第一章液压维修基础知识
第一节液压传动基础知识
一、液压传动的工作原理及特征
二、液压系统的分类
三、液压传动的工作介质
四、液压传动的优缺点及应用
五、液压图形符号
（一）图形符号的基本要素（GB/T786.1–2009/ISO1219：2006）
（二）液压图形符号的应用（GB/T786.1–2009/ISO1219：2006）
（三）气动应用图形符号的应用（GB/T786.1–2009/ISO1219：2006）
第二节常用液压标准、公式和术语
一、常用液压国家标准
二、常用液压公式
三、常用液压术语
第三节液压流体力学基础
一、液压流体黏性与比热容
二、流体静力学
三、流体运动学基础
四、流体动力学
五、流体在管路中的流动
六、孔口出流及缝隙流动
第四节液压维修工具
一、基本维修工具
二、零件测量工具
三、其他工具
第二章液压泵的使用与维修
第一节概述
一、液压泵
二、齿轮泵
三、叶片泵
四、柱塞泵
五、螺杆泵
第二节齿轮泵的使用与维修
一、齿轮泵的分类、特点和应用场合
二、齿轮泵的选用原则和使用
三、齿轮泵的常见故障原因及排除方法
四、齿轮泵的维修
五、齿轮泵的安装与调试
六、齿轮泵修理实例
第三节叶片泵的使用与维修
一、叶片泵的分类、特点和应用场合
二、叶片泵的选用原则和使用
三、叶片泵的常故障原因及排除方法
四、叶片泵的维修、安装与调试
五、叶片泵的维修实例
第四节柱塞泵的使用与维修
一、柱塞泵的分类、特点与应用场合
二、柱塞泵的选用原则和使用
三、柱塞泵的常故障原因及排除方法
四、柱塞泵的维修实例
（一）轴向柱塞泵的维修
（二）径向柱塞泵的维修
第五节螺杆泵的使用与维修
一、螺杆泵的分类、特点与应用场合
二、螺杆泵的选用原则及安装使用
三、螺杆泵的维修
第三章液压马达的使用与维修
第一节概述
一、液压马达的特点及分类
二、液压马达的性能参数
三、液压马达的工作原理
第二节液压马达的使用与维修
一、液压马达产品系列与适用场合
二、液压马达的选用原则
三、液压马达的故障分析与排除
四、液压马达的维修
五、液压马达的维修实例
第四章液压缸的使用与维修
第一节概述
一、液压缸的工作原理
二、液压缸的作用和分类
三、常用液压缸的类型和特点
四、液压缸的典型结构
第二节液压缸主要结构材料、技术要求和安装方式
一、液压缸的主要结构、材料及技术要求（
二、液压缸的安装方式
第三节液压缸常见故障与维修
一、液压缸的常见故障诊断及排除方法
二、液压缸故障分析与维修
三、液压缸维修实例
第五章液压控制阀的使用与维修
第一节概述
一、液压控制阀的分类及基本性能参数
二、液压阀上的作用力
第二节方向控制阀
一、方向控制阀及其应用
（一）单向阀
（二）换向阀
（三）电磁换向阀
（四）电液换向阀
（五）手动换向阀
（六）机动换向阀
二、方向控制阀故障诊断与修理
（一）单向阀
（二）电磁换向阀
（三）液动换向阀
（四）手动换向阀
（五）机动换向阀
第三节压力控制阀
一、压力控制阀及其应用
（一）溢流阀
（二）顺序阀
（三）减压阀
（四）压力继电器
二、压力控制阀故障诊断与修理
（一）溢流阀
（二）顺序阀
（三）减压阀
（四）压力继电器
第四节流量控制阀
一、流量控制阀及其应用
（一）节流阀
（二）调速阀
（三）溢流节流阀
（四）分流集流阀
二、流量控制阀故障诊断与修理
（一）节流阀
（二）调速阀
（三）分流集流阀
