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农业机械液压系统常见故障浅析
1、故障原因
1.1 液压油的污染液压油被污染指的是液压油中侵人了空气、水分和固体异物等杂质。油液被污染将会影响液压系统的正常工作，使液压系统出现故障，寿命缩短。
1.1.1 油液中侵入空气在农业机械液压系统的运行过程中，会经常进行加油等操作，若加油时不适当地向下倾倒、油管接头有松动或油封损坏、吸油管路被磨穿、擦破或腐蚀等都会使空气侵入。油液中侵人少量空气，可在油箱中出现针状气泡。若系统中侵人大量空气，在油箱中就会出现大量气泡。这时，油液就容易变质，以致不能使用，同时，液压系统会出现振动、噪声、压力波动、液压元件不稳定、运动部件产生爬行、换向冲击、定位不准或动作错乱等故障。液压系统混入了空气后，应按正确的操作方法利用排气装置将空气排出。
防止空气侵入的方法是及时更换不良密封件，经常检查管接头及液压元件的连接处并及时将松动的螺帽拧紧等。
1.1.2 油液中混入水分农业机械的运行环境通常比较差，常是露天作业，因此在清洗和雨天作业时，水分很容易进入系统。另外油箱盖上因冷热交替而使空气中的水分凝结而变成水珠落入油中;水冷却器或热交换器因密封破坏或冷却管破裂等均会使水漏人油中。
油液中混入一定量的水分后，会使液压油乳化而成为白浊状态。如果液压油本身的抗乳化性较差，即使静置一段时间，水分也不与油相分离，即油总处于白浊状态。这种白浊的乳化油进入液压系统内部，不仅使液压元件内部生锈，同时降低摩擦运动副的润滑性能，零件磨损加剧，降低系统效率。液压系统内的铁系金属生锈，剥落的铁锈在液压系统管道和液压元件内流动，蔓延扩散下去，导致整个系统内部生锈，产生更多的剥落铁锈和氧化物生成，甚至产生很多油泥。这些水分污染物和氧化生成物，即成为进一步氧化的催化剂，便导致液压元件的堵死、卡死现象，引起液压系统动作失常，配油管堵塞、冷却器效率降低、滤油器堵塞等一系列故障。铁锈是铁、水与空气(氧)同时存在的条件下形成的。除了锈蚀金属外，还使油液酸值增高，产生过氧化物、醛酸酯、有机酸等氧化生成物，使液压油的抗乳性及抗泡性能降低，使油液氧化而劣比变质。
为了检查油中的水分，可取几滴油液滴在加热的铁板上，并取几滴新油也滴在加热的铁板上进行比较，也可取一部分油液放在试管中加热。若有水分，水分就会蒸发而使油量减少。
防止油液混入水分的主要措施有：严防由油箱盖进入水分，须经常检查并排除水冷式冷却器漏水、渗水故障(出现这一故障时油液白浊，这时要检查密封破损及冷却水管的破损情况，拆卸修理或更换);若油中含水过多，应采取有效措施(如使油静置一段时问后，从油箱底部放油塞处放出部分油水混合物或其它方法)，将水分除去或更换新油。
1.1.3 油液中混入各种固体异物油液中通常混入切屑、金属粉末、灰渣、木屑、纤维或由于密封圈、蓄能器皮囊、油箱涂漆等被油侵蚀及油液中产生的胶状物质、沥青等异物。异物侵入的途径主要有3种：①外部浸人：农业机械在风沙大的环境下工作，许多污染物通常从外露的往复运动元件(活塞杆等)、油箱的进气孔和注油孔等进入系统;② 内部残留：在机械的油箱、油管或部件内有异物的残留，没有被清除，引起液压油污染;③生成物污染：
主要是液压系统的部件磨损或部件与部件相互摩擦产生。这些异物都能引起泵、马达、各种阀及液压缸等产生各种故障或严重影响系统的工作性能。油中混入杂质，还会加剧元件的磨损，降低元件的寿命。
