一、液壓傳動系統(tǒng)故障概述
1.故障劃分
液壓傳動系統(tǒng)故障可大致分為三類：
1.1壓力異常
一般系統(tǒng)管路設(shè)計時預(yù)留很多壓力測點，使用壓力表測出讀數(shù)，與正常值比較分析即可確定引起壓力異常的液壓元件。
1.2速度異常
逐一調(diào)節(jié)節(jié)流閥、調(diào)速閥及變量泵變量機構(gòu)，對應(yīng)測試執(zhí)行元件的速度范圍值，與設(shè)計值比較分析即可確定。
1.3動作異常
(3)動作異常
切換每個換向閥，觀察相關(guān)執(zhí)行元件的動作狀態(tài)是否正常，即可找出異常換向閥，再檢查動作順序和行程控制，找出異常處。
2.故障的常用檢測方法
    液壓系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷包括油樣分析、系統(tǒng)元件的狀態(tài)監(jiān)測、控制系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及故障原因分析與定位等。
    油樣分析通過觀察和測量油液中所含磨損粉末的形態(tài)、大小、顏色和數(shù)量等，可準(zhǔn)確得到液壓系統(tǒng)的磨損和腐蝕情況，確定液壓系統(tǒng)的故障類型、程度和部位。常用的方法有鐵譜記錄診斷法、光譜分析法、顆粒計數(shù)法和簡易對比判斷法等，此外、還有一些對空氣含量和水分的測試方法.可利用儀器在線分析油樣、獲取有關(guān)油液污染度的信息。
    系統(tǒng)元件的狀態(tài)監(jiān)測利用系統(tǒng)元件的振動和噪聲信息可以分析系統(tǒng)的工作狀態(tài)、并可以診斷液壓元件的故障原因和部位。振動信號的測量一般采用加速度傳感器，對于液壓系統(tǒng)中的液壓泵及某些殼體振動明顯的液壓閥，通過測量分析殼體振動信號可以確定其工作狀態(tài).常用液壓設(shè)備振動診斷方法有：
   （1）通頻振動均方幅值越限診斷：檢測液壓元件殼體的振動信號，計算其通頻均方幅值，當(dāng)此值大于規(guī)定閉值時，可判斷被測元件為故障狀態(tài)。
   （2）特征頻率診斷法：用測得的液壓元件振動信號頻譜，與正常振動信號頻譜比較，根據(jù)其差異確定故障的部位、類型、程度和原因。
   （3）信號時一頻域診斷技術(shù)：信號的頻域和時域分析都只是從信號的某一個方面來分析、抽取振動信號特征。而在許多場合，信號頻率分布的特征與信號發(fā)生的時間相關(guān).這就需要采用信號時頻分布分析技術(shù)，從振動信號的時間一頻率兩個角度獲取特征信息。目前、利用小波(Wavelet)變換對非平穩(wěn)信號的特征信息抽取具有獨特優(yōu)點。
控制系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷對于電液伺服系統(tǒng)，特別是以軋機液壓AGC系統(tǒng)為代表的、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的、集機、電、液于一體的工業(yè)電液伺服系統(tǒng).可采用階躍響應(yīng)法和隨機信號頻率響應(yīng)法進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測與診斷.階躍響應(yīng)法通過給系統(tǒng)輸人階躍信號。檢測其階躍響應(yīng)，并與正常狀態(tài)下的響應(yīng)特性比較。確定系統(tǒng)的運行狀態(tài).隨機信號頻率響應(yīng)法是在系統(tǒng)控制信號上加入微弱的白噪聲，通過測量控制系統(tǒng)響應(yīng)特性、并與正常時的傳遞特性比較，確定系統(tǒng)的運行狀態(tài)及故障的原因和部位.因附加信號很弱，可在線進(jìn)行診斷。該方法易于對機械系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)分開進(jìn)行診斷。
 
