作要领是“一快、二慢、三联动”, 起步之前最好试一脚离合器踏板, 体会一下离合器踏板的自由行程、工作行程和踏板的脚感。

3. 在换挡时, 操纵离合器踏板应迅速踩下并抬起, 不要出现半联动现象, 否则, 会加速离合器的磨损, 操作时注意与油门配合。

二、离合操纵机构的调整

1. 离合踏板的自由行程

为了操作的方便性和可靠性, 离合踏板必须有一定的自由行程。FY2815型农用运输车离合踏板的自由行程为20~35 mm。这里的自由行程, 实际上是分离拨叉与分离轴承的间隙 (1.5~2 mm) 和离合总泵推杆与活塞的间隙 (1~1.5 mm) 反映到离合踏板上的行程。

(1) 离合总泵推杆与活塞间隙的调整。此项调整是在踏板限位调好之后, 通过调整推杆后端的调节叉固定螺母来进行的。其调整方法是:拧松调节叉后端两个固定螺母, 调节好推杆至调节叉销孔的长度, 然后锁紧固定螺母。

(2) 踏板高度的调整。在保证自由行程的前提下, 通过调整限位螺钉来调整离合器踏板距离 (驾驶室) 地板的高度。踏板的行程应不少于180 mm, 踏到底后, 离地板的间距应在40 mm左右, 并保证踏板放松时离地板的高度约185 mm。

2. 液压传动系统的空气排放

离合器液压操纵机构在经过拆装以后, 管路中可能进入空气, 在添加制动液时也可能使液压系统中进入空气。空气进入后, 由于缩短了主缸推杆行程即踏板自由行程, 从而离合器分离不彻底。因此, 离合器液压操纵机构在经过拆装以后或怀疑液压系统中进入空气时, 就要排除液压系统中的空气。液压传动系统排放空气之前, 用破布将总泵油塞周围擦净, 旋下螺塞检查并加添制动液。在油塞的通气塞上, 用打气筒胶皮管接上, 并在工作泵放气阀上, 安装一个胶皮管, 管子的另一端头放在玻璃杯中。用打气筒打气;同时用钳子将放气阀旋松半圈, 由于压缩空气对制动液施加压力, 迫使油管、工作泵内的制动液所夹带的空气排除。这样直至放出的制动液不夹气泡为止。但不应把总泵贮液室内的制动液放尽 (随放随添加) , 以免空气又重新进入, 空气排尽之后, 应向总泵贮液室内加足制动液。一般情况下液面高度约低于油塞口上缘15~20 mm即可。

三、离合器操纵机构的检修

1. 离合器主缸与工作缸的检查与装复

主缸和工作缸是离合器液压操纵机构的主要部件, 其工作性能的好坏直接影响离合器的正常工作。

(1) 检查离合器主缸和工作缸, 其缸工作面不应有划伤、砂眼、严重磨损及腐蚀等, 若有应更换。

(2) 在维修中分解主缸和工作缸时应注意:在拆卸皮碗时, 不要划伤嵌入槽;皮碗必须柔软且有弹性, 若皮碗硬化和膨胀应更换。

(3) 主缸和工作缸装配前, 对各零件用酒精或制动液清洗干净, 并浸以制动液。禁止使用汽油和煤油之类的矿物油, 因为它会腐蚀液压系统的橡胶件。在装配活塞第二皮碗和压力皮碗时, 应注意其装配方向, 不可装反。

2. 离合器轴承的检查与维护

(1) 离合器分离轴承是含油轴承, 维护时不得将轴承浸泡在煤油或汽油中, 用抹布擦去污物后即可装配。若发现轴承转动不自如、有卡滞现象或异响, 应更换。在更换轴承时, 轴承带有型号端面应朝向操作者。

(2) 离合器分离轴承座与变速器第一轴轴承盖的配合表面、分离叉球窝和螺栓接合处在维护后应涂抹汽车通用锂基2号润滑脂加以润滑。

3. 离合总泵与分泵的检查与维护

离合总泵与分泵是液压操纵系统的动力来源, 当缸体磨损严重时应予以更换。使用中注意排除系统内的空气, 系统内若有空气, 则会造成离合操纵不灵。

4. 离合踏板机构的检查与维护

检查机构中的轴、销、衬套等回转部件的磨损情况, 检查踏板杆回位弹簧是否软弱无力, 不合要求的零件应换新件。使用中注意各部位的润滑, 使之运动轻便、灵活。

5. 分离杠杆及其支承部分的的检查与维护

液压与气压传动系统认识心得 篇4

每一门的学习我想每个人都有自己的心得体会。液压，当然也不例外。对于液压的学习，流体力学 及液压系统回路的组成 是入门，是对液压系统分析的基础，而这学期我们学的正是这些基础知识，为以后更深入的学习打下基础。下面就来介绍一下最主要的液压系统回路：

