挖掘机液压系统的故障诊断

  从可查文献资料看，国内外系统地研究挖掘机液压系统的故障诊断研究始于上世纪90年代后半期，这一时期的研究多为挖掘机施工现场的维护和检修过程经验总结。1994年，倪善生以国产的W4一6OA型挖掘机为对象，使用压力和流量测量仪器，对挖掘机液压系统的泄漏故障进行了较为系统的研究，并给出了具体的诊断流程，同年，浙江大学的冯佩恩和王华等人，在分析WY160B型挖掘机的液压系统结构基础上，提出了各子系统检测参数故障的级别和类型的设置方法，故障查找策略和相应的标识方法。通过生成故障经验库以及分析系统参数间相关性，实现了故障原因大致定位，1996年，李力提出了一种建立挖掘机液压系统故障诊断专家库的方法，并在计算上实现了一些故障专家推理过程，2004年，日本Kagawa大学的物chkov研究了针对挖掘机液压系统在不同工况下建立神经网络模型，并通过模型实现挖掘机液压系统的故障诊断，2006年，苏启棠等人研究了挖掘机液压系统故障信号的采集、传输与处理方法，并且开发了诊断平台，2007年，钱锦武针对液压挖掘机液压系统经常出现故障的问题进行了分析，并提出了相应的解决措施。从上面的挖掘机液压系统的故障诊断的研究来看，主要有如下几个特点: (1)实用型原则较强，主要针对具体的故障问题进行具体分析，这在实际的使用特别有效，往往能够起到立竿见影的效果。同时，通过建立较为简单的故障库，将挖掘机液压系统的故障诊断由原始的看现象、听声响的诊断方法转变为有一定理论性的，能够定量分析的诊断方法，提高了故障诊断的准确性。 (2)通过引入总线测量技术，能够实时的采集故障信号，从而有可能实现在线的故障诊断，也为故障诊断的理论性研究奠定了良好的基础。 (3)理论性不强，研究往往只着重于某一型挖掘机或者某一类故障模式，并通过简单的分析得出故障诊断结果。这些方法只有当故障现象和故障特征较为明显时，才能够实现准确的故障诊断，限制了故障诊断应用的范围。综上所述，挖掘机液压系统的故障诊断研究仍然具有较大的研究空间和研究价值，尤其是需要从理论上进一步提高故障诊断的研究水平。从挖掘机液压系统故障诊断研究的趋势上看，结合自身系统的实际特点并借鉴故障诊断研究领域的新技术、新理论和新方法仍是最优有效的途径之一。

  造成挖掘机液压系统故障的主要原因在于: (l)大的负载变化作用下，零件之间产生互相作用，导致局部磨损加剧，并 产生高温发热，极为容易发生化学变化，使零件的尺寸、配合间隙、相互位置 以及物理量等发生变化; (2)工作环境恶劣，外界污染物容易通过油液进入液压系统，引起油路的堵 塞、元件磨损，降低液压元件的效率; (3)挖掘机长时间的持续工作，引起液压系统散热变差，导致密封系统老化， 加剧零件磨损; (4)液压元件属于精密配合元件，随着工作时间的增加，细微磨损不可避免， 同时，通过拆卸检查元件内部故障，容易带来新的污染物进入液压系统。