液压缸故障诊断信号监测系统的研究

工程机械液压系统故障诊断技术论文

试论工程机械液压系统故障诊断技术【摘要】：我国重点工程项目的大量实施与资源开发的大规模扩大，对工程机械可靠性、安全性提出了更加高标准的要求，因而液压系统的稳定性就成了一个十分突出的问题，除了对液压系统的可靠性设计外，液压系统故障诊断技术显的尤为重要。

在线故障监测诊断、预测和远程维护已经做为工程机械行业亟待解决的重要问题。

工程机械由于功能复杂，工程机械故障70%是因液压系统故障所引起的，本文作者根据在自己实践工作中积累的经验对液压系统常见的故障进行了较为系统的分析，并对如何快速、准确判断故障位置、排除故障的方法进行详细阐述。

【关键词】：工程机械；液压系统机械维护故障诊断中图分类号：f407文献标识码： a 文章编号：液压机械系统主要是液压泵、控制阀、变矩器、变速器与动力换挡变速阀等组成、故障特点通常表现是运行无力或者是液压离合器接合不良。

工作装置液压系统基本是液压泵、控制阀、液压马达与液压缸组成，故障特点主要表现是马达的运行或回转无力、液压缸活塞的伸出与缩回迟缓。

两种系统故障的共同特点是都只要表现在系统压力不足这一点。

一、工程机械液压系统故障的初步诊断根据故障现场的有关情况，对照液压系统图分析产生故障部位与初步原因。

不要忽视看起来很简单的原因，不要盲目乱拆，避免造成不必要的损失。

初步的检查过程要按以下步骤进行。

1、向驾驶员了解情况：故障产生中机器状态要做详尽了解，充分了解机械的运行过程出现的问题及故障特征，以方便故障处理，免得小题大做，化易为难。

2、进行必要的现场操作：有时，驾驶员对机器故障因果关系陈述不清，导致故障诊断困难，因此进行必要的现场操作会得到更详实的第一手资料。

3、感官检查：通过眼看、注意观察执行元件的运行与异常现象，测压点的压力值是不是能达到额定值；油液有没有变质、油量是不是充足；各种管路接头、阀块接合处是否存在渗漏与油垢等。

耳听：注意液压系统工作时噪声是否过大，各溢流阀、换向阀、马达、液压缸等元件工作时声音是否正常。

工程机械液压系统故障诊断及维修思路

工程机械液压系统故障诊断及维修思路摘要：现当今，知识经济时代背景下的工业生产，必须对其中的技术手段进行升级。

作为机械化生产中的重要条件，工程机械液压系统必须要保证自身应用中的稳定性与连续性。

对此，相关岗位的技术人员，应从基础故障检测入手，通过科学的诊断方法，确定系统中可能产生故障的原因，在分析中采取针对性措施。

关键词：工程机械；液压系统；故障诊断；维修思路引言液压系统由五个部分组成，即动力元件、控制元件、执行元件、辅助元件和液压油，与传统的机械动力相比较，由于液压体积小、材质较轻，所以液压驱动的所有零件都能够按照设计上的要求而实现灵活的配置；并且液压的工艺操纵简单，反应速度快，可以很轻松地完成直线运动；因此液压技术也很简单地就能够实现机械智能化，在实现电液联动控制系统时，不但能够完成最高质量的智能化控制系统任务，同时也能够进行远距离遥控。

1工程机械液压系统常见故障工程机械液力传动系统主要由液压泵、控制阀、变矩器、变速器和动力换挡变速阀等组成，工作装置液压系统主要由液压泵、控制阀、液压马达和液压缸等组成。

液压系统常见故障有系统中压力不足或完全没有压力，工作机构运动速度不够或完全不动，系统产生噪音和振动，工作机构产生爬行现象，液压系统中的油温过高，液压元件或管路出线渗漏或系统泄漏。