液压，顾名思义就是通过液压油（具体根据实际情况定）来传递压力的装置。一个完整的液压系统由五个部分：动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和液压油。液压由于其传动力量大，传递及配置都比较简单，在工业、民用行业应用广泛。液压系统的执行元件液压缸和液压马达的作用是将液体的压力能转换为机械能，而获得需要的直线往复运动或回转运动。

一、液压系统结构

液压系统由信号控制和液压动力两部分组成，信号控制部分用于驱动液压动力部分中的控制阀动作。

液压动力部分采用回路图方式表示，以表明不同功能元件之间的相互关系。液压源含有液压泵、电动机和液压辅助元件；液压控制部分含有各种控制阀，其用于控制工作油液的流量、压力和方向；执行部分含有液压缸或液压马达，其可按实际要求来选择。

液压动力部分主要由：动力元件（油泵）、执行元件（油缸或液压马达）、控制元件（各种阀）、辅助元件和工作介质等五部分组成：

1、动力元件：（油泵）动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能，指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。

2、执行元件：（油缸、液压马达）它的作用是将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。其中，油缸做直线运动，马达做旋转运动。

3、控制元件 ：在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不同，液压阀可分为村力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为益流阀(安全阀)、减压阀、顺序阀、压

力继电器等；流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等；方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同，液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。

4、辅助元件：除上述三部分以外的其它元件，包括压力表、滤油器、蓄能装置、冷却器、管件及油箱等，它们同样十分重要。

5、工作介质：工作介质是指各类液压传动中的液压油或乳化液，它经过油泵和液动机实现能量转换。

二、基本回路

由有关液压元件组成，用来完成特定功能的典型油路。任何一个液压传动系统都是由几个基本回路组成的，每一基本回路都具有一定的控制功能。几个基本回路组合在一起，可按一定要求对执行元件的运动方向、工作压力和运动速度进行控制。根据控制功能不同，基本回路分为压力控制回路、速度控制回路和方向控制回路。

三、压力控制回路

用压力控制阀(见液压控制阀)来控制整个系统或局部范围压力的回路。根据功能不同，压力控制回路又可分为调压、变压、卸压和稳压 4种回路。

(1)调压回路：这种回路用溢流阀来调定液压源的最高恒定压力，溢流阀就起这一作用。当压力大於溢流阀的设定压力时，溢流阀开口就加大，以降低液压泵的输出压力，维持系统压力基本恒定。

(2)变压回路：用以改变系统局部范围的压力，如在回路上接一个减压阀则可使减压阀以后的压力降低；接一个升压器，则可使升压器以后的压力高於液压源压力。

(3)卸压回路：在系统不要压力或只要低压时，通过卸压回路使系统压力降为零压或低压。

(4)稳压回路：用以减小或吸收系统中局部范围内产生的压力波动，保持系统压力稳定，例如在回路中采用蓄能器。

四、速度控制回路

通过控制介质的流量来控制执行元件运动速度的回路。按功能不同分为调速回路和同步回路。

(1)调速回路：用来控制单个执行元件的运动速度，可以用节流阀或调速阀来控制流量，如图 简单磨床的液压传动系统原理图 中的节流阀就起这一作用。节流阀控制液压泵进入液压缸的流量(多余流量通过溢流阀流回油箱)，从而控制液压缸的运动速度，这种形式称为节流调速。也可用改变液压泵输出流量来调速，称为容积调速。

(2)同步回路：控制两个或两个以上执行元件同步运行的回路，例如采用把两个执行元件刚性连接的方法，以保证同步；用节流阀或调速阀分别调节两个执行元件的流量使之相等，以保证同步；把液压缸的管路串联，以保证进入两液压缸的流量相同，从而使两液压缸同步。