第五节电液比例阀
一、电液比例阀的结构与工作原理
（一）电液比例电磁铁
（二）电液比例压力阀
（三）电液比例流量阀
（四）电液比例方向阀
（五）电液比例调速阀
二、电流比例阀的应用场合
三、比例阀用放大器简介
四、电液比例阀故障诊断与修理
五、比例阀的选用原则
第六节插装阀
一、插装阀的结构与工作原理
二、插装阀的选用
三、插装阀的安装连接尺寸
四、插装阀的故障诊断与修理
第七节电液伺服阀
一、电液伺服阀的组成和分类
二、电液伺服阀的典型结构与工作原理
三、电液伺服阀的应用及选择
四、电流伺服阀的故障诊断与修理
第八节叠加阀
一、叠加式方向阀
二、叠加式压力阀
三、叠加式流量阀
四、叠加阀的应用
五、叠加阀的故障诊断与修理
第六章液压辅助元件的使用与维修
第一节油管与管接头
一、油管的种类
二、油管通径和壁厚的选择
三、管接头
四、管路的安装与布置
五、油管与管接头的故障诊断与修理
第二节蓄能器
一、蓄能器的作用及应用
二、蓄能器的种类和特点
三、蓄能器的使用与维护
四、蓄能器的充气
五、蓄能器的故障诊断与修理
第三节过滤器
一、过滤器的分类
二、液压系统对滤油器的要求
三、滤油器的主要性能指标
四、几种典型滤油器的结构特点
五、过滤器的选用与安装位置
六、过滤器的故障诊断与修理
第四节热交换器
一、冷却器的种类及特点
二、冷却器典型结构
三、冷却器的基本参数
四、冷却器的选用
五、冷却器故障诊断与修理
第五节油箱
一、油箱的分类和油箱的典型结构
二、设计油箱的注意事项
三、油箱的内壁的防腐处理
四、油箱的故障诊断与修理
第六节密封装置
一、密封装置的类型、材料与要求
二、橡胶密封圈的种类和特点
三、O形密封圈的压缩率分析
四、密封件的选用和装配
五、密封装置的故障诊断与修理
第七章液压基本回路与故障维修
第一节液压基本回路
一、液压源回路
二、方向控制回路
三、压力控制回路
四、速度控制回路
五、多缸动作回路
第二节液压本回路故障诊断与修理
一、方向控制回路的故障诊断与排除
二、压力控制回路的故障诊断与排除
（一）故障分析的基本原则
（二）调压回路的故障诊断与排除
（三）增压回路的故障诊断与排除
（四）减压回路的故障诊断与排除
（五）卸荷回路的故障诊断与排除
（六）缓冲回路的故障诊断与排除
（七）保压回路的故障诊断与排除
（八）平衡回路的故障诊断与排除
三、速度控制回路的故障诊断与排除
四、多缸控制回路的故障诊断与排除
第八章液压系统的安装、使用维护与故障排除
第一节液压系统的安装与调式
一、液压系统的安装
二、液压系统调试
第二节液压系统的使用与维护
一、液压系统的使用与维护要求
二、油液清洁度的控制
三、液压系统噪声的控制
四、液压系统泄漏的控制
五、液压系统的检查和维护
六、液压系统维修时的注意事项
第三节液压系统的故障诊断与维护
一、液压系统常见故障诊断与排除
二、液压系统在调试中出现的常见故障断与排除
三、液压控制系统的安装、调试和故障排除
四、液压系统的维护

精彩书摘

五、油管与管接头的故障诊断与修理
1．液压软管的故障
液压软管的故障现象、原因及采取的措施说明见表6–2。
表6–2 液压软管的故障现象、原因及措施
故障现象故障原因措施
