液压系统故障及例子分析

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1、液压系统故障及例子分析故障现象产生原因排除方法系统无压力 或压力不足1.溢流阀开启，由于阀芯被卡住，不能关闭， 阻尼孔堵塞，阀芯与阀座配合不好或弹簧 失效2其它控制阀阀芯由于故障卡住，引起卸荷3.液压元件磨损严重，或密封损坏，造成内、 外泄漏4液位过低，吸油堵塞或油温过高5.泵转向错误，转速过低或动力不足1 修研阀芯与壳体，清洗阻尼孔，更换弹簧2找出故障部位，清洗或修研，使阀芯在阀体内运 动灵活3检查泵、阀及管路各连接处的密封性，修理或更 换零件和密封4 加油，清洗吸油管或冷却系统5检查动力源流量不足1 油箱液位过低，油液粘度大，过滤器堵塞 引起吸油阻力大2液压泵转向错误，转速过低或空转磨损严

2、 重，性能下降3回油管在液位以上，空气进入4蓄能器漏气，压力及流量供应不足5 其它液压元件及密封件损坏引起泄漏6 .控制阀动作不灵活1 检查液位，补油，更换粘度适宜的液压油，保证 吸油管直径2检查原动机、液压泵及液压泵变量机构，必要时 换泵3 检查管路连接及密封是否正确可靠4检查蓄能器性能与压力5 修理或更换6.调整或更换泄漏1 接头松动，密封损坏2 板式连接或法兰连接接合面螺钉预紧力不够或密封损坏3 系统压力长时间大于液压元件或辅件额定工作压力4油箱内安装水冷式冷却器，如油位高，则 水漏入油中，如油位低，则油漏入水中1 拧紧接头，更换密封2 预紧力应大于液压力，更换密封3元件壳体内压力不应大

3、于油封许用压力，更 换 密封4 拆修过热1 冷却器通过能力小或出现故障2 液位过低或粘度不适合3 油箱容量小或散热性差4压力调整不当，长期在高压下工作5油管过细过长，弯曲太多造成压力损失增 大，引起发热6系统中由于泄漏、机械摩擦造成功率损失 过大7.环境温度高1 排除故障或更换冷却器2 加油或换粘度合适的油液3 增大油箱容量，增设冷却装置4调整溢流阀压力至规定值，必要时改进回路5 改变油管规格及油管路6.检查泄漏，改善密封，提高运动部件加工精 度、 装配精度和润滑条件7尽量减少环境温度对系统的影响振动1 液压泵：吸入空气，安装位置过高，吸油 阻力大，齿轮齿形精度不够，叶片卡死断 裂，柱塞卡死移

4、动不灵活，零件磨损使间 隙过大2液压油：液位太低，吸油管插入液面深度 不够，油液粘度太大，过滤堵塞3溢流阀：阻尼孔堵塞，阀芯与阀座配合间 隙过大，弹簧失效4其它阀芯移动不灵活5管道：管道细长，没有固定装置，互相碰 击，吸油管与回油管太近6 电磁铁：电磁铁焊接不良，弹簧过硬或损 坏，阀芯在阀体内卡住7.机械：液压泵与电机联轴器不同心或松动， 运动部件停止时有冲击，换向缺少阻尼， 电动机振动1 更换进油口密封，吸油口管口至泵吸油口高 度要小于500mm，保证吸油管直径，修复或 更 换损坏零件2加油，吸油管加长浸到规定深度，更换合适粘度 液压油，清洗过滤器3清洗阻尼孔，修配阀芯与阀座间隙，更换弹簧4

5、.清洗，去毛刺5增设固定装置，扩大管道间距离及吸油管和回油 管距离6重新焊接，更换弹簧，清洗及研配阀芯和阀体7.保持泵与电机轴同心度不大于0.1mm，采用 弹性 联轴器，紧固螺钉，设阻尼或缓冲装置，电动机 作平衡处理冲击1 蓄能器充气压力不够2工作压力过高3. 先导阀、换向阀制动不灵及节流缓冲慢4. 液压缸端部没有缓冲装置1 给蓄能器充气2调整压力至规定值3 减少制动锥斜角或增加制动锥长度，修复节 流 缓冲装置4增设缓冲装置或背压阀5溢流阀故障使压力突然升高6 系统中有大量空气5 修理或更换6.排除空气故障现象产生原因排除方法不排油 或无压力1. 原动机和液压泵转向不一致2. 油箱油位过低3