方向控制回路

控制液压介质流动方向的回路。用方向控制阀控制单个执行元件的运动方向，使之能正反方向运动或停止的回路，称为换向回路，图 简单磨床的液压传动系统原理图 中的换向阀即起这一作用。在执行元件停止时，防止因载荷等外因引起泄漏导致执行元件移动的回路，称为锁紧回路。

五、液压传动的优缺点

1、液压传动的优点

（1）体积小、重量轻，因此惯性力较小，当突然过载或停车时，不会发生大的冲击；

（2）能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度，并可实现无极调速；（3）换向容易，在不改变电机旋转方向的情况下，可以较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换；

（4）液压泵和液压马达之间用油管连接，在空间布置上彼此不受严格限制；

（5）由于采用油液为工作介质，元件相对运动表面间能自行润滑，磨损小，使用寿命长；

（6）操纵控制简便，自动化程度高；

（7）容易实现过载保护。

2、液压传动的缺点

（1）使用液压传动对维护的要求高，工作油要始终保持清洁；（2）对液压元件制造精度要求高，工艺复杂，成本较高；

（3）液压传动出故障时不易找出原因，使用和维修要求有较高的技术水平；

（4）由于流体流动的阻力和泄露较大，所以效率较低。如果处理不当，泄露不仅污染场地，而且还可能引起火灾和爆炸事故；

（5）由于液体介质的泄露及可压缩性影响，不能得到严格的传动比。六、三大顽疾

1、发热 由于传力介质（液压油）在流动过程中存在各部位流速的不同，导致液体内部存在一定的内摩擦，同时液体和管路内壁之间也存在摩擦，这些都是导致液压油温度升高的原因。温度升高将导致内外泄漏增大，降低其机械效率。同时由于较高的温度，液压油会发生膨胀，导致压缩性增大，使控制动作无法很好的传递。解决办法：发热是液压系统的固有特征，无法根除只能尽量减轻。使用质量好的液压油、液压管路的布置中应尽量避免弯头的出现、使用高质量的管路以及管接头、液压阀等。

2、振动 液压系统的振动也是其痼疾之一。由于液压油在管路中的高速流动而产生的冲击以及控制阀打开关闭过程中产生的冲击都是系统发生振动的原因。强的振动会导致系统控制动作发生错误，也会使系统中一些较为精密的仪器发生错误，导致系统故障。解决办法：液压管路应尽量固定，避免出现急弯。避免频繁改变液流方向，无法避免时应做好减振措施。整个液压系统应有良好的减振措施，同时还要避免外来振源对系统的影响。

3、泄漏 液压系统的泄漏分为内泄漏和外泄漏。内泄漏指泄漏过程发生在系统内部，例如液压缸活塞两边的泄漏、控制阀阀芯与阀体之间的泄漏等。内泄漏虽然不会产生液压油的损失，但是由于发生泄漏，既定的控制动作可能会受到影响，直至引起系统故障。外泄漏是指发生在系统和外部环境之间的泄漏。液压油直接泄漏到环境中，除

了会影响系统的工作环境外，还会导致系统压力不够引发故障。泄漏到环境中的液压油还有发生火灾的危险。解决办法：采用质量较好的密封件，提高设备的加工精度

七、空穴现象

在液压系统中，如果某处压力低于油液工作温度下的空气分离压时，油液中的空气就会分离出来而形成大量气泡；当压力进一步降低到油液工作温度下的饱和蒸汽压力时，油液会迅速汽化而产生大量气泡。这些气泡混杂在油液中，产生空穴，使原来充满管道或液压元件中的油液成为不连续状态，这种现象一般称为空穴现象。

空穴现象一般发生在阀口和液压泵的进油口处。油液流过阀口的狭窄通道时，液流速度增大，压力大幅度下降，就可能出现空穴现象。液压泵的安装高度过高，吸油管道内径过小，吸油阻力太大，或液压泵转速过高，吸油不充足等，均可能产生空穴现象。

液压系统中出现空穴现象后，气泡随油液流到高压区时，在高压作用下气泡会迅速破裂，周围液体质点以高速来填补这一空穴，液体质点间高速碰撞而形成局部液压冲击，使局部的压力和温度均急剧升高，产生强烈的振动和噪声。

在气泡凝聚处附近的管壁和元件表面，因长期承受液压冲击及高温作用，以及油液中逸出气体的较强腐蚀作用，使管壁和元件表面金属颗粒被剥落，这种因空穴现象而产生的表面腐蚀称为气蚀。