油中污染颗粒进人泵和马达内的相对滑动部位，对泵和马达造成危害，如：齿轮泵与齿轮马达的齿轮端面和两端盖侧板、齿项和壳体;叶片泵的叶片和马达的叶片与叶片槽、转子端面和配油盘端面、定子和转子(叶片顶部)之间;柱塞泵和柱塞马达中的柱塞与柱塞缸体孔、转子与配油盘之间、滑靴和倾斜盘之间、变量机构的滑动副之间，均会造成卡死现象，导致泵和马达功能失效。污染颗粒进入上述滑动部位之间，使磨损加剧，缩短了泵和马达的寿命，有可能报废一台价格昂贵的整台泵f如柱塞泵)或油马达，甚至产生人身安全事故。污染颗粒堵塞泵前的进油滤油器，使泵产生气蚀或造成多种并发故障。
油中各种污染颗粒异物会对液压缸造成危害。
污染颗粒会使活塞与缸体、活塞杆与缸盖孔以及密封元件产生拉伤和加剧磨损，使泄油量增大，容积效率和有效推力(拉力)降低;污染颗粒卡住活塞或活塞杆，导致油缸不动作，整个系统失去工作机能。
油中污染颗粒会对各种阀类元件造成危害。污染颗粒引起滑阀卡住与节流口堵塞，造成阀动作失灵，流量调节失效和流量不稳，进而使整个液压系统失灵，性能下降，甚至不能工作和有可能造成人身安全事故;污染颗粒使阀类元件运动副过早磨损，配合间隙加大，使元件I生能恶化，使用寿命缩短。
此外，污染物繁殖细菌，加剧油液老化变质，发黑发臭，更进一步产生污染。如此恶化循环，污物堵塞滤油器，导致油泵吸空，产生振动和噪声;污物使油缸和油马达增大摩擦力、产生爬行;污物会完全使伺服阀等抗污染能力差的元件根本失效，至少会使工作不稳定和滞后量增加;污物阻塞压力表前固定小孔，压力得不到正确传递和反映。
防止颗粒异物混入的方法，主要是在装配液压系统前，清理干净残留于各种液压元件上的各种颗粒杂质(如铸造元件上的型砂和芯砂、焊渣、切屑、锈片、棉纱和纤维断头、涂料油漆剥落片、密封碎片、尘土尘埃等);灌油前要仔细清洗油箱;向油箱加油时，要加过滤网;在设备使用时，要将油箱盖盖好，并及时检查和更换变质的密封件，及时清洗或更换滤油器和定期更换液压油。
1.2 过热液压油过热主要由以下几种原因造成：①散热不良。冷却器堵塞或冷却液温度太高，起不到冷却效果;油箱储量太少，致使油液循环太快，导致油箱散热面积不足，从而引起过热;②机械连续工作时间过长，超过额定工作负载，因而产生过热;③液压系统部件被损坏未及时更换，泄漏比较严重，泵站压力调得过高，运动零件磨损使密封间隙增大，密封装置损坏等，都会使泄漏增加。进而导致系统过热;④频繁的换向及速度换接时的冲击现象，也会造成不必要的能量损失，从而产生热量，使温度升高，这时应调节机构消除冲击。
过热将使油液迅速氧化，氧化又会释放出难溶的树脂、污泥与酸类等，而这些物质聚积在油中和粘附在阀的滑动表面，造成零件的加速磨损和腐蚀，甚至使零件失去原有功能。油液过热变稀，还会使传动变迟缓。可知，液压油污染和过热有内在的联系，如油中混人空气和水分会产生过热;过热又会更进一步造成油的氧化，使零件加速磨损腐蚀，从而造成恶性循环。为此，应对液压系统建立专门的预防保养制度。预防保养液压系统的预防保养关键是有效控制液压系统中污染物的侵入和生成以及防止系统过热。
1. 3 液压油性能不好液压油的性能主要有粘度、防锈性、抗乳化性、老化劣化、腐蚀、消泡破泡性、低温流动性和润滑性等，这些性能不好时会带来以下这些故障。
(1)当液压油粘度过低时，易产生的故障是：泵产生噪声、流量不足、烧接及异常磨损;内泄漏增大时使执行元件(液压缸或液压马达)动作失常;压力控制阀的压力出现不稳定现象(压力表波动大);因润滑不良产生各运动副表面的异常磨损。当液压油粘度过大时，易产生的故障是：泵因吸油阻力增大而产生气穴现象;泵因吸油不良而烧接;滤油器阻力增大而产生故障;配油管阻力增大，压力损失增大，输出功率降低;控制阀的动作迟滞和动作不正常。
(2)当液压油的防锈性差时，易产生的故障是易使液压元件生锈。若锈进人滑动部位产生控制阀 、油缸的不正常动作;锈脱落随液压油一起流动时，会使各种控制阀的小孔或缝隙时大时小，导致各种控制阀工作性能不稳定(如通过流量阀的流量大小不稳定);锈脱落会使液压元件烧接，拉伤。