6、吸油管或滤油器堵塞4.启动时转速过低5 油液粘度过大或叶片移动不灵活6 叶片泵配油盘与泵体接触不良或叶片在滑槽内卡死7进油口漏气8.组装螺钉过松1纠正转向2 补油至油标线3 清洗吸油管路或滤油器，使其畅通4使转速达到液压泵的最低转速以上5 检查油质，更换粘度适合的液压油或提高油温6 修理接触面，重新调试，清洗滑槽和叶片，重新安装7 更换密封件或接头8.拧紧螺钉流量不足 或 压力不能升高1 吸油管或滤油器部分堵塞2 吸油端连接处密封不严，有空气进入，吸油位置太高3 叶片泵个别叶片装反，运动不灵活4泵盖螺钉松动5 系统泄漏6齿轮泵轴向和径向间隙过大7叶片泵定于内表面磨损8.柱塞泵柱塞与缸体或配油盘

7、与缸体间磨 损，柱塞回程不够或不能回程，引起缸体 与配油盘间失去密封9 柱塞泵变量机构失灵10.侧板端磨损严重，漏损增加11 溢流阀失灵1 除去脏物，使吸油畅通2 在吸油端连接处涂油，若有好转，则紧固连接件，或更换密封，降低吸油高度3.逐个检查，不灵活叶片应重新研配4适当拧紧5 对系统进行顺序检查6 找出间隙过大部位，采取措施7 .更换零件8更换柱塞，修磨配流盘与缸体的接触面，保证接 触良好，检查或更换中心弹簧9检查变量机构，纠正其调整误差10.更换零件11 检修溢流阀噪声严重1 吸油管或滤油器部分堵塞2 吸油端连接处密封不严，有空气进入，吸油位置太高3 从泵轴油封处有空气进入4泵盖螺钉松动5

8、泵与联轴器不同心或松动6油液粘度过高，油中有气泡7 吸入口滤油器通过能力太小8 转速太高9 泵体腔道阻塞10. 齿轮泵齿形精度不高或接触不良，泵内 零件损坏11. 齿轮泵轴向间隙过小，齿轮内孔与端面垂 直度或泵盖上两孔平行度超差12. 溢流阀阻尼孔堵塞13. 管路振动1 除去脏物，使吸油管畅通2 在吸油端连接处涂油，若有好转，则紧固连接件，或更换密封，降低吸油高度3 更换油封4适当拧紧5重新安装，使其同心，紧固连接件6 换粘度适当液压油，提高油液质量7改用通过能力较大的滤油器8使转速降至允许最高转速以下9 清理或更换泵体10. 更换齿轮或研磨修整，更换损坏零件11. 检查并修复有关零件12.

9、拆卸溢流阀清洗13. 采取隔离消振措施泄漏1 柱塞泵中心弹簧损坏，使缸体与配流盘间 失去密封性2油封或密封圈损伤3 密封表面不良4泵内零件间磨损、间隙过大1 更换弹簧2 更换油封或密封圈3 检查修理4 更换或重新配研零件过热1 油液粘度过高或过低2 侧板和轴套与齿轮端面严重摩擦3 油液变质，吸油阻力增大4油箱容积太小，散热不良1 更换成粘度适合的液压油2 修理或更换侧板和轴套3 换油4.加大油箱，扩大散热面积柱塞泵 变量机 构失灵1 在控制油路上，可能出现阻塞2 变量头与变量体磨损3伺服活塞、变量活塞以及弹簧心轴卡死1 净化油，必要时冲洗油路2 刮修，使圆弧面配合良好3 如机械卡死，可研磨修复