2工程机械液压系统故障诊断方法2.1对换式诊断法当设备维修直接在现场进行，并存在诊断设备与仪器使用不便的问题，就可尝试采用对换式诊断法进行故障分析。

在该技术条件中，首先要拆除待诊断元件，然后使用型号相同的元件进行替换，如果设备恢复使用，则说明被替换的元件存在故障。

应用对换法进行诊断，虽在元件的拆卸上有一定的技术难度，但是由于大多数设备元件的体积都相对较小且便于拆装。

所以，换式诊断具有较为突出的现场应用价值。

注意，使用对换式诊断法，需保证技术人员拥有大量经验与扎实的知识，以此防止盲目拆卸对设备元件的耗损。

2.2仪器检测法仪器检测法是施工现场液压系统故障诊断的辅助方法之一，常用检测仪有SP3600检测仪、HLCLAS-A型液压故障诊断仪、PFM万能型液压故障诊断仪。

六自由度液压并联机构的故障诊断专家系统研究

液压与气动
ＤＯＩ：１０．１１８３２／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－４８５８．２０１３．０８并联机构的故障诊断专家系统研究
李涛，于复生，杜桂林，孙中国ＦａｕｌｔＤｉａｇｎｏｓｉｓＥｘｐｅｒｔＳｙｓｔｅｍｏｆ６－ＤＯＦＨｙｄｒａｕｌｉｃＰａｒａｌｌｅｌＭｅｃｈａｎｉｓｍ
ＬＩＴａｏ。一
，
ＹＵＦｕ．ｓｈｅｎｇ一，ＤＵＧｕｉ — ｌｉｎ，ＳＵＮＺｈｏｎｇ．ｇｕｏ
（１．山东建筑大学机电工程学院，山东济南
２５０１０１；
２．山东省高校机械工程创新技术重点实验室，山东济南
却回路部分和主驱动回路部分，手动部分为安全防护性措施，冷却回路部分为系统冷却降温准备。
六自由度液压并联机构建立两个工位：液压缸未
伸出时为低位，液压缸伸出全长的一半时为中位；液压系统停止时，系统处于低位状态，液压系统正常运作时的工位为中位。液压系统启动，主泵１２在电机１１的带动下开始供油，电磁换向阀２１、电磁溢流阀２３得
运作。２基于故障树的故障诊断专家系统专家系统是一个具有大量专门知识和经验的计算机程序系统，是通过推理与判断来解决那些需要大量人类专家才能解决的复杂问题，专家系统一般由知识

基于D-S理论和AMESim技术的液压缸泄漏故障诊断仿真研究

ｓｅｎｓｏｒｓｆｏｒｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｙｌｉｎｄｅｒｌｅａｋａｇｅｆａｕｌｔｓｍｕｈｉｍｏｄｅ，ｍｕｌｔｉｓｏｕｒｃｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｗａｓｆｕｓｅｄ，ｓｏｌｖｉｎｇｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔｓｉｎｇｌｅ — ｓｅｎｓｏｒｄｉｓ — ｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎａｃｃｕｒａｃｙｗａｓｎｏｔｈｉｇｈ．Ｉｎｔｅｎａｒｌｌｅａｋａｇｅｆａｕｌｔ，ｏｕｔｅｒｌｅａｋａｇｅｆａｕｌｔａｎｄｎｏｒｍａｌｓｔａｔｅｏｆｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｙｌｉｎｄｅｒｗｅｒｅｓｉｍｕｌａｔｅｄｕｓｉｎｇＡＭＥＳｉｍｓｏｆｔｗａｒｅ，ｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｆｌｏｗ，ｓｔｒｏｋｅｓｉｇｎａｌｗｅｒｅｅｘｔｒａｃｔｅｄａｎｄｄａｔａｆｕｓｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｗａｓｕｓｅｄｔｏｄｏｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓｄｉｓ —
ＣＡＩＷｅｉ．ＸＵＷｅｎｈｕａ．ＬＩＨｕｉ
（２Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＳｅｃｏｎｄＡｒｔｉｌｌｅｒｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ ’ ａｎＳｈａａｎｘｉ７１００２５，Ｃｈｉｎａ）

液压传动系统的故障分析与诊断方法

液压传动系统的故障分析与诊断方法【摘要】液压传动系统是各类机械设备应用中保证其高效稳定运行的关键部分，也是保证各类生产企业实际工作效率和质量的基础。

但液压传动系统常因为各种主客观因素的影响而出现各种故障。

本文作者重点分析了液压传动系统的故障原因，并提出了相应的诊断方法。

【关键词】液压传动系统；故障分析；诊断方法引言液压传动系统所具有的广泛的工艺适应性、紧凑性、灵活性、响应快速性、可控性使得它在在现代化工生产、工程建设等行业中得到越来越广泛的运用。

