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液压气动系统维修及故障诊断技术05第五讲_液压基本回路故障分析与排除-80

¾调速阀节流调速回路用于速度稳定性要求高的系统 ¾但调速阀节流调速回路成本高,能耗大
故障6:钻孔组合机床液压系统采用回油节流调速,在工件上被孔钻通瞬间,回
油管出现爆裂
故障分析与排除:
由图所给参数可知,液压缸带动滑台
稳定运动(钻孔)时的活塞受力平衡
方程为
p1A1-p2A2=F 故此时回油管路的油液压力(背压力)
¾当缸6瞬时停止和换向阀瞬时关闭时,负 载和油液的惯性均会产生冲击压力,使缸 的下腔产生的总的冲击压力往往远大于阀 5的调定压力,而将阀5中的顺序阀打开
¾此时尽管阀4处于中位关闭,但油液可从 阀5的外泄油道流回油箱,直到压力降为 调定值时位置,故缸下腔的油液要减少一 些,必然导致停位点不准确。
解决办法(2个): z缩短换向时间: ¾检查控制电路各元器件的动 作灵敏度,尽量缩短换向时间。 ¾将阀4换为交流电磁阀,可使 换向时间由0.2s降为0.07s。 z在图中外泄油道a处增设一只 二位交流电磁阀7: ¾使正常工作时,电磁铁3YA
故障1:液压缸2速度调 节失灵或速度不稳定
z 组成与原理: z 故障分析:当减
压阀4的泄漏 (外泄油口流回 油箱的油液)量 大时会产生这一 故障。 z 解决办法:将节 流阀3从图中位 置改为串联在减 压阀4之后的a 处,从而可避免 减压阀泄漏对缸 2速度的影响
2、减压回路故障
减压回路故障排除 1—主缸;2—支路缸;3—节流阀;4—减压阀
常见故障与排除方法如下
1、多级调压回路故障
z 组成与原理:
多级调压回路故障排除
1—先导式溢流阀;2—三位四通电磁换向 阀;3、4—远程调压阀;5—液压泵; 6—单向阀
z 故障分析:在图示 多级调压回路中, 当遥控管路较长, 而系统由卸荷(三 位换向阀2处于中 位)状态转为升压 状态(阀2处于上 位或下位)时,由 于遥控管路通油 箱,压力油要先填 充遥控管路的容积 后,才能升压,故 升压时间长。
5.2 速度控制回路 故障分析与排除
功用、类型与选用
z 功用:速度控制回路是控制执行 元件速度的回路。 z类型:调速回路;快速回路;工作 进给速度换接回路。 z主要控制方式:阀控、泵控和执行 元件控制三种方式。
先讲调速回路
一、节流调速回路及其故障排除
类型、组成与原理:
故障1:液压缸易发热,缸内泄漏增大
故障2: a、b、c回路不能彻底卸荷
故障分析与排除: z 阀2和阀4的规格(通径或额定流量)选得过小→故将阀2和阀 4更换为与液压泵1额定流量相当的阀即可; z 若阀2或阀4为手动操纵阀则可能是因定位不准,换向不到
位,使p→T(O)的油液不能畅通无阻,背压大→酌情处要有压时卸荷
单向顺序阀的平衡回路故障排除 1—液压泵;2—溢流阀;3—节流阀;4—三位电磁
阀;5—单向顺序阀;6—液压缸
z产生故障的原因是:停位电信号在电路 中传递的时间和电磁阀4的换向时间长, 使发信后要使缸以运动速度v下滑位移 (约50~70mm)后,缸才能停止。
¾ 出现下滑说明液压缸下腔的油液在发出 停位信号后还在继续回油。
z 故障原因:可能在当拆修时,阀2的阀芯装 反,即图a的阀错装成常闭,图b的装成常开。 z 解决办法:将二位阀拆开,调头装配阀芯。
故障4: c回路液压缸不能及时换向
z 故障分析: 回路中利用电液动换向阀4的M型
(也可以是H型、K型)中位机能卸荷。 由于中位时系统压力卸为0,待卸荷结 束发出换向信号(某一电磁铁通电) 后,要经一定延时后,控制管路中的油 液压力才能从0升至可使阀4中液动主阀 换向所需的压力,从而造成执行元件不 能及时换向。
事故。
¾ 停车时不使缸的回油腔接通油箱可减小启动冲击。
¾&
旁路节流调速回路也会产生此类故障 进油节流调速回路,只要在开车时关小节流阀,使进入缸的流
量受到限制就可避免启动冲击。
故障4:压力继电器不能发讯或不能可靠发讯
z 故障原因:压力继电器安放位置错误。
z 正确位置为: ¾ 在进油或旁路节流调速回路中,压力继电器应安装在液
¾ 缸内外泄漏造成不保压→ 提高缸孔、活塞及活塞杆 制造装配精度,检查并更 换密封圈
¾ 控制阀(尤其紧靠缸的阀) 泄漏造成不保压→采用锥 阀式液控单向阀
自动补油保压回路 1—液压泵;2—溢流阀;3—三位四通
电磁换向阀;4—液控单向阀;5— 电接点压力表;6—液压缸
故障1:不保压
¾ 保压时间较长→在液 控单向阀出口并联电 接点压力表5,自动 开泵补油保压。
故障2:泄压时出现冲击、
泄压速度太快,即保压结 束换向回程中,缸上腔压 力及储存的能量未泄完, 缸下腔压力已升高,致使 液控单向阀的卸载小阀芯 和主阀芯同时打开,引起 缸上腔突然放油,流量很 大,泄压过快,导致液压 冲击、振动和噪声
振动和噪声
3、保压泄压回路故障
保压回路故障排除 1—液压泵;2—溢流阀;3—三位
第五讲
液压基本回路故障分析与排除