使用不合格软管引起的故障在维修或更换液压管路时，如果在液压系统中安装了劣质的液压软管，由于其承压能力低、使用寿命短，使用时问不长就会出现漏油现象，严重时液压系统会产生事故，甚至危及人机安全。劣质软管则主要是橡胶质量差、钢丝层拉力不足、编织不均，使承载能力不足，在压力油冲击下，易造成管路损坏而漏油。软管外表面出现鼓泡的原因是软管生产质量不合格，或者工作时使用不当。如果鼓泡出现在软管的中段，多为软管生产质量问题，应及时更换合格软管在维修时，对新更换的液压软管，应认真检查生产唐勺厂家、日期、批号、规定的使用寿命和有无缺陷，不符合规定的液压软管坚决不能使用。使用时，要经常检查液压软管是否有磨损、腐蚀现象；使用过程中橡胶软管一经发现严重龟裂、变硬或鼓泡等现象，就应立即更换新的液压软管
违规装配引起的故障软管安装时，若弯曲半径不符合要求或软管扭曲等，皆会引起软管破损而漏油。当液压软管安装不符合要求时，软管受到轻微扭转就有可能使其强度降低和松脱接头，在软管的接头处易出现鼓泡现象。当软管在安装或使用过程中受到过分的扭曲时，软管在高压的作用下易损坏。软管受扭转后，加强层结构改变，编织钢丝问的间隙增加，降低了软管的耐压强度，在高压作用下软管易破裂
在安装软管时，如果软管受到过分的拉伸变形，各层分离，降低了耐压强度。软管在高压作用下会发生长度方向的收缩或伸长，一般伸缩量为常态下的一4%～+2%。若软管在安装时选得太短，工作时就受到很大的拉伸作用，严重时出现破裂或松脱等故障；另外，软管的跨度太大，则软管自重和油液重量也会给软管一个较大的拉伸力，严重时也会发生上述故障
在低温条件下，液压软管的弯曲或修配不符合要求，会使液压软管的外表面上出现裂纹。软管外表出现裂纹的现象一般在严寒的冬季出现较为常见，特别在严寒的冬季或低温状态下液压软管弯曲时。在使用过程中，如果一旦发现软管外表有裂纹，就要及时观察软管内胶是否出现裂纹，如果该处也出现裂纹要立即更换软管在安装液压软管时应注意以下几点：
①软管安装时应避免处于拉紧状态，即使软管两端没有相对运动的地方，也要保持软管松弛，张紧的软管在压力作用下会膨胀，强度降低。软管直线安装时要有30%左右的长度余量，以适应油温、受拉和振动的需要
②安装过程中不要扭曲软管。软管受到轻微扭转就有可能使其强度降低和松脱接头，装配时应将接头拧紧在软管上，而不是将软管拧紧在接头上。安装软管拧紧螺纹时，注意不要扭曲软管，可在软管上画一条彩线观察
③软管弯曲处，弯曲半径要大于9倍软管外径，弯曲处到管接头的距离至少等于6倍软管外径
④橡胶软管最好不要在高温有腐蚀气体的环境中使用
⑤如系统软管较多，应分别安装管夹加以固定或者用橡胶板隔开
⑥在使用或保管软管过程中，不要使软管承受扭转力矩，安装软管时尽量使两接头的轴线处于运动平面上，以免软管在运动中受扭
⑦软管接头常有可拆式、扣压式两种。可拆式管接头在外套和接头芯上做成六角形，便于经常拆装软管；扣压式管接头由接头外套和接头芯组成，装配时须剥离外胶层，然后在专门设备上扣压，使软管得到一定的压缩量
⑧为了避免液压软管出现裂纹，要求在寒冷环境中不要随意搬动软管或拆修液压系统，必要时应在室内进行。如果需长期在较寒冷环境中工作，应换用耐寒软管
