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混凝土泵车泵送部分液压系统故障分析与处理

摘要：针对混凝土泵车泵送部分主油缸活塞不动作、主油缸活塞运行缓慢、

主油缸换向失效、输送管出料不连续、分配S阀摆动无力、主油缸行程变短、液

压油乳化问题等情况进行了分析，在此基础上提出切实可行的处理措施。

关键词：混凝土泵车；泵送液压系统；故障；处理措施

一、概述

现代工程建筑中混凝土泵车发挥着越来越重要的作用。然而，混凝土泵车时

常因为出现故障而影响工程建筑质量和进度，而混凝土泵车故障一般都是因为液

压系统出现故障造成的，因为泵送部分直接接触混凝土，负荷重、摩擦严重、工

况恶劣等原因造成泵送部分液压系统故障。

故障的排除只是一种事后的补救措施，液压设备的管理，在于防重于治，建

立健全可行的维护保养制度，可收到事半功倍的效果，也可大大提高经济效益。

二、故障诊断技术

1.感觉诊断法

液压系统故障的诊断方法很多，对于一些较为简单的故障，可以通过眼看、

手摸、耳听和嗅闻等手段对零部件进行检查。包括：

(1)视觉诊断法；(2)听觉诊断法；(3)触觉诊断法；(4)嗅觉诊断法

2、仪表测量检查法

仪表测量检查法就是借助对液压系统各部分液压油的压力、流量和油温的测

量来判断该系统的故障点。

3.精密诊断法

精密诊断方法是减量在简易诊断方法的基础上对一些疑难问题通过采用一

些现代化的诊断仪器设备以及电子计算机系统等来对这些问题进行进一步的诊

断分析。

4、基于信号处理与分析法

在液压系统中，有些故障用简单的方法是无法将系统的故障分析出来的，需

要对所采集的信号进行分析和处理，将故障的特征找出来。基于信号处理与建模

分析的诊断法实质是以传感器技术和动态测试技术为手段，以信号处理和建模为

基础的诊断技术。下列介绍几种信号处理与分析的诊断法：

（1）摆缸内泄系数法分析。将左右摆缸的相关系数提取出来，通过信号分

析的的方法，就可以确定出摆缸内泄和相关系数之间的关系确定出来，如图2

所示，如果系数小于1就说明摆缸有内泄现象。

图1左右摆缸压力相关系数

（2）霍尔传感器监测法分析

霍尔传感器安装在泵上的监测主油泵转速。因霍尔传感器具有无触点、长寿

命、高可靠性、无火花、无自激振荡、温度性能好、抗污染能力强、构造简单、

体积小、耐冲击等优点，所以选用霍尔效应接近式传感器作为泵转速传感器。

实验结果见表1

表1实验结果

其中N为液压主油泵试验转速；F’为示波器上方形波频率值，F’=1／T；T

为示波器上的周期值；N’为理论转速值，N’=60F’；N’为主油泵理论转速值；δ

为转速误差值，其中δ=△N／N=(N’-N)／N；根据实验结果误差分析如下：

δ1=△N1/N1=（1250-1180）/1180=5.9%

δ2=△N2/N2=（2282-2150）/2150=6.1%

若转速的误差超出5％以外，说明该液压主油泵性能不稳定。

(3)信号监测参数的参量法分析

参量法是最简单、最直观、最有效的液压故障诊断方法之一。

判断一个液压系统是否正常工作的一个有效途径是对液压元件的一些参数

进行测量。通过对参数值读取、比较，可将系统的故障锁定在一个较小范围内。

正常工作时，这些参数值都工作在设计和设定值附近。当液压系统发生故障

时，必然是系统中某一元件或某些元件发生了故障，就会导致了回路中的一点或

几点的参数值偏离了正常值。由这些参数我们能很快地找出故障的原因，也能提

高诊断的准确性。

常用的监测各个参量的测试仪器有：压电式压力传感器和涡轮流量计

以压力和流量作为诊断参数的方式有：其一是考察液压元件中的压力和流量

的平均值；其二是考察压力和流量的瞬态值（即压力脉动和流量脉动）。而压力

脉动和流量脉动能从微观上反映液压元件的工作状态，对故障比较敏感。

三、混凝土泵车泵送液压系统故障分析及处理

混凝土泵车泵送部分液压系统故障主要分为主油缸活塞不动作、主油缸活塞

运行缓慢、主油缸换向失效、输送管出料不连续、分配S阀摆动无力、主油缸行

程逐渐变短等情况，以及液压油乳化问题处理。

2.1主油缸活塞不能正常动作

原理如图1：由主油泵液压系统的液压油会经过减压阀以后分为两条油路:

实现上面两中油路方式以后，液压油推动滑阀油缸运动，油压开始增加，