二、故障的預(yù)防
1.保證液壓油的清潔度
正確使用標(biāo)定的和要求使用的液壓油及其相應(yīng)的替代品(詳參《工程機械油料手冊》)，防止液壓油中侵入污物和雜質(zhì)。因為在液壓傳動系統(tǒng)中，液壓油既是工作介質(zhì)，又是潤滑劑，所以油液的清潔度對系統(tǒng)的性能，對元件的可靠性、安全性、效率和使用壽命等影響極大。液壓元件的配合精度極高，對油液中的污物雜質(zhì)所造成的淤積、阻塞、擦傷和腐蝕等情況反應(yīng)更為敏感。造成污物雜質(zhì)侵入液壓油的主要原因，一是執(zhí)行元件外部不清潔；二是檢查油量狀況時不注意；三是加油時未用120目的濾網(wǎng)過濾；四是使用的容器和用具不潔凈；五是磨損嚴(yán)重和損壞的密封件不能及時更換；六是檢查修理時，熱彎管路和接頭焊修產(chǎn)生的銹皮雜質(zhì)清理不凈；七是油液貯存不當(dāng)?shù)鹊取Ｔ谑褂脵z查修理過程中，應(yīng)注意解決這些問題，以減少和防止液壓系統(tǒng)故障的發(fā)生。
2.防止液壓油中混入空氣
液壓系統(tǒng)中液壓油是不可壓縮的，但空氣可壓縮性很大即使系統(tǒng)中含有少量空氣，它的影響也是非常大的。溶解在油液中的空氣，在壓力較低時，就會從油中逸出產(chǎn)生氣泡，形成空穴現(xiàn)象；到了高壓區(qū)，在壓力的沖擊下，這些氣泡又很快被擊碎，急劇受到壓縮，使系統(tǒng)產(chǎn)生噪音。同時，氣體突然受到壓縮時，就會放出大量的熱能，因而引起局部受熱，使液壓元件和液壓油受到損壞，工作不穩(wěn)定，有時會引起沖擊性振動。
故必須防止空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)。具體做法:一是避免油管破裂、接頭松動、密封件損壞；二是加油時，避免不適當(dāng)?shù)叵蛳聝A倒；三是回油管插入油面以下；四是避免液壓泵入口濾油器阻塞使吸油阻力增大，不能把溶解在油中的空氣分離出來。
3. 防止液壓油溫度過度
液壓系統(tǒng)中的油液的工作溫度一般在30℃~80℃范圍內(nèi)比較好，在使用時必須注意防止油溫過高。如油箱中的油面不夠，液壓油冷卻器散熱性能不良，系統(tǒng)效率太低，元件容量小，流速過高，選用油液粘度不正確，它們都會使油溫升高過快。粘度高增加油液流動時的能量損耗，粘度低會使泄漏增多，因此在使用中能注意并檢查這些問題，就可以預(yù)防油溫過高。此外對液壓油定期過濾，定期進(jìn)行物理性能檢驗，既能保證液壓系統(tǒng)的工作性能，又能減少液壓元件的磨損和腐蝕，延長油液和液壓元件的使用壽命。
 
三、常見故障的排除（以壓路機為例）
對壓路機液壓系統(tǒng)的監(jiān)控，有經(jīng)驗的維修人員可以通過感官的聽、摸、看、嗅得到重要的信息。聽覺能夠判斷軸承的雜音、溢流閥的尖叫聲及油泵氣蝕的不正常脈動聲； 用手觸摸可發(fā)現(xiàn)液壓元件的過熱和過度振動；視覺可觀察到執(zhí)行機構(gòu)的運行情況、壓力表讀數(shù)、軟管抖動及滲漏油情況等；發(fā)臭變質(zhì)液壓油會導(dǎo)致多種故障，應(yīng)立即更換。液壓系統(tǒng)表現(xiàn)出的過熱、噪聲、振動等現(xiàn)象，在機器運行的初期一段時間內(nèi)，可能對機器尚未表現(xiàn)出不利影響，但這些異常征兆決不可掉以輕心，一旦發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時分析和排除。