(3)当液压油的抗乳化性差时，只要当油中侵入水分时，液压油就会产生乳化，使液压系统产生故障。所以易产生的故障同当油中混有水分时产生的故障。
(4)当液压油的抗老化劣化性差时，易产生的故障是：使液压油氧化劣化产生油泥，导致液压元件动作失常;氧化加剧，腐蚀金属液压元件的材料;液压油的润滑性能降低，使液压元件磨损加剧;液压油的防锈性、抗乳化性降低产生故障。
(5)当液压油的抗腐蚀性差时，易产生的故障有：
腐蚀铜、铝、铁等金属的液压元件;伴随着气蚀腐蚀金属液压元件;泵、阀、滤油器、冷却器的局部腐蚀。
(6)当液压油的消泡、破泡性不好时，易产生的故障有：液压油的压缩性增大，导致液压元件动作不正常;增加泵和油缸的噪声与振动，并加剧磨损;气泡导致液压元件产生气穴;油与空气接触面积增大，加剧油液氧化，产生其它故障;气泡进人润滑部位，切破油膜使润滑性能降低，导致液压元件产生烧伤、爬行。
(7)当液压油的流动闪点在10～15℃以下时，流动性变差，不能使用。
(8)当液压油的润滑性不良时，易产生的故障有：泵异常磨损，寿命缩短;液压元件寿命降低，性能降低;执行元件性能降低;泵阀等滑动面异常磨损，烧坏;流量阀调节不良;伺服阀动作失常，性能降低;促进滤油器堵塞;促进液压油老化、劣化。
2、预防保养
液压系统的预防保养关键是有效控制液压系统中污染物的侵人和生成以及防止系统过热。要防止出现液压油过热和污染的情况，就需要注意：
(1)严格检查液压油的状况。要定期对液压系统中液压油的质量情况进行检查。通过检查油质来确定是否该换油。检测油液是否被污染，是否需要更换，可借助一些专用污染检测仪来实地检测。若没有检测仪器，用简易法检验液压油的品质，如用直观法检查外观和气味是否正常，或者用其他化学的方法来检测液压油的酸碱度等，就能够基本确认液压油是否变质。用斑点法检查油液中是否含有磨损粉尘末等。如果液压油经检查后判断为已经变质，就需要进行更换，否则会损坏机械的部件。
(2)定期更换过滤器滤芯。常检查过滤器滤芯是否损坏，损坏的判断标准是是否被污染物附着，被附着后的滤芯会影响液压油的通过。如果在滤芯纸摺的根部已出现污染物，滤芯就需要更换了。
(3)防止管路损坏。管路在液压系统总起着传输的作用，系统中硬管不能出现压扁、弯折与破损，软管不能出现扭结、擦伤或过度弯曲。如果出现破损或者扭结等情况，就需要进行更换。管路布置要避免软管与软管或软管与硬管之间磨擦，用合适的支架和管夹固定管道;需要更换的管路，在拆卸下来后，也应该找同样型号长度的管路进行更换，不应该进行变更。
(4)防止渗漏。要经常在接头处用肥皂水检查是否有渗漏发生。有渗漏的接头要及时处理。注意拧紧管接头时不要用力过度。否则会使管接头损坏和密封圈变形，反而会增加泄漏。
(5)维修过的液压系统要清洗油路。液压系统要定期进行检测，如果情况发生，要进行维修。维修后清洗油路很重要。使用前液压系统空运行，并使之循环3、4次，放去空气;排出第1次加入的油，排油后，再次清洗过滤器和滤网;然后，以使用说明书推荐牌号的新油按规定量重新加入系统内，再正式投入使用。
(6)冬天注意防冻。空气冷凝会形成水珠。如果发生在油箱内部，则会造成液压油污染。对发动机及其他机械系统需采取防冻措施，如加热保温、换用低黏度丁作油等。
3、结语
农业机械液压系统常见故障的主要原因是液压油污染、过热和性能不好。采取文中所述方法能够保证液压系统的正常工作，让机械的运行环境和运行状态都得到改善，延长液压元件的使用寿命，减少设备故障率，提高机械的工作效率。
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