液压传动系统是机床、起重机、钻机等机械设备中常用的一种控制方式，也是保证动力有效传输的关键部分。

但是液压传动系统常会因为各种内外部原因而发生故障，并且不容易从外部或声响中判断出发生故障的部位和原因，因此迅速并准确的找出液压传动系统故障发生的部位和原因，及时排除，对保证液压传动系统的正常运行具有重要意义。

一、液压传动系统的故障分析1.1液压传动系统压力不足或完全没压力液压系统运行过程中最主要的问题就是液压传动系统压力不足。

系统的压力油路和回油路短接或者较为严重的泄漏是产生这种故障的主要原因。

还有一种可能会产生这种故障，那就是油箱中的油没有进入到液压系统中或电动机的功率不足。

对这种故障的诊断方法如下：首先检查液压泵是否有流量，若没有油液输出，可能是因为液压泵的转向不对、零件磨损严重或吸油阻力过大等原因造成泵不能排除油液；若液压泵的油液可以输出，就应该检查各段回路的元件或管道，找出使油液短路或泄漏的部位。

1.2液压系统工作机构的运动速度不够或完全不动液压传动系统工作机构的速度异常是液压系统常见的故障之一。

产生这种故障的原因很多，主要有以下几个方面：首先，油泵转向不对或油泵量吸油量不够，这样会导致油面受到的压力因为吸油管阻力过大，油箱中的油量低等原因而低于正常的压力，而油温过低很电动机转速太低会使得辅助泵的供油量不足；其次，油泵里面发生严重泄漏，使得压油腔和吸油腔连通起来，导致液压设备运动速度减慢；再次，压力油路处的管路接头和各种阀的泄漏，如执行元件内的密封装置损坏导致内泄严重。

浅析液压系统故障诊断方法

保养方面的实践经验。诊断和排除故障最重要的一点是要熟悉和掌握系统的工作原理。
系统中的每一个元件都有其作用，必须熟悉每一个元件的结构及其工作特性。诊断故障前，要了解系统的容量、工作压力，了解设备的使用情况，进行现场观察。然后，对了解的情况进行综合分析，认真思考，再进行故障诊断与排除。
壬篓鳇奎囊
中国化工贸易
Ｃｌ１ｉｎａＣｈｅｍｉｃａｌＴｒａｄｅ
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＿月
浅析液压系统故障诊断方法
张静
（烟台工程职业技术学院，山东烟台２６４０００Ｊ
摘要：液压系统故障诊断本身是一个新的研究课题，必须在使用和维护过程中长期积累起来的，是我们重要的知识宝库。关键词：液压系统故障论断方法功能跟踪筛检法论断方法运用
一、液压系统的共性故障液压系统故障是指液压系统在运行中出现的非正常情况，一旦排除液压系统就能恢复正常工作。液压系统发生故障的几率随着使用时间而变化，可分为３个阶段：初期故障阶段、正常工作阶段和寿命故障阶段。初期故障时间较短，发生故障几率较高。在此期间发生的故障多为调整不当。另外，设计不良和制造方面存在的问题也会不断暴露出来。通过调整和改进，故障会越来越少，从而转入正常工作阶段。在正常工作阶段中，只有偶然发生的故障。在液压系统长时间工作运转后，由于液压原件的磨损、腐蚀和疲劳等原因，使之进入一个新的故障阶段，即寿命故障阶段。在这个阶段，随着时间的延长发生故障的几率越来越高。掌握液压传动的基本知识，是诊断液压系统故障的前提条件。只有懂得工作原理才能对液压故障做出正确判断。否则，排除故障就带有一定的盲目性。对液压系统共性故障的掌握，能缩小诊断范围，快速切入问题的要害。常见液压系统共性故障有七个方面：（１）液压冲击造成的故障。（２）气穴与气蚀故障。（３）液压卡紧故障。（４）温度升高的故障。（５）执行元件爬行故障。（６）液压系统振动和噪声故障。（７）液压系统泄漏故障。液压系统中，各液压元件在密闭的油路中工作。管路内油液的流动状态和元件内部零件的动作情况看不见，摸不着；因此，液压系统的故障诊断比一般机械、电气设备的故障诊断更为困难。同时，液压系统的故障表现形式各种各样，规律不一。因此论断与排除这些故障，不仅要有专业理论知识，掌握各种液压元件、液压基本回路的功能、构造、原理；同时，还要有丰富的设计、制造、安装、使用、维护、

