农田水利机械液压系统故障诊断与排查

袁中旭

农田水利机械液压系统故障诊断与排查

袁中旭

(山东省济宁市兖州区颜店镇社会公共服务中心，山东 济宁 272108)

随着我国经济实力和科研能力不断提升，农业科学技术也取得了较大进步，各种高科技农业机械产品相应出现，农田水利机械液压系统也实现了自动化和系统化。虽然农田水利机械液压系统在农业中得到了广泛应用，但在系统运行过程中的故障率较高，严重阻碍了各农业企业的正常经营生产。针对导致农田水利机械液压系统出现故障的原因，分析了农田水利机械液压系统的组成和常见故障的特点，提出了诊断、排查农田水利机械液压系统故障的方法与措施。

农田水利机械；液压系统；故障分析；诊断排查

农田水利机械液压系统整个工作空间都是封闭的，一旦出现故障问题，操作和维修人员都难以通过直接观察的方法检查农田水利机械液压系统内部运转情况，所以诊断和排查农田水利机械液压系统故障较为困难，需要维修人员具有出色的专业水平，利用多种实践检验方法来排查故障问题。在这种情况下，如何合理运用检验方法排查故障，便成为了解决问题的关键。

1　农田水利机械液压系统的组成

农田水利机械液压系统一般由五个部分组成，分别是动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和液压油。

其中动力元件为农田水利液压系统提供动力，其主要功能是将原动机的机械能转化为液体压力能，从而让农田水利液压系统获得动力。

农田水利机械液压系统的执行元件包括液压缸、液压马达等，这些元件的作用就是把动力元件所产生的动力再次转化为驱动农田水利机械液压系统运载的机械能，让农田水利液压系统进行回转运动或者直线往复运动。

农田水利液压系统控制元件的主要功能是控制并调节农田水利液压系统中液体所产生的压力大小、液体所施展压力的方向、液体流量等[1]。

农田水利液压系统的压力表、油箱、滤油器、油管、油管接头、密封圈等都属于辅助原件，用于辅助农田水利液压系统正常运作。

农田水利液压系统的液压油是传递农田水利机械液压系统中能量的介质，常见液压油包括乳化液、矿物油、合成液压油等类型。

通过分析农田水利机械液压系统的组成部分，可以明显看出，一旦农田水利机械液压系统中的某个元件出现故障，对其进行故障排查以及诊断都很有难度，因此需要通过分析农田水利液压系统的故障特点来排查与诊断问题，从而保证农田水利液压系统正常运行[2]。

2　农田水利机械液压系统的故障特征

一般在使用农田水利机械液压系统作业之前都需要进行各方面的调试，如果在调试过程中农田水利机械液压系统出现了问题，那么可能是因为农田水利液压系统的管路连接方向有误，导致管路连接处发生漏油的情况；在调试过程中如果出现农田水利机械液压系统内部噪音过大、运转速度时快时慢、表现出非常不稳定的情况，那么可能是因为该农田水利液压系统油箱体积过小，系统内部难以及时冷却降温。在农田水利机械液压系统后续使用过程中，要特别注意以下2种容易导致系统发生故障的情况。

(1)在初期使用农田水利机械液压系统过程中，有可能出现农田水利机械液压系统的辅助原件安装不到位的问题。如果密封圈没有安装到位，机具会在初期运行时受到过量磨损而损坏，进而导致阀体连接部分漏油。如果在运行过程中没有做好清洁农田水利机械液压系统管路的工作，会使杂物进入到液压油内部，导致系统内部运作压力增大，极大地增加了安全隐患。如果农田水利机械液压系统散热能力比较差，让系统内部液压油持续高温，则会导致液压油黏稠度降低，也会使整个农田水利机械液压系统在不稳定的状态下运行[3]。

(2)如果在农田水利机械液压系统后期使用过程中发生故障，那么会严重损伤整个农田水利机械液压系统的元件，导致系统内部漏油量大幅度增加，严重降低农田水利机械液压系统的运行效率。在这种情况下，就需要对农田水利机械液压系统进行全面排查，尽快找到故障原因并及时更换损坏的零件，还要仔细清洁整个农田水利液压系统，确保农田水利机械液压系统的正常运行。

3　农田水利机械液压系统故障诊断与排查

3.1　现场初步检查与诊断

在农田水利机械液压系统发生故障时，为了防止损失扩大，需要根据农田水利机械液压系统的故障产生部位及原因，在现场进行初步检查与诊断，现场检查过程具体分为以下4步。

(1)向农田水利机械液压系统操作人员了解日常使用情况，以及出现故障之后机器的状态、发出噪音等。了解详情后可以对故障部位和发生原因有大致的判断，避免各种不必要的拆卸检查[4]。