10、，如油液污染，则清洗零件并更换油液柱塞泵不转1 柱塞与缸体卡死2 柱塞球头折断，滑靴脱落1 研磨、修复2 更换零件表 2 液压马达常见故障及其排除方法故障现象产生原因排除方法转速低输出转矩小1由于滤油器阻塞，油液粘度过大，泵间隙过大， 泵效率低，使供油不足2 电机转速低，功率不匹配3 密封不严，有空气进入4油液污染，堵塞马达内部通道5 油液粘度小，内泄漏增大6 油箱中油液不足或管径过小或过长7齿轮马达侧板和齿轮两侧面、叶片马达配油盘 和叶片等零件磨损造成内泄漏和外泄漏8单向阀密封不良，溢流阀失灵1 清洗滤油器，更换粘度适合的油液， 保证供油量2更换电机3紧固密封4拆卸、清洗马达，更换油液5 更

11、换粘度适合的油液6加油，加大吸油管径7 对零件进行修复8.修理阀芯和阀座噪声过大1 进油口滤油器堵塞，进油管漏气2联轴器与马达轴不同心或松动3齿轮马达齿形精度低，接触不良，轴向间隙小， 内部个别零件损坏，齿轮内孔与端面不垂直，端 盖上两孔不平行，滚针轴承断裂，轴承架损坏4叶片和主配油盘接触的两侧面、叶片顶端或定 子内表面磨损或刮伤，扭力弹簧变形或损坏5径向柱塞马达的径向尺寸严重磨损1 清洗，紧固接头2重新安装调整或紧固3 更换齿轮，或研磨修整齿形， 研磨有关零件重配轴向间隙， 对损坏零件进行更换4根据磨损程度修复或更换5.修磨缸孔，重配柱塞表 3 液压缸常见故障及其排除方法故障现象产生原因排除

12、方法爬行1 外界空气进入缸内2 密封压得太紧3 活塞与活塞杆不同轴，活塞杆不直4缸内壁拉毛，局部磨损严重或腐蚀5 安装位置有偏差6 双活塞杆两端螺母拧得太紧1 设置排气装置或开动系统强迫排气2 调整密封，但不得泄漏3校正或更换，使同轴度小于0.04mm4适当修理，严重者重新磨缸内孔，按要求重配活塞5校正6调整冲击1用间隙密封的活塞，与缸筒间隙过大，节流阀失 去作用2 端头缓冲的单向阀失灵，不起作用1 更换活塞，使间隙达到规定要求，检查节流阀2 修正、研配单向阀与阀座或更换推力不足 速度不够 或逐渐下降1 由于缸与活塞配合间隙过大或0形密封圈损坏， 使高低压侧互通2工作段不均匀，造成局部几何形状

13、有误差，使高 低压腔密封不严，产生泄漏3 缸端活塞杆密封压得太紧或活塞杆弯曲，使摩擦 力或阻力增加4油温太高，粘度降低，泄漏增加，使缸速度减慢5 液压泵流量不足1更换活塞或密封圈，调整到合适的间隙2镗磨修复缸孔径，重配活塞3 放松密封，校直活塞杆4检查温升原因，采取散热措施，如间隙 过大，可单配活塞或增装密封环5 检查泵或调节控制阀外泄漏1 活塞杆表面损伤或密封圈损坏造成活塞杆处密封不严2 管接头密封不严3 缸盖处密封不良1 检查并修复活塞杆和密封圈2 检修密封圈及接触面3 检查并修整表 4 方向控制阀常见故障及其排除方法故障现象产生原因排除方法阀芯不动 或不到位1 滑阀卡住(1)滑阀与阀体配