为了防止产生空穴现象和气蚀，一般可采取下列措施：

1、减小流径小孔和间隙处的压力降，一般希望小孔和间隙前后的压力比p1/p2<3.5。

2、正确确定液压泵吸油管内径，对管内液体的流速加以限制，降低液压泵的吸油高度，尽量减小吸油管路中的压力损失，管接头良好密封，对于高压泵可采用辅助泵供油。

3、整个系统管路应尽可能直，避免急弯和局部窄缝等。

液压系统的故障诊断与维修 篇5

随着液压技术的发展进步，以及一些与液压技术相关的技术产业的进步，液压系统的工作性能较以前有了很大进步。其中液压传动系统的改进最为明显，它相对于其他的液压技术有着更多的优点，因此在实际应用中也很广泛。然而，针对液压系统的故障的研究一直以来都是人们关注的焦点，尤其是故障的诊断和维修方面。

【关键字】液压系统 故障诊断 维修

引言

对于液压系统的故障诊断有很多的方法来参考，本文主要是从液压系统的故障的特点出来来介绍几种常见的故障诊断方法，包括观察判断法、仪器诊断法、元件对换法、定期检查法，然后针对故障提供了一些维修的方法，并对液压系统的故障的预防提供了一些意见，并对不同的液压系统的维修做了分析。

液压技术在现在的工程项目中应用越来越广泛，我国的工程机械也在不断的进步。因此对于液压系统的安全性就提出了更高的要求，系统的安全和可靠完全决定着工程的进度。降低液压系统的故障发生率以及加强液压系统的故障预防成为现在液压系统的重中之重。

1.故障诊断的方法

对于液压系统的故障诊断通常是由表及里的进行检测，主要是观察诊断法、仪器诊断法、元件对换法、定期检查法四种方法。

1.1 观察判断法

所谓的观察判断就是通过外在的观察来判断故障的所在。主要是通过液压系统的异常表现来进行判断的，例如外部泄漏、一些部件额不正常运转、仪表指示出错、部件发热等等异常表现，这些异常都能在一定程度上反映出液压系统出现了某些部位的故障，通过观察分析，以及再通过一些操作试验，再利用一些短路、断路的检测方法，最终可以对一些故障进行判断，并采取一定的措施进行故障的排除。

1.2 仪器诊断法

仪器诊断法指指通过PFM型万能液压检测仪来对故障部分进行检测和排除，PFM型仪表是对液压系统的流量、温度以及系统部件的转速进行检测的仪器，这种仪表遍布全系统，随时对各项数据进行检测。

1.2.1诊断步骤

在利用检测仪对系统进行故障检测时，要根据一定的顺序，依次对各个部件进行检测，并逐一的进行故障排除。

1.2.2诊断要求

诊断额过程必须符合一定的条件，因为在流量进行测量的时候，其与液压轴的黏度有很大的关系，黏度又受温度的影响。这就对液压油提出了一定的要求，其温度必须控制在五十摄氏度左右。

1.3 元件对换法

所谓的元件对换法是把发生故障的元件用备用的元件进行替换，以此来达到对系统故障的检测，最终找到发生故障的部位和故障原因。这种方法对一些体积较小的部件发生故障时的检测是非常有效的，因此针对不同的故障应当选择不同的方法进行检测。

1.4 定期检查法

定期检查法是一种为了进行故障预防所采用的方法，通过制定一系列的检查方案和一些专业的检修经验来定期对设备进行检修，将那些潜在的安全故障隐患提早的进行发现。这种故障检修的方法具有很大的科学性，应该提倡在设备中进行使用。

2.故障分析与维修

对于液压系统的故障检测和维修要通过对不同元件进行分析之后，找出发生故障的部位，然后再采用具体的措施进行维修。例如，一台装载机的液压系统出现故障，主要的变现为方向盘的转动困难，直接断定是液压转向系统的故障，但是在进行完泵体的拆解之后发现不是泵体的故障，指因为调压弹簧的折断所引起的，因此在进行检修时，不能盲目的进行系统的拆解，一定要在仔细的进行完系统分析后才下定论。