由于液压系统受高温的影响引起的故障当环境温度过高时、当风扇装反或液压马达旋向不对时、当液压油牌号选用不当或油质差时、当散热器散热性能不良时、当泵及液压系统压力阀调节不当时，都会造成油温过高，同时也会引起液压软管过热，会使液压软管中加入的增塑剂溢出，降低液压软管柔韧性。另外过热的油液通过系统中的缸、阀或其他元件时，如果产生较大的压降会使油液发生分解，导致软管内胶层氧化而变硬。对于橡胶管路如果长期受高温的影响，则会导致橡胶管路从高温、高压、弯曲、扭曲严重的地方发生老化、变硬和龟裂，最后油管爆破而漏油当橡胶管路由于高温影响导致疲劳破坏或老化时，首先要认真检查液压系统工作温度是否正常，排除一切引起油温过高和使油液分解的因素后更换软管。软管布置要尽量避免热源，要远离发动机排气管。必要时可采用套管或保护屏等装置，以免软管受热变质。为了保证液压软管的安全工作，延长其使用寿命，对处于高温区的橡胶管应做好隔热降温，如包扎隔热层、引入散热空气等都是有效措施
由污染引起的故障当液压油受到污染时，液压油的相容性变差，使软管内胶材质与液压系统用油不相容，软管受到化学作用而变质，导致软管内胶层严重变质，软管内胶层出现明显发胀。若发生此现象，应检查油箱，因有可能在回油口处发现碎橡胶片。当液压油受到污染时，还会使油管受到磨损和腐蚀，加速管路的破裂而漏油，而且这种损坏不易被发现，危害更加严重
此外，管路的外表面经常会沾上水分、油泥和尘土，容易使导管外表面产生腐蚀，加速其外表面老化。由于老化变质，外层不断氧化使其表面覆盖上一层臭氧，随着时间延长而加厚，软管在使用中只要受到轻微弯曲，就会产生微小裂纹，使其使用寿命降低。遇到这种情况，就应立即更换软管在日常维护工作中，不得随意踩踏、拉压液压软管，更不允许用金属器具或尖锐器具敲碰液压软管，以防出现机械损伤；对露天停放的液压机械或液压设备应加盖蒙布，做好防尘、防雨雪工作，雨雪过后应及时进行除水、晾晒和除锈；要经常擦去管路表面的油污和尘土，防止液压软管腐蚀；添加油液和拆装部件时，要严把污染关口，防止将杂物、水分带人系统中。此外，一定要防止把有害的溶剂和液体洒在液压软管上
其他原因引起的故障液压软管外胶层比较容易出现裂纹、鼓泡、渗油、外胶层严重变质等不良现象，平时要注意检查和维护，以延长液压软管的使用寿命，同时保证液压软管在良好的状态下工作。液压软管内胶层还会出现胶层变坚硬、裂纹、严重变质、明显发胀等不良现象，由于这些现象出现在液压软管的内胶层，隐蔽性较好，一般不容易发现，所以平时要注意认真检查和维护。有时液压软管加强层也会出现各种不同的故障现象。有时软管破裂，剥去外胶层检查，发现破口附近编织钢丝生锈，这主要是由于该层受潮湿或腐蚀性物质的作用所致，削弱了软管强度，导致高压时破裂。有时软管破裂后，剥去外胶层未发现加强层生锈，但加强层长度方向出现不规则断丝，其主要原因是软管受到高频冲击力的作用。对于以上情况要根据具体原因采取相应措施
2．焊接管及焊接管接头引起的漏油
管接头、钢管及铜管等硬性管需要焊接连接时，如果焊接不良，焊接处出现气孔、裂纹和夹渣等焊接缺陷，会引起焊接处漏油；另外，虽然焊接较好，但焊接处的形状处理不当，用一段时间后也会产生焊接处的松脱，造成漏油。
当出现上述情况时，可磨掉焊缝，重新焊接。焊后在焊接处需进行应力消除工作，即用焊枪将焊接区域加热，直到出现暗红色后，再在空气中自然冷却。为避免高应力，刚性大的管子和接头在管接头接上管子时要对准，点焊几处后取下再进行焊接，切忌用管夹、螺栓或螺纹等强行拉直。以免使管子破裂和管接头产生歪斜而导致漏油。如果焊接部位难以将接头和管子对准，则应考虑是否采用能承受相应压力的软管及接头进行过渡。
3．管路的振动和噪声
