液压阀故障问题分析

1、液压阀的分析

液压传动是以液体为工作介质，通过能量转换来实行执行机构所需运动的一种传动方式。首先，液压泵将电动机（或其它原动机）的机械能转换为液体的压力能，然后通过液压缸（或液压马达）将以液体的压力能再转化为机械能带动负载运动。

为了实现液体在液压传动系统中的流动，在液压泵和液压缸(或液压马达）之间用管道（或其它方式）连接；同时为了实现执行机构所需要的运动，在系统中，装置有各种控制液压阀及其它辅助设备。因此，液压传动系统通常由以下五部分组成。

（1）动力装置部分。其作用是将电动机（或其它原动机）提供的机械能转换为液体的压力能。简单地说，就是向系统提供压力油的装置。如各类液压泵。

（2）控制调节装置部分。包括压力、流量、方向控制阀，是用以控制和调节液压系统中液流的压力、流量和流动方向，以满足工作部件所需力（或力矩）、速度（或转速）和运动方向（或运动循环）的要求。

（3）执行机构部分。其作用是将液体的压力能转化为机械能以带动工作部件运动。包括液压缸和液压马达。

（4）自动控制部分。主要是指电气控制装置。

（5）辅助装置部分。除上述四大部分以外的油箱、油管、集成块、滤油器、蓄能器、压力表、加热器、冷却器等等。它们对于保证液压系统工作的可靠性和稳定性是不可缺少的，具有重要的作用。

此外，液压传动系统还包括液态的传动介质。

2、润滑油的选型

燃气轮机中的润滑油处于极为恶劣的高温氧化环境中,巴氏合金轴承可承受的温度高达120℃，但轴承周围的密封空气温度更高,那里油膜温度可达130℃,有的最高甚至有140～150℃,这已达到或超过矿物油及添加剂的温度极限。加上暴露于密封空气中,油的氧化非常剧烈。正因为燃机润滑油在运行中遇到的最大挑战是高温氧化,所以燃机润滑油规格中抗高温氧化性能是最值得关注的指标。联邦氧化试验能比较好地反映油在高温下的抗老化、抗油泥生成性能。联邦氧化试验时,油中加入五种金属作为催化剂(铜、银、铝、镁、铁),在175℃下，通入空气流进行72h的老化。试验报告油老化后粘度的变化、酸值的增加量、油泥的含量等。油品在此试验中经历最苛刻的高温抗氧化考验。常规化验对粘度和酸值关注比较多,但对于要用作液压油的燃机润滑油,油泥对液压控制器的威胁要引起足够的重视。

在比较了多种润滑油的各种技术经济指标后,选择壳牌公司的TURBO GT32。它是由基础油XHVI和特殊的耐高温添加剂配方。XHVI基础油是合成烃类油,它的独到之处是自身抗氧化性强,不易生成氧化物,同时具有很好的聚合物溶解性。经油泥生成试验(175℃、72h),TURBOGT仅为35mg/100mL，而矿物燃气轮机油高达750～1000mg/100mL。

3、换油工作

为了最大限度地清除系统中残存的旧油、油泥、沉积物、漆膜等在维修过程中进入的杂质,经过清洗油箱及管路、反复用冲洗油冲洗、再清洗、再用工作油冲洗、排放后加注全新工作油。换油时，①尽量放尽旧油,减少对冲洗油的污染。在60～70℃油温时排放,清除油箱、冷却器等大容器内积油,打开低位阀门和管路接头,更换所有过滤器。②冲洗过程中,尽量形成湍流,油温最好能在30～80℃波动。在进油口和回油管上加装滤网,当滤网压差过大时,应及时更换。③加热油时,不得超过88℃,加热器表面温度不得超过120℃,停止油循环时加热器表面温度不得超过66℃。④冷却器单独循环,伺服阀、轴承等敏感部件走旁路。⑤工作油冲洗时油温最好控制在60～70℃。⑥换油后,提取油样全面化验,与桶中新油对比。

4、诊断液压系统中故障元件的方法

目前，液压系统故障诊断的方法，虽然从传统的拆检感官直接诊断进入充分利用近代检测诊断技术的阶段；但由于受诊断理论和诊断仪器设备的限制，目前多数还是以经验诊断和分析诊断为主。将觉检辩证诊断、逻辑诊断、功能跟踪筛检诊断与过渡特性法诊断结合起来的综合诊断方法，已构成了一种在液压系统运动过程中极少断开液压系统而定性地判断液压故障的主要手段。其查找液压系统故障准确率可达90%以上。

液压系统故障，据统计85%以上是系统中某个元件的故障所造成的，因此液态系统的故障诊断，主要的任务就是要找出故障元件。