14、合间隙过小，阀芯在孔中容易卡住不能 动作或动作不灵(2 )阀芯碰伤，油液被污染(3)阀芯几何形状超差，阀芯与阀孔装配不同心，产生轴 向液压卡紧现象2 液动换向阀控制油路有故障(1) 油液控制压力不够，滑阀不动，不能换向或换向不到 位(2) 节流阀关闭或堵塞(3 )滑阀两端泄油口没有接回油箱或泄油管堵塞3 电磁铁故障(1) 交流电磁铁，因滑阀卡住，铁芯吸不到底面烧毁(2) 漏磁，吸力不足(3) 电磁铁接线焊接不良，接触不好4弹簧折断、漏装、太软，不能使滑阀恢复中位，因而 不能换向5电磁换向阀的推杆磨损后长度不够，使阀芯移动过小 或过大，都会引起换向不灵或不到位1 检查滑阀(1) 检查间隙情况，研

15、修或更换阀芯(2) 检查、修磨或重配阀芯，换油(3) 检查、修正偏差及同心度，检查液压卡紧情 况2 检查控制回路(1) 提高控制压力，检查弹簧是否过硬，或更换 弹簧(2) 检查、清洗节流口(3) 检查，并将泄油管接回油箱，清洗回油管， 使之畅通3 检查电磁铁(1) 清除滑阀卡住故障，更换电磁铁(2) 检查漏磁原因，更换电磁铁(3) 检查并重新焊接4检查、更换或补装弹簧5检查并修复，必要时换杆表 5 压力阀常见故障排除方法故障现象产生原因排除方法溢流阀压 力有波动1 弹簧弯曲或弹簧刚度太低2 锥阀与锥阀座接触不良或磨损3 压力表不准4滑阀动作不灵5油液不清洁，阳尼孔不畅诵1 更换弹簧2 更换锥阀

16、3 修理或更换压力表4调整阀盖螺钉紧固力或更换滑阀5 更换油液，清洗阻尼孔溢流阀有 明显的振 动与噪声1 调压弹簧变形，不复原2 回油路有空气进入3 流量超值4.油温过高，冋油阳力过大1 检修或更换弹簧2紧固油路接头3调整4控制油温，将冋油阳力降至0.5 MPa以下溢流阀泄漏1 锥阀与阀座接触不良或磨损2滑阀与阀盖配合间隙过大3.紧固螺钉松动1 更换锥阀2重配间隙3.拧紧螺钉溢流阀的 调压失灵1 调压弹簧折断2 滑阀阻尼孔堵塞3滑阀卡住4进、出油口接反5先导阀座小孔堵塞1 更换弹簧2 清洗阻尼孔3拆检并修正，调整阀盖螺钉紧固力4重装5.清洗小孔减压阀二次 压力不稳定 并与调定压 力不符1油箱液

17、面低于回油管口或滤油器，油中混入空气2主阀弹簧太软、变形或在滑阀中卡住，使阀移动困难3泄漏4锥阀与阀座配合不良1 补油2 更换弹簧3 检查密封，拧紧螺钉4 更换锥阀减压阀不 起作用1 泄油口的螺堵未拧出2滑阀卡死3阻尼孔堵塞1 拧出螺堵，接上泄油管2清洗或重配滑阀3 清洗阻尼孔，并检杳油液的清洁度顺序阀振 动与噪声1 油管不适合，回油阻力过大2.油温过高1 降低回油阻力2.降温至规定温度顺序阀动作 压力与调定 的压力不符1 调压弹簧不当2调压弹簧变形，最高压力调不上去3.滑阀卡死1 反复几次，转动调整手柄，调到所需的压力2 更换弹簧3.检杳滑阀配合部分，清除毛刺表 6 流量阀常见故障及其排除方

18、法故障现象产生原因排除方法无流量通过或流量极少1 节流口堵塞，阀芯卡住2阀芯与阀孔配合间隙过大，泄漏大1 检查清洗，更换油液，提高油清洁度2.检查磨损，密圭寸情况，修换阀芯流量不稳定1油中杂质粘附在节流口边缘上，通流截面减小，速度 减慢2. 系统温升，油液粘度下降，流量增加，速度上升3. 节流阀内、外泄漏大，流量损失大，不能保证运动速 度所需要的流量1 拆洗节流阀，清除污物，更换滤油器或更换 油液2采取散热、降温措施，必要时换带温度补偿 的调速阀3检查阀芯与阀体之间的间隙及加工精度，超 差零件修复或更换。检查有关连接部位的密 封情况或更换密封件液压基本回路的故障很多，有由元件本身故障引起的，也