液压管路往往有时产生激烈振动，特别是若干条管路排在一起时。振动会产生噪声、漏油和管接头的损坏。产生原因如下：
（1）油泵、电机等振源的振动频率与配管的振动频率合拍，产生共振，为防止振动共振，二者的振动频率之比要在l／3～3的范围之外。
（2）管内油柱的振动。可通过改变管路长度来改变油柱的固有振动频率，在管路中串联阻尼（节流器）来防止和减轻振动。
（3）管壁振动。尽量避免有狭窄处和急剧转弯处，尽可能不用弯头，需要用弯头时，弯曲半径应尽量大。
（4）采用管夹和弹性支架等防止振动，如图6–22～图6–24所示。

6–22 各种不同的管夹图6–23 示意图图6–24 示意图
（5）油液汇流处的接头要考虑，否则会因涡流气蚀产生振动和噪声，如图6–25所示。

图6–25 示意图
（6）管内进入空气，造成振动和噪声。
（7）远程控制油路过长（＞1m），管内可能有气泡存在，这样管内压缩油液会产生振动，并且和溢流阀导阀弹簧产生共振，导致噪声。因此在系统遥控管长度＞1m时，要在远程控制口附近加设节流元件（阻尼）解决。
（8）在配管不当或固定不牢靠的情况下，如两泵出口很近处用一个三通接头联结溢流总排管，这样管路会产生涡流，从而引起管路噪声。油泵排油口附近一般具有旋涡，这种方向急剧改变的旋涡和另外具有旋涡的液流合流后就会产生局部真空，引起空穴现象，产生振动和噪声。解决的办法是在泵出口以及阀出口等压力急剧变动的地方合流配管，不能靠得太近，而应适当拉长距离，以避免上述噪声。
（9）双泵双溢流阀的液压系统也易产生两溢流阀的共振和噪声，解决办法是共用一个溢流阀或两阀调成不同压力（约差1MPa）。
（10）回油管的振动冲击。当回油管不畅通，背压大或因安装在回油管油中的过滤器、冷却器堵塞时，会产生振动冲击。所以回油管应尽可能短而粗，当在回油管上装有过滤器或水冷却器时，为避免回油不畅，可另辟一支路，装上背压阀或溢流阀，在过滤器或水冷却器堵塞时，回油可通过背压阀短路至油箱，防止振动冲击。
3．扩口管接头的漏油
扩口管接头及其管路漏油以扩口处的质量状况最普遍，另外也有安装方面的原因。
（1）拧紧力过大或过松造成泄漏；使用扩口管接头要注意扩口处的质量，不要出现扩口太浅、扩口破裂现象，扩口端面至少要与管套端面平齐，以免在紧固螺母时将管壁挤薄，引起破裂甚至在拉力作用下使管子脱落引起漏油和喷油现象。另外在拧紧管接头螺母时，紧固力矩要适度。可采用画线法拧紧，即先用手将螺母拧到底，在螺母和接头体间划一条线，然后用一只扳手扳住接头体，再用另一扳手扳螺母，只需再拧1／4～1／3圈即可，如图6–26所示。

图6–26 示意图

(a) 管子弯曲角度不对 (b) 接管长度不对
图6–27 管的弯曲角度示意图
（2）由于管子的弯曲角度不对［如图6–27(a)所示］，以及接管长度不对［如图6–27(b)所示］，管接头扩口处很难密合，造成泄漏，其泄漏部位如图所示。为保证不漏，应使弯曲角度正确和控制接管长度适度（不能过长或过短）。
（3）接头位置靠得太近，不能拧紧，有干涉。在若干个接头靠近在一起时，若采用图6–28(a)所示的排列，接头之间因靠得太近，扳手因活动空间不够而不能拧紧，造成漏油。解决办法是拉开管接头之间的距离，不行的话可按图6–28(b)所示中的方法解决，可方便拧紧，便于维修。

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