液压系统故障诊断技术的现状与发展趋势

ＰｒｓｎｉｕａｉｎａｖｌｐｍｅｔＴｒｎｆＦａｌｒｅｅｔＳｔｔｏｎｄＤｅｅｏｎｅｄｏｉｕｅ
ＤｉｇｏｉｃｎｌｇｆｔｅＨｙｒｕｉｙｔｍａｎｓｓＴｅｈｏｏｙｏｄａｌＳｓｅｈｃ
Ｋｅｗｏｄ：Ｈｙｒｕｉｙｔｍ；Ｆｉｒｉｇｏｉ；Ｐｅｅｔｓｔａｉｎ；Ｄｅｅｏｍｅｔｒｎｙｒｓｄａｌｓｓｃｅａｌｅｄａｎｓｓｕｒｓｎｉｔｕｏｖｌｐｎｅｄｔ
液压系统故障诊断技术是随着液压设备不断高度自动化和复杂化以及对液压系统工作可靠性要求越来
术的现状和发展趋势进行综述。
故障机理知识，可以定性地利用图形或表格等形式，
直观地表示出来，光国。在所编著的《嵇。液压系统机
械故障排除和修理大全》中运用的方框图、鱼刺图分析法。Ｗａｏ和陈章位等针对主要液压原部件ｔｎｔ（、马达、阀、液压缸）及辅助元件的常见故障类泵型、主要征兆、主要原因及解决办法有详尽的列表。
身安全、造成环境污染，带来巨大的经济损失。因此如何保证液压系统的正常运行，怎样及时发现故障，甚至提前发现故障的征兆，都是亟待解决的问题。对于液压系统故障诊断技术前人做了大量的研究工作，本文在前人研究的基础上对液压系统诊断技
２００８年ｌ０月
机床与液压
ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳ

浅谈工程机械液压系统故障诊断及维修技术

170研究与探索Research and Exploration ·智能检测与诊断中国设备工程 2024.03（上）滚珠轴承的表面已被直径为0.178mm 的电火花处理损坏。

转轴由电机控制，轴承座上安装压电加速度传感器，使电机以35Hz 的速度旋转。

本实验模拟了滚动轴承的四种健康状况，即轴承滚子缺陷、轴承外圈缺陷、轴承内圈缺陷和正常工作条件下的健康状况。

提取CWT 模型的最后一个完全连接层，并以较小的尺寸对其进行可视化，以获得分类方差。

原始的CWT 模型正确地对所有外环错误进行了分类，而其他三种类型的错误都被不同程度地误诊，导致故障诊断结果不令人满意；在改进的CWT 模型中，只有少数内环误差得到了正常评估，而其余样本得到了正确诊断。

4 结语总而言之，该方法利用CWT 改进的半监督学习能力，在实验中选择批量=100，标记系数=0.1，批量=50，标记率=0.5，准确率可达96.5%，合理有效地提高了GAN 在故障诊断中的应用。

样本和学习参数的选择表明，该工程机械在现代建筑、工程和土木工程中扮演着重要角色。

液压系统作为工程机械的关键部分，提供了动力传递和控制功能，对机械设备的性能和可靠性起着至关重要的作用。

然而，在长时间和高强度的工作环境下，液压系统故障是不可避免的。

这些故障可能导致机械设备的停工、生产延误和损失。

因此，工程机械液压系统故障的诊断和维修技术变得至关重要。

准确、迅速地诊断故障，并采取适当的维修措施，可以最大程度地减少停工时间，提高设备的可用性和效率。

同时，通过预防措施和定期维护，可以减少故障的发生，延长设备的使用寿命。

通过本文的研究，我们希望为工程机械液压系统故障的诊断和维修提供实用的技术指导，为相关领域的研究和实践提供参考。

有效的故障诊断和维修技术将帮助工程机械行业提高生产效率、降低维修成本，并为未来的发展提供更加稳定和可靠的基础。

1 工程机械液压系统工作特征和故障类型1.1 工作特征工程机械液压系统是一种常用的动力传输和控制系浅谈工程机械液压系统故障诊断及维修技术潘虎（炎黄职业技术学院，江苏淮安 223400）摘要：工程机械在运行过程中，液压系统故障是常见的问题之一。