19、有由于回路设计不当造成的，这里就几个典型的故障实例进行分析，希望能起到举一反三的作用。例 1：有一回油节流调速回路，该回路中液压泵异常发热。该系统采用定量柱塞泵，工作压 力为26 MPa 。系统工作时，回路中各元件工作均正常。检查：发现油箱内油温为45C左右，液压泵外壳温度为60C。另发现液压泵的外泄油管接在泵的吸油管中，且用手摸发烫。原因：液压泵的温度较油温高15C左右，这是由于高压泵运转时内部泄漏造成的。当泵的外泄 油管接入泵的吸油管时，热油进入液压泵的吸油腔，使油的粘度大大降低，从而造成更为严 重的泄漏，发热量更大，以致造成恶性循环，使泵的壳体异常发热。措施：排除液压泵异常发热的措施是将

20、液压泵的外泄油管单独接回油箱。另外，还可以扩大冷 却器的容量。例 2：某双泵回路中液压泵产生较大的噪声。检查：发现双泵合流处距离泵的出口太近，只有 10cm 。原因： 在泵的排油口附近产生涡流。涡流本身产生冲击和振动，尤其是在两股涡流汇合处，涡 流方向急剧变化，产生气穴现象，使振动和噪声加剧。措施： 排除故障的方法是将两泵的合流处安装在远离泵排油口的地方。例3：有一双泵系统，如图7.5.1所示。该系统有两个溢流阀，它们的调定压力均是14MPa，当两个溢流阀均动作时，溢流阀产生笛鸣般的叫声。图 7.5.1 溢流阀回路检查：溢流阀产生笛鸣般啸叫声的原因是两个溢流阀产生共振。原因：因为两个阀调定压力

21、一样、结构一样，所以固有频率相同，从而产生共振。措施：排除故障的方法有三个。第一个处理方法是将两个溢流阀的调定压力错开，一个为14 MPa ，一个为13 MPa 。一 般来说，调定压力错开 1MPa 就可以避免共振。但液压缸工作在 13MPa 以下时，液压缸速 度由两个泵供油量决定。若缸的工作压力在13MPa14MPa之间时，缸的速度由一个泵的 供油量决定；第二个处理方法是用一个大流量的溢流阀代替原来的两个溢流阀，其调定压力仍为 14MPa ，见图7.5.2所示；第三个处理方法是增加一个远程控制阀 3，将远程控制阀与溢流阀远控口相连通。图中 阀3的调定压力比阀1、2的调定压力低1 MPa以上，

22、并在两上溢流阀的远控口处安装节流元 件4、 5，用以增加溢流阀的调压稳定性，见图7.5.3所示。图 7.5.3 改进后的溢流阀回路例 4：现有如图 7.5.4 所示减压回路。图中缸 4 为工作缸，缸 5 为夹紧缸。缸 5 将工件夹紧 后，由缸 4 带动刀具进行切削加工，加工完毕，发现零件尺寸超差。图 7.5.4 减压回路 检查：现场了解的情况是：溢流阀1调定压力为10MPa，减压阀3调定压力为3MPa，缸4 的动作循环是快进-切削加工-快退。从压力表6上所见，快进时，只有0.5 MPa。原因：减压阀 3 的入口压力太低，所以阀的出口压力更低，造成工件窜位。措施： 排除故障的方法有二个。第一个处

23、理方法是在缸4的进油路上，安装一个顺序阀2,其调节压力为3.5MPa，这样不管液压缸4是什么工况，均能保证减压阀工作所需要的进油压力，见图7.5.5所示；图 7.5.5 改进后的减压回路第二个处理方法是在减压阀 3 前安装一个单向阀 8，而不安装顺序阀。当缸 4 压力小于 减压回路的压力时，单向阀封死，从而保证夹紧缸 5所需的压力，见图 7.5.6 所示。图 7.5.6 改进后的减压回路这两个措施对比而言，后者的经济效益更好些。例 5：图 7.5.7 为液压平衡回路。该回路要求液压缸工进到位，立刻停止。但操作才发现， 当工进到位，换向阀处于中位时，液压缸并不停止，仍向下偏离指定位置一小段距离。