分多
z z z z
与方
与速
与压 讲
析缸
排向
排度
排力 共
与动
除控
除控
除控 讲
排作


制四
除控


回个



路内



故容



障:








5.1 压力控制回路 故障分析与排除
功用、类型
z 功用:利用压力控制元件来控制 整个系统或局部油路的压力,以满足 执行元件要求。 z实现的主要元件是:溢流阀、减压 阀和顺序阀等 z类型:调压、减压、保压及泄压、 卸荷、平衡等回路。
(2)定量泵-变量马达容积调速回路中,液压马达不能迅速停住
故障现象分析: 为使旋转着的
油马达停止转动,即便停止泵向马 达供油或切断供油通道,但由于马 达回转件的惯性和负载的惯性使油 马达不能迅速停住。
故障排除:在液压马达 的回油路中安装一溢流阀6,使液压马 达回油受到溢流阀所调节的压力(背压) 产生制动力而被迅速制动。当制动背 压超出所调压力,溢流阀打开,又可 起到保护作用。所以当马达需要准停 时,应设置溢流阀制动的回路。
通电,外泄油道通畅 ¾停位时3YA断电,外泄油道 堵死,从而保证缸6下腔回油无
处可泄,以满足了其停位精度。
故障2、缸停止后缓慢 下滑
故障分析:这主要是液 压缸6的活塞杆密封的 外泄漏、单向顺序阀5 及换向阀4的内泄漏较 大所致。
解决办法:
¾解决这些泄漏便可排 除此故障。
¾将阀5改为液控单向 阀,对防止缓慢下滑有 益。
多级调压回路故障排除 1—先导式溢流阀;2—三位四通电磁换向
阀;3、4—远程调压阀;5—液压泵;
故障2:遥控管路振 动、远程调压溢流 阀3、4振动
z故障原因:同上 z排除方法: ¾在遥控管路处增 设一小规格节流阀
进行适当调节即可
通过阻尼作用消除
振动。
2、减压回路故障
减压回路故障排除 1—主缸;2—支路缸;3—节流阀;4—减压阀
故障1:调压时升压时间过长
多级调压回路故障排除
1—先导式溢流阀;2—三位四通电磁换向 阀;3、4—远程调压阀;5—液压泵; 6—单向阀
z排除方法: ¾尽量缩短遥控 管路(≤5m) ¾建议在遥控管 路回油处增设一
背压阀,使之有
一定压力,这样
升压时间即可缩
短。 '但由于低压卸 荷,故部分加大
了系统能量损失。
z 排除方法:
为确保一定的控制压力(通常为 0.3MPa左右),可在图中a处加装一起 背压作用的阀(单向阀、溢流阀或顺序 阀均可),以保证阀4控制油压的大 小,使换向及时可靠。。
5、单向顺序阀的平衡回路故障
组成与原理:
故障1:停位点不准确
即当信号源(限位开关 或按钮)发出停位信 号(电磁铁1YA和2YA 均断电)后,缸还要 下滑一段距离后才能 停止,即出现停位位 置点不准确的故障。
p2为
图2-7 钻孔组合机床回油节流调速系统
此式表明,在液压缸两腔面积A1和A2一定情况下,当无杆腔压 力p1亦即供油压力pP由溢流阀调定不变时,负载F越小,背压力p2越大。在工件 上被孔钻通瞬间,负载由最大值突然降为零,致使背压力p2突然增大,升高到最 大值,因回油管路强度不足(壁厚太薄),产生爆裂。这说明该系统的回油管设 计和使用有误,即未按p2可能出现的最大值计算和选择壁厚。
(3)变量泵-定量马达容积调速回路中,液压马达产生吸空及气穴
压缸进油路上。 在回油节流调速回路中,压力继电器应安装在液压缸回油
口上并采用失压发讯才行,但控制电路较复杂。
故障5:速度稳定性差
z 分析: ' 节流阀的进油和回油节流调速回路在高速大负载工况速度稳
定性差 & 旁路节流调速回路在高速大负载工况速度稳定性要好些 & 采用调速阀比采用节流阀的节流调速回路速度稳定性好
特点(2个):
9 能不间断地向保压系 统补油,保压时间特 别长
9 压力波动不超过1~ 2MPa。
3、保压泄压回路故障
z 泄压及其原理:通常液压 缸直径大于250mm、压力大 于7MPa时,其保压油腔在 排油前就先须泄压。
z 故障原因:
图2-3 保压回路故障排除 1—液压泵;2—溢流阀;3—三位
四通电磁换向阀;4—液控单 向阀;6—液压缸
四通电磁换向阀;4—液控单 向阀;6—液压缸
故障2:泄压时出现冲 击、振动和噪声
z 解决办法:控制泄压速 度,延长泄压时间,所以 要控制液控单向阀控制管 路流量,降低控制活塞的 运动速度。
为此,在液控单向阀控制 油路上设置一单向节流阀
4、采用换向阀的卸荷回路故障
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