(2)针对操作人员所描述的情况进行具体操作。考虑到部分操作人员难以清晰地描述农田水利机械液压系统出现故障的因果关系，所以还需要通过实操检查来进行初步诊断。通过实操检查后，可以初步诊断出农田水利机械液压系统发生故障的原因和部位。

(3)检查农田水利机械液压系统中各种滤芯。滤芯是液压系统的清洁元件，在故障诊断过程中可以通过检查滤芯中的污染和各种杂质的情况，进一步分析农田水利机械液压系统出现故障的原因。

(4)对农田水利机械液压系统内部油量、油质进行检查。检查油量和油质虽然看上去比较简单，但是是判断故障的重要步骤，因为一旦液压油的油量和油质出现问题极有可能会烧坏农田水利机械液压系统的液压泵，导致整个传动系统损坏。

3.2　故障树分析检查法

目前最常用排查农田水利机械液压系统故障的方法是故障树分析检查法。这种排查方法是目前所有诊断农田水利机械液压系统方法中，科学性和逻辑性较强，准确度也相对较高。

故障树分析法的主要逻辑原理就是把农田水利机械液压系统中各个元件所出现的故障和人为操作相连接，这样能够直观地表现农田水利机械液压系统是否会因为操作不当而出现各种故障问题，方便进行故障排查。

使用故障树分析方法时，首先应该把农田水利机械液压系统的常见故障作为主要分析目标，然后推导出可能导致故障的各种原因，最后再根据符合条件的因素，把各种故障原因罗列出来，制作成一个树状图，逐条进行分析，在分析过程中也要考虑机械设备的使用环境、液压油的状态等客观因素的影响。

3.3　其他诊断方法

除了运用故障树分析检查法之外，还可以直接使用液压系统专属仪器或者电脑进行检查。比如，当农田水利机械液压系统出现常规方法难以检测的液体流量故障或者压力不足故障时，就可以采用专用的农田水利机械液压系统检测仪器进行辅助诊断。

随着农田水利液压系统以及相关的检测设备不断更新迭代，自动化故障排除方式也逐渐替代了单一的压力测试法。这种利用电脑进行自动化故障排除的方法能够让维修人员在进行诊断时获得更加丰富的数据和信息，从而大幅提高诊断故障的准确度。

4　结语

在农田水利机械液压系统发生故障时，虽然无法直接使用肉眼观察内部运转情况，但是任何故障都是有迹可循的，因此只要能够充分了解各种故障出现的因果关系以及正确处理故障的方法，就能够在出现故障时准确快速地解决问题，保证农田水利机械液压系统的正常运行。

[1] 董军安.水力机械液压系统故障的分析与诊断[J].机械管理开发,2020,35(3):124-125.

[2] 刘力维,王仕杰.浅谈工程机械液压系统的维护及故障诊断[J].内燃机与配件,2020(3):133-134.

[3] 浦敏慧.钢厂液压系统故障判断与排查处理[J].黑龙江科学,2018,9(12):70-71.

[4] 李国俊.浅谈工程机械液压传动系统故障的分析与处理[J].科技创新与应用,2014(35):85.

Fault diagnosis and troubleshooting of hydraulic system of farmland water conservancy machinery

YUAN Zhongxu

(Yanzhou District Yandian Social And Public Service Center, Jining, Shandong 272108, China)

With the continuous improvement in the economy of China, agricultural science and technology have made great progress and a variety of high-tech agricultural products. The current hydraulic system of farm water conservancy machinery has also realized automation and systematization. With the wide application of a hydraulic system of farmland water conservancy machinery in agriculture, there are more and more failures and problems, which seriously hinder the normal operation and production of agricultural enterprises. Therefore, this paper study the fault of the hydraulic system of the farmland water conservancy machinery through the analysis of the components of the hydraulic system of the farmland water conservancy machinery and the fault characteristics. The methods and measures of fault diagnosis and investigation of the hydraulic system of farmland hydraulic machinery are put forward.

farmland water conservancy machinery; hydraulic system; fault analysis; diagnosis and troubleshooting

S247

A

2096–8736(2021)06–0001–03

袁中旭(1970—)，女，辽宁锦州人，大学专科，工程师，主要研究方向为农田农田水利工程。

责任编辑：张亦弛

英文编辑：唐琦军