气动系统常见故障及解决方法

2023-06-25 理论教育版权反馈

【摘要】：对气动装置进行及时和必要的维护和修理，可以减少和防止故障的发生，延长气动元件和系统的使用寿命。气动系统定期检修的时间间隔通常为三个月。漏气故障排除后，气缸动作正常，则故障的真实原因为漏气。

对气动装置进行及时和必要的维护和修理，可以减少和防止故障的发生，延长气动元件和系统的使用寿命。

1.气动系统的维护和保养

维护保养的中心任务是保证供给气动系统清洁干燥的压缩空气；保证气动系统的气密性；保证控制和执行元件及相对运动表面得到必要的润滑；保证气动元件和系统在规定的工作条件下按预定的要求进行工作。

（1）压缩空气的污染及防止压缩空气被污染，会使管道和元件锈蚀，密封件变形，堵塞喷嘴，甚至使系统丧失工作能力。压缩空气的污物来自水分、油分和粉尘三个方面。

空气经压缩机压缩后提高了压力，当再度冷却时就要析出冷凝水，致使元件和管道锈蚀，影响其工作性能。因此，要及时清除各排水阀中积聚的冷凝水，定期清洗分水过滤器、自动排水器等元件。

压缩机使用的一部分润滑油以雾状混入压缩空气中，受热气化后随压缩空气进入气动系统，这种因受热而变质的润滑油将使密封件变形，造成空气泄漏和元件动作失稳。因此，必须让油水分离器和分水过滤器充分发挥作用，让其从排污阀排出或通过活性炭的吸附作用加以清除。

大气中含有的粉尘、管道中的锈粉及密封件的碎屑侵入工作气体中，引起元件卡死、动作失灵，导致故障发生。因此要经常清洗空气压缩机前的预过滤器，定期清洗分水过滤器的滤芯，及时更换滤清元件。

（2）气动系统维护和保养气动系统日常维护的主要内容是对冷凝水和系统润滑油的管理。一般气动系统中，使用粘度为10.2～87.55mm²/s的润滑油为宜，供油量一般以1m³自由空气供给0.1mL油量为计算基准。

气动系统定期检修的时间间隔通常为三个月。检修的主要内容有：寻找系统的泄漏处并予以排除；通过对方向阀排气器的检查，判断润滑油量的适度和空气中冷凝水的有无；检查安全阀、紧急安全开关动作是否可靠；检查方向阀换向时声音有无异常，确定铁心与衔铁配合处是否有杂质，检查阀芯是否磨损，密封件是否老化；观察气缸动作，活塞上的密封是否良好，检查活塞杆与气缸端盖的配合处是否存在泄漏。

2.气动系统的故障诊断

气动系统故障诊断常用方法有两种。

（1）检查法依靠实际工作经验，借助简单仪表诊断故障发生的部位，找出故障原因。检查执行元件运行速度有无异常；各测压点的压力表显示出的压力是否符合要求；冷凝水能否正常排出；换向阀排气口排出空气是否清洁；听气缸及换向阀换向有无异常声响和有无漏气的声响；电磁线圈和密封件有无因过热产生的异味。访问现场操作人员，了解故障发生前的征兆，了解曾经出现过的故障及其排除方法。手摸感受相对运动部件的温度，电磁线圈处的温升；气缸和管道等处有无振动、气缸有无爬行的感觉；各接头及元件处有无漏气的感觉。因为修理人员的感觉、判断能力和实际经验有差异，经验法诊断故障存在着一定的局限性。

（2）推理分析法从故障的症状，推断出故障的本质，步步逼近，最后推断出导致故障的常见原因和真实原因。

图4-142所示为阀控气缸不动作的故障诊断逻辑推理框图。

图4-142 阀控气缸不动作的故障诊断图

查看气缸和电磁阀的漏气，应查明是气缸漏气还是电磁阀漏气。如图4-142所示回路，当气缸活塞杆已全部伸出时，R₂孔仍然漏气，可拆下管道②，如气缸口漏气大，则为气缸漏气，反之是电磁阀漏气。漏气故障排除后，气缸动作正常，则故障的真实原因为漏气。如气缸和阀都不漏气，可根据阀芯换向时的声响或电磁换向阀的换向指示灯来作进一步判断。若电磁阀不切换，可操纵电磁先导阀的手动按钮来判断是电磁先导阀故障还是主阀故障。若主阀仍不切换，便是主阀故障；反之则是电磁先导阀故障。然后进一步查明故障原因。

如电磁阀能换向，但气缸仍不动作，应查明控制阀的气压输出口有无气压或气压是否不足。可采用试探反证法，即在电磁阀换向而活塞杆不伸出时，卸下图4-142中的连接管①，倘若输出口排气充分，必为气缸故障；若排气不足或无排气，可初步排除气缸故障。然后可进一步查明气路是否堵塞或供气不足。可检查减压阀上的压力表，若压力正常，再检查管路③，有无严重泄漏或管压扁等现象，若不存在这些问题，则是主阀芯卡死。若电磁阀输出压力正常，气缸不动作，可采用部分停止法检查，若卸除气缸外负荷，气缸恢复正常工作，则为外负荷过大的原因。若气缸仍不动作或动作失常，则应检查摩擦力是否过大。

3.常见故障及其排除

现选择气动系统供压失常和减压阀、气缸常见故障及排除方法列于表4-17～表4-19中，供参照应用。

表4-17 气压系统供压失常的故障及排除方法

表4-18 油雾器常见故障及排除方法

表4-19 分水过滤器常见故障及排除方法

气动系统常见故障及解决方法

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