发射车液压系统状态监测与故障诊断方法研究

件级更为具体，针对不同元件表现出多种多样的故障
模式，利用ＦＭＥＡ的分析思想，可以针对每一元件进
回。由平衡阀保证其液压缸下落时的平稳性和安全
性。其中，分流集流阀保证两个液压油缸在实际系统
行详细分析，示例如表１所示。
表１元件级故障模式及影响分析示例
控制阀，使油液从换向阀片流出后通过平衡阀、分流
集流阀、液控单向阀和节流阀，推动起竖油缸伸出，完成起竖动作，其中叠加式液控单向阀用以保持起竖后
的精度。回平时，通过手动或电气系统控制ＰＳＬ型多路换向阀组中的起竖油缸控制阀，控制起竖油缸缩
２）Ｔ况稳定判断。为确保监测数据有效准确，必须在系统运行稳定时采集数据。否则，对数据的干扰
件的健康度，在故障诊断的同时评判系统状态，同时
考虑了在线信息和历史状态数据，有利于尽早发现系
统的劣变，及时评估和诊断出故障所在，保证系统运行的安全性和可靠性。流程如图２所示。
定；模块级主要包括动力源模块的油温过高、输出油压过低，起竖模块的两缸不同步、液压锁失效、节流阀失效、分流集流阀失效、平衡阀失效、换向阀失效；元
压油，发射车进行三联装起落架起竖动作。通过手动或车控设备，控制ＰＳＬ型多路换向阀组中的起竖油缸
发现和处理出现的故障，对于液压系统的安全可靠运
行具有重要意义。

机械液压系统的状态监测与故障诊断研究

机械液压系统的状态监测与故障诊断研究一、引言机械液压系统作为现代工业生产中广泛应用的关键设备之一，其稳定运行对于保障生产效率至关重要。

然而，由于长期使用、磨损和外界环境因素的影响，机械液压系统存在着状态变化和故障的风险。

因此，对机械液压系统的状态进行监测和故障进行诊断具有重要意义。

二、机械液压系统状态监测技术机械液压系统的状态监测技术是指对系统运行过程中液压元件的状态进行实时检测和监测，以判断系统是否正常工作。

常用的监测技术有振动监测、温度监测、油液质量监测等。

1. 振动监测振动监测通过对机械液压系统振动信号的分析和处理，可以判断系统中的故障源和问题。

例如，当系统中出现液压泵故障时，振动信号会出现异常，如振动频率和振动幅度会超出正常范围。

2. 温度监测温度监测是对机械液压系统运行中液压油温度的实时监测。

液压油温度过高可能是系统内部摩擦、冷却不良或系统过载等问题的表现，及时监测并采取措施可以避免系统故障的发生。

3. 油液质量监测油液质量监测通常包括油液的粘度、污染度和气体溶解度等指标的检测。

油液过脏或粘度过高会导致元件摩擦不良，从而加剧磨损和故障的发生。

三、机械液压系统故障诊断技术机械液压系统故障诊断技术是指通过分析系统运行过程中的各种指标和数据，判断系统是否存在故障，并找出故障原因的过程。

常用的故障诊断技术有基于模型的故障诊断、机器学习算法以及专家系统等。

1. 基于模型的故障诊断基于模型的故障诊断方法是通过建立机械液压系统的数学模型，并与实际运行数据进行对比，判断系统是否存在故障并找出故障原因。

该方法适用于系统结构复杂、有较强数学建模能力的情况。

2. 机器学习算法机器学习算法是一种通过训练数据集来学习和预测模型的方法。

在机械液压系统故障诊断中，可以使用机器学习算法来挖掘和分析系统运行数据中的规律和特点，从而判断系统是否存在故障。

3. 专家系统专家系统是通过将专家知识转化为计算机程序，模拟专家判断和推理过程的方法。