船舶液压设备的常见故障探讨
2014-2-20 来源：数控机床市场网 作者：江苏东方重工有限公司 朱建岗
【摘要】 随着船舶设备自动化程度的不断提升， 液压传动基础也在现代大型船舶中得到了日益广泛的应用。 由于液压设备的稳定性及安全性直接影响着船舶的正常运行， 因此对其故障的分析和排除就显得尤为必要了。 本文首先概述了船舶典型液压设备的常见故障类型和特点， 然后从动作故障—执行原件速度过慢或不动作、 压力故障—压力不稳定或压力调节失灵、 油温过高三个方面对船舶液压设备的常见故障分析和排除方法进行了探讨。
【关键词】 船舶； 液压设备； 常见故障
1. 船舶液压设备的常见故障类型和特点
1.2 船舶液压设备的常见故障特点
1） 故障多样且复杂。很多情况下，几个故障会同时发生，引发因素包括一个或多个液压元件失灵、液压和电器同时出现故障等；2）引发故障的原因多种多样。一个因素可能造成多个不同的故障，多个因素可能造成同一故障；3）操作管理直接而深刻地影响着故障的产生。设备的正常使用受到管理人员的业务能力、反应速度等的直接而深刻的影响。一些故障甚至是设备的寿命都会在不恰当或不规范的操作下发生并受到严重的不良影响[2]。比如，环境温度和液压油温度密切相关，操作人员要想有效控制液压油的温度，就必须熟悉并良好把握环境温度的变化。
2 .船舶液压设备的常见故障分析和排除（以散货船货舱舱口盖为例）
2.1 动作故障—执行原件速度过慢或不动作故障内容：某轮在开舱时，发现舱口盖装置开始工作时具有正常的速度，但是随着工作时间的延长速度逐渐降低，直到无法工作。故障分析及排除：执行元件的供油量决定着执行元件的运动速度。依据这一原理，我们首先对泵的进口滤网进行了拆检，发现有黑色胶质物糊满其上，洗掉之后试车，速度比之前快了一些，但是仍然达不到正常的要求。同时，油温随着时间的延长而不断升高，系统压力也随着时间的延长而下降，在60~70℃时无法工作，也无法提高速度[3]。从这些方面我们诊断为泵已经具有极低的容积效率了。将其解体，发现泵已经受到了严重的磨损，轴向和径向间隙已经极大地超过了合理范围。将齿轮更新之后系统能够正常工作了。从这里我们可以看出，该系统的工作速度在工作之初能达到要求的原因是具有较低的油温、较高的粘度和较少的内泄漏量。但是正常工作时油温随着时间的延长而升高，同时由于泵本身具有较低的容积效率，因此在损失能量的同时形成了热量，加速升高了油温，降低了油的粘度，加大了泵的内漏泄量，设备在这样的恶性循环下导致最终无法工作。我们知道，执行元件的流量决定着执行元件的运动速度，因此一旦出现此类故障，首先应该想到是不是流量减少了。那么产生的原因可能是缺乏足够的油泵流量或完全没有流量，或进行执行元件的流量在过多的系统泄漏下严重不足，或工作结构的负载阻力无法被过低的溢流阀压力克服等原因。
2.2 压力故障—压力过低并且压力调节失灵故障内容：某轮在开舱时，其舱口盖液压系统的压力随着时间的延长逐渐降低，当降低到一定程度时再也没有恢复到原来水平，人为调节也无能为力。
故障原因分析及排除：由于该系统具有较长的使用时间，因此一开始工作人员认为造成这一现象的原因可能是在长期的使用过程中严重磨损了液压泵，加大了内漏泄量。将齿轮泵拆检之后，发现使用并没有严重磨损齿轮，轴向和径向间隙较之前略有增大，对间隙进行重新的调整装复后试车，发现仍然没有解决故障。但是在试车的过程中，发现系统不管在正常压力下还是在很小的压力下压力均保持平稳，系统在压力变化中并没有发现明显的破坏现象。依据此，我们判定由于其他因素会直接影响到溢流阀的工作性能，因此溢流阀处可能是故障发生的地方。对溢流阀拆卸检查后发现，有污物存在于阀座处，密封不良。对阀座进行清洗后预以装复，最终恢复了系统压力到正常水平。从这里我们可以看出，阀座处污物的偶然停留是造成该事故的主要原因，该处的密封受到了污物的破坏，从而降低了系统压力。该处密封作用在清除污物后恢复正常，从而使系统的压力也恢复正常。这就告诉我们应该在平时工作中应该对油液进行定期的更换或净化[4]。
2.3 油温过高
多种原因造成液压系统油温过高：1）泄露严重。泄露会在过高的油泵压力、较大的密封件系、过低的油粘度、密封装置损坏等情况下增加，从而使能量损失加大；2）泄压回路无法正常工作。液压油在系统不需要油液时通过安全阀或溢流阀直接向油箱泄放，大量的热由此产生。因此应对泄压回路中的各类阀件进行认真细致的检查，将泄压回路的正常工作恢复过来；3）压力在过低的液压油粘度下具有过大的压力损失；4）不必要的能量在换向时的冲击现象的作用下损失，或转化为热能。这时我们应该对缓冲装置进行有效的调节，以将冲击有效消除掉；5）具有不良的散热。这时我们应该对冷却器等装置进行认真细致的检查[5] 液压系统工作时传递能量的介质是液压油，为了使系统的正常工作得到切实的保证，我们应该切实将油温控制在一定范围内。如果系统具有过高的油温，则应该对各种现象进行认真细致的观察，然后针对发现的问题进行科学的分析处理，最终使设备能够经济、安全地运行。
上述故障均是船舶典型液压设备中的常见故障，对其进行的分析和排除思路也是液压系统常见故障分析和排除的一般思路。无论是船员、船厂还是船用设备的制造厂调试人员，都应该依据实际情况努力将一套适合维护本船液压系统的方法摸索出来，从而节约设备的调试时间，保证设备的安全、可靠运行。
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