24、碰伤 刀具与工件。图 7.5.7 液压平衡回路 检查：该系统中采用 O 型机能的换向阀。原因：当液压缸加工到位，换向阀处于中位时，因为是 O 型机能，所以将液压缸无杆腔的压力 油封住，在此压力油作用下，液控单向阀被打开，使活塞下降一小段距离，偏离接触开关， 这样下次发讯时，就不能正确动作，并将刀具、工件碰伤、造成事故。措施：为排除此故障，可将O型机能换向阀换成Y型即可。例 6：图 7.5.8 所示为进油节流调速回路。该回路要求完成快进-加工-快退。希望动作转换 时平稳、无冲击、转换时停位准确。但液压缸由加工转为快退时，停位不准确，有瞬时前冲 然后才快退，影响了加工精度，有时还损坏工件与刀具。图

25、 7.5.8 进油节流调速回路检查： 该系统出现这个故障是由于油路设计不合理造成的。原因： 当液压缸进行慢速加工时，二位四通阀 1 与二位二通阀 2 均处于右位。当转为快退时， 由于二通阀与四通阀的动作不同步，如二位二通阀先动作，已换为左位工作。二位四通阀尚 未动作，仍在右位，这样就造成了液压缸瞬时前冲，造成事故。措施： 排除故障的方法有二个。第一个处理方法是增加一个单向阀，改进后的油路见图 7.5.9 所示。当工进转快退时， 只让三位四通换向阀换位即可完成，避免了图 7.5.8中两阀不同步的问题。图 7.5.9 改进后的进油节流调速回路第二个处理方法是当工进转快退时，通过延时电路保证二位四通

26、阀动作后，二位二通阀 再动作。例7：图7.5.10所示为顺序动作回路。图中A、B两缸动作顺序为A缸动作到位，B缸执行相 应的动作。但工作中发现A缸作低速运动时，A、B缸同时动作。图 7.5.10 顺序动作回路检查：现场调查发现，A缸负载为B缸负载的一半，溢流阀的调定压力比顺序阀高1 MPa。原因：故障产生的原因是A缸作低速运动时，节流阀起节流作用，即开口较小，泵出口压力升 高，打开溢流阀实现溢流。同时泵出口压力超过了顺序阀的调定压力，所以缸A动作的同时, 缸 B 也动作。措施： 故障排除的方法是采用外控顺序阀来代替图中的内控顺序阀，外控顺序阀的控制口与图 中b点相连。外控顺序阀直接由缸A的负载

27、压力来控制。因为缸A的负载只有月的一半，所 以外控顺序阀的调定压力比缸A的负载压力高0.5 MPa以上。这样，缸A运动时，缸B绝对 不会运动，只有缸A运动到位，压力升高，才能打开顺序阀，使缸B运动，从而保证了缸A 先动缸B后动的顺序，见图7.5.11所示。图 7.5.11 改进后的顺序动作回路思考题7 1 现有进油节流调速回路如图所示。该回路中液压缸完成快速进给、慢速加工、快 速退回工作循环，液压缸的负载大，负载变化也很大。工作中发现液压缸在慢速加工时速度 变化太大，需要对原回路进行改进，如何改进该回路，才能保证液压缸在工作进给时速度不 发生变化，说明原因。题 7.1 图答案：把换节流阀为调速阀，如下图所示。72 减压回路如图所示。缸 1 和缸 2 分别进行纵向加工和横向加工。现场观察发现， 在缸2开始退回时，缸 1工进立即停止，直至缸 2退至终点，缸 1 才能继续工进。试分析故 障原因并提出解决办法。思考：在减压阀入口前加装一个单向阀是否可以？不行！为什么？缸 1 不动。答案：缸 2 右端处加一个单向顺序阀，如下图所示。