2.1 液压泵的维修

液压泵属于液压系统中的重要部件，液压泵分为很多种，齿轮油泵就是一种常用的液压泵。对于齿轮油泵来说，其主要的故障就是泄漏，由于液体油的泄漏会使设备不能达到预定的压力或者流量，而引起泄漏的主要的原因是因为一些部件的老化，例如轴承、齿轮的磨损和损坏等等。对于一些齿轮泵，其齿顶会因为长时间的摩擦产生毛刺，这都会影响油泵的使用时间。

叶片泵是另一种液压泵，它的主要的故障主要是由于定子和流盘的磨损，其中定子内测与圆弧连接的部位磨损的最为严重，因此，定子的使用时间决定着叶片泵的使用寿命。

2.2 液压马达的维修

相比较其他的部位，液压马达发生故障的概率最低。对于液压马达只要做好日常的维护工作，防止其被油垢污染就可以大大降低其故障发生率。因此，对液压油的质量要严格把控，减少其杂志的含量，防止对设备进行磨损。另外。还用注意油管的使用情况和维护，防止空气进入油管，因为一旦有空气进入就会造成设备振动。对于液压泵的维修主要是设备维护方面，及时清理油污和设备内的空气。

2.3 液压油缸的维修

液压缸是液压系统重要的运转部件，承担着重要的作用。液压缸主要的故障时漏油和运行爬行。对于漏油故障主要是由于缸头的密封部件磨损造成的，因此更换磨损的密封部件就可以了。液压缸耳钉运动爬行的故障的原因有很多，例如油缸内侵，空气的进入，密封的过紧，活塞杆与活塞不同心等等。另外，液压油的杂质太多和平衡阀也会造成其发生故障。具体的维修是通过观察油缸油管，查看接口处是否有油漏出，如果油缸在收缩说明油缸内漏；如果接口有油漏出说明平衡阀出现了故障。

2.4 控制阀的维修

控制阀是对液压系统进行系统调控和调节的元件。因为属于控制部件，因此各个部件之间的配合要求比较严格，对于部件的精密性也有很高的要求，因此在维修时要非常的注意。如果是密封部位发生故障，那么在进行维修时一定不能转动阀芯，避免影响阀芯的密封部位。如果是阀芯的接触线发生磨损，要对接触线进行修正和研磨。另外，阀芯的调压弹簧也经常发生故障。

结语：对于液压系统的维修不能进行盲目的判断和处理，一定要有处理故障的原则，按照由表及里、由易到难的顺序进行故障的处理。液压系统的维修不仅需要的是专业的知识的储备，对于维修经验也是必须的。随着液压系统的不断进步和升级，对于其故障的检测技术也在不断的提升，因此寻求最高效最准确的检修方法才能使液压系统的工作效率达到最高，使用寿命延长。总之，再用科学的检测方法和建立一套完善的设备检测的机制，对于设备的检测都是非常具有应用价值的。另外，对于一些预防的方法也是不能忽视的，故障的预防在很大程度上不仅是对设备的一种保护，更是节省了维修的成本，把故障的损失降到了最低。

参考文献：

[1]周汝胜，焦宗夏，王少萍. 液压系统故障诊断技术的研究现状与发展趋势[J]. 机械工程学报，2006.

液压与操纵控制系统 篇6

关键词：模拟电源 控制系统 液压系统

中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）07（c）-0056-02

液压系统地面模拟试验是民用飞机研制过程中一项重要的试验项目，而模拟交流电源控制系统是在试验中用于模拟飞机发电机供电的地面试验设备，是液压系统地面模拟试验中不可或缺的设备。本文根据某型民用飞机液压系统地面模拟试验的要求，设计了一套液压系统地面模拟试验交流电源控制系统。

1 功能概述

试验模拟交流电源在民用飞机地面模拟试验中代替机上真实电源系统，为液压系统提供交流供电，具备过载、短路保护、参数显示和频率可调等功能，可在真实电源不具备的情况下，模拟飞机供配电系统的各种典型故障，且具有远程控制接口，可通过试验总控计算机进行现場远程控制。

液压系统地面模拟试验所需的试验模拟交流电源，主要由供电设备和交流电源控制系统组成。供配电设备包括2台115 V/200 V宽频交流电源，分别模拟飞机左、右发电机，2台交流电源由液压配电柜提供380 V的输入，见图1。交流电源控制系统作为模拟交流电源中的核心设备，它的主要功能如下：