1.油溫過熱
液壓系統(tǒng)液壓油的溫升一般應(yīng)不超過40攝氏度。也就是說，當(dāng)壓路機在40攝氏度的環(huán)境溫度中工作時，最高油溫不應(yīng)超過80攝氏度，過高的油溫會導(dǎo)致液壓油粘度下降、零件配合間隙增加及橡膠密封件損壞，使得液壓系統(tǒng)泄漏嚴(yán)重，驅(qū)動無力。產(chǎn)生過熱的原因是多方面的，除了設(shè)計制造方面的因素之外，主要是由于元件調(diào)整、操作和保養(yǎng)不善造成的。例如，溢流閥調(diào)壓過高，大量的無效能耗轉(zhuǎn)化成了熱量；壓路機行走液壓驅(qū)動的壓力高、流量大，作業(yè)時頻繁換向會使油溫驟然升高；液壓油箱的油量少或散熱器積垢太多，影響了液壓油的散熱效果。
2.噪聲過大
液壓系統(tǒng)在設(shè)計和制造過程中，通過合理選配元件和精心裝配，盡可能地消除噪聲根源。液壓系統(tǒng)工作時產(chǎn)生噪聲的主要原因是系統(tǒng)內(nèi)混有氣體所引起的高頻振動。液壓系統(tǒng)內(nèi)氣體的來源，一是油泵進(jìn)油路不暢造成的氣穴，其產(chǎn)生的原因一般有:進(jìn)油濾油器阻塞或過小、吸入管直徑過小、吸入管路彎頭過多、吸入管路太長、油液溫度過低、油液不適宜、通氣孔過細(xì)或堵塞、吸入管路阻尼太大、補油泵故障、液壓泵轉(zhuǎn)速過高、液壓泵距液面過高；二是液壓油中混進(jìn)了空氣，其產(chǎn)生的原因一般有:油箱液面太低、油箱設(shè)計不合理、油箱中回油管在液面之上、油液不合適、泵軸油封損壞、吸入管接頭漏氣、軟管有氣孔、系統(tǒng)排氣不良。找到原因后，采取相應(yīng)措施即可排除故障。
3.震蕩過大
液壓系統(tǒng)的過度振動往往是由于元件固定不牢(包括泵、閥、馬達(dá)及管道安裝)、油泵安裝不平衡及系統(tǒng)內(nèi)混有空氣造成的，高頻振動還會伴有響聲。油泵安裝的不平衡多是由柔性聯(lián)接的不平衡及泵軸對中性不好引起的。排除過度振動的措施主要是確保液壓元件安裝正確而牢固，防止系統(tǒng)進(jìn)氣。
4.泄漏過大
液壓系統(tǒng)的泄漏往往表現(xiàn)為工作壓力下降，泄漏嚴(yán)重時可能出現(xiàn)執(zhí)行元件運動速度降低或爬行。液壓系統(tǒng)泄漏有外泄和內(nèi)泄之分，外泄漏可憑人的視覺發(fā)現(xiàn)，內(nèi)泄漏則需用儀表測試壓力或流量才能肯定。外泄漏除了少數(shù)會因為元件殼體或管道破損引起之外，一般都是因密封問題產(chǎn)生的。所以維修人員應(yīng)該了解各種形式密封的工作原理及使用方法；更換密封件時，應(yīng)注意其材質(zhì)性能、型號尺寸等是否符合要求；檔圈的安裝位置要有助于密封件發(fā)揮作用和增加使用壽命；安裝密封件之前，要認(rèn)真清洗干凈，以防污物混入；安裝密封件時應(yīng)仔細(xì)，防止被劃傷、咬傷及翻扭等現(xiàn)象發(fā)生；使用螺紋壓緊的密封件，壓緊力大小要得當(dāng)并均勻。內(nèi)泄漏情況比較復(fù)雜，如果不計元件的設(shè)計因素，那么最主要的原因是配合間隙過大，油封的密封性能差或損傷，以及使用了過稀的液壓油。液壓系統(tǒng)出現(xiàn)內(nèi)泄漏時，一般的維修方法都是更換元件或有關(guān)零件，更換過零件的液壓元件應(yīng)經(jīng)臺架試驗后方可使用。如果是夏季高溫天氣，使用較稠的液壓油也能在一定程度上克服內(nèi)泄。