（1）显示电流、电压和频率数值，可保存和数据回放；

（2）每一路供电通道都有状态指示；

（3）能直接控制供电通道通断和交流电源左、右的切换；

（4）能够对交流电源和供电通道进行本地和远程控制；

（5）整个控制回路的通断和切换响应时间可根据实际需要进行时间限制设定；

（6）具备模拟机上电源系统故障试验的能力，比如左或右发电机失效、单发电机模式、应急模式等；

（7）能够与上位机和左、右交流电源进行通讯。

2 交流电源控制系统设计

针对交流电源控制系统上述提出的主要功能，进行详细设计和研究。设计原理图见图2。

2.1 参数显示

左、右交流电源输入，可选用三相综合电能表，对电压、频率和电流进行直观的显示，方便对系统状态的了解。图2中，K1和D1实现对整个左供电通道的通道通断和安全保护的作用。

2.2 通道通断

对液压用户的需求进行区别，分需要控制通道通断和不需控制通道通道的两种。需要控制通道通断的用户，采用电子开关和断路器相结合的方式作为手动和自动控制策略，这样对于重要用户而言，可靠性大大提高。图2中，K3和D3分别为电子开关和断路器，在系统进行自动控制时，D3断开，由PLC控制模块发出指令，K3接受控制信号进行对通道的通断，在无需自动控制时，可关闭K3，或K3出现故障时，闭合D3手动进行通断。此外，每一个液压用户的输入端都按照自身特性配置断路器，以防电流过大等异常情况，对其进行保护。

2.3 通道切换

交流电源控制系统左、右电源供电通道的切换，通过在原有的设计上，再并联1个电子开关，连接到另外一路供电通道上。还以K3、D3为例，并联上K4电子开关，并接到交流电源（右）上，在液压用户需要从交流电源（左）向交流电源（右）进行切换时，由PLC控制模块发出指令，先断开K3，再接通K4即可。需要注意的一种特殊情况是，若K3、K4和D3同时开通，这样，两台交流电源就出现了并机现象，会烧毁电源及液压用户等设备。为了解决这种情况，需要在硬件和软件上进行设计，使得K3和K4互斥，D3则需要操作人员进行手动设置。

2.4 真实电源切换

液压用户需要接入真实电源时，也设计成手动和自动两种方式。以真实电源左为例，断开K1和D1，可用K2和D2对真实电源左供电进行通断控制。

2.5 本地控制和远程控制

本地控制选用PLC模块控制，在设计交流电源控制系统本地和远程控制时，需要设计本地和远程的优先级问题。这样可以避免本地和远程同时控制时所出现的逻辑混乱问题。至于优先级可以根据现场实际情况进行设定。

2.6 机上故障模拟

通过PLC控制模块对多组液压用户供电通道上的断路器和电子开关的组合通断和通道切换，考虑上延迟时间，就可以实现模拟机上电源系统故障试验，以左发电机失效为例，模拟流程是，D3断开，K1和D1通，K3通，此时，根据故障时间，定时断开K3，接通K4。需要考虑的时间有，飞机上左、右电源汇流条切换所需的时间，电子开关K3和K4切换所需的时间，这样就完成了一次左发电机失效的故障试验。右发电机失效可参照左发电机失效。

3 上位机软件设计

为达到软件的可移植性、可靠性和通用性，软件开发平台的选用至关重要，一个好的软件开发环境能够保证不同平台及操作系统之间的可移植性，降低开发难度。可采用C++Builder可视化集成开发工具，它具有一个专业C++开发环境所能提供的全部功能：快速、高效、灵活的编译器优化，逐步连接，CPU透视，命令行工具等。实现了可视化的编程环境和功能强大的编程语言的完美结合。

交流电源控制系统软件主要的工作流程如图3所示。

软件界面的设计需充分考虑人机优化工程，可以包括系统运行主界面，配置参数界面，通断功能界面、通道切换功能界面、故障模拟试验界面等。

4 结语

试验设备的研制是飞机研制过程中的重要环节。该文针对民用飞机液压系统地面模拟试验的需求，提出了模拟电源的总体方案，着重对交流电源控制系统提出了设计原理和软件设计流程，并将此应用于某型民用飞机液压系统地面模拟试验中，使得液压系统地面模拟试验能够很好的开展，满足了试验中液压用户对交流电源控制系统的要求。

参考文献