前言：在冶金设备中，液压系统被广泛应用。此类设备体积较小，稳定性强，机械灵活，深受冶金领域的欢迎。液压系统作为一个整体，内部出现故障时，所呈现的故障特征比较相似，无法简单判断故障位置。通过总结液压系统的故障特点，可以有效提高液压系统故障的诊断效率和维修速度，及时处理维修问题，更加延长液压系统的生命周期和使用周期，对提高冶金工作效率具有重要意义。
一、液压系统的故障特点
（一）故障隐蔽
液压系统的故障通常发生在肉眼无法看到的系统内部，拆卸不便，检测故障时无法到达内部元器件，难以直接检查内部缸体、阀门等配件。例如传感器数据出现偏差，压力值不在正常范围内等。这些故障都无法直接通过系统表面来检测，必须拆卸设备，检查内置的构件。故障的隐蔽特点也导致了维修的难度和维修效率低等问题。
（二）故障叠加
液压系统的故障原因往往是有各个元器件故障的交叠造成的。表面的一个故障现象往往是由多个内部元器件的故障综合造成的。例如，在系统运行长时间后，多个元器件出现老化磨损，液压油污染等，系统的健康状态达到临界值，工作效率大幅下降。在这种情况下，需要更换多个元器件，更换液压油等来排除故障。
有时，引起故障的原因也有可能是多种的，在这个时候，维修人员需要耐心排除多个故障源，逐一排查各个内部构件，也可以利用组合排查的方式去确定故障原因，尽快确定引起故障的根源。
（三）故障随机
系统运行期间，所收到的影响因素很多。例如，工作人员的更换，环境温度的变化，或者工作任务的加强，工作时间的延长，或者外界污染的入侵等，都有可能成为系统故障的导火索。故障的随机性导致故障原因难以确定。
（四）故障差异化
各种元器件、机械构件的使用年限、耐磨程度不同，受到材料和设计的影响，导致液压构件的使用寿命难以确定，使用标准无法统一。例如，液压设备在北方或南方时，所受地域湿度和温度的影响，液压系统的维护保养方式就会不同。很多设备受进出口的影响，也会被环境气候的因素所影响，各种元器件的使用磨损程度就会出现不同，故障原因也会随之改变。
二、常见故障分析
（一）压力不稳定
液压设备在工作状态，压力突然降至零点，这种故障原因通常是由于调压系统异常造成。调压系统的溢流阀主阀芯开启不畅或卸荷换向阀卸压，还可能出现比例溢流阀电控信号异常等。
若出现系统压力低的问题，则有可能出现内泄漏。常见原因为：1.液压泵元件损坏，形成间隙大，压力值无法增大，输出压力流量变小。2.溢流阀主阀芯出现磨损，控制压力不足，系统压力连带下降。
（二）流量不稳定
液压系统的执行部件在运行时，速度必须满足负载速度。速度有规律、可控制，低俗时不爬行，高速时不冲击，调速时线性规律运转。
低俗爬行是液压系统在低速运行时所产生的断断续续的运动状态。实质是液压系统产生停止与滑动交叉出现的运动状态。震动无法连续，时断时续，运行不流畅。爬行现象出现的原因多种多样，例如：液压油污染，混入空气，导致执行部件动作缓慢滞后；压力设置过低，压力和流量差异大，导致部件之间阻力过大。
液压冲击是在液体流动过快或停止流动时产生的。例如，换向阀突然换向，液压缸突然暂停等，都有可能导致液压冲击的出现。液压冲击不仅引起剧烈震动，还会产生强烈噪声，严重影响系统的稳定和持续性，最终导致机械构件损坏，连接件松动等问题。
（三）温度不稳定
液压系统的工作温度必须在一定的阈值内，通常的工作温度在40-60度之间。超过或低于这个工作温度都会给系统带来损害。液压油温度过高会影响各种机械构件之间的贴合度，甚至出现泄漏的现象，还有可能出现热膨胀，影响各种材质的机械构件的使用时间，还会出现运动部件卡滞的现象。油液黏度的增加或降低也会直接影响到构件的工作效率。
三、故障诊断思路
（一）经验判断
在故障诊断过程中，维修人员通常根据表面故障特征为依据，通过专业化的调查和检修来寻找故障的根源。
通常情况下，维修人员凭借个人多年的维修经验，利用仪表检测、询问工作人员等来了解液压系统所出现的故障，通过了解真实的故障现象，来真实认识液压系统的运行状态和故障状态。对系统的传动速度、压力值、油液变化、震动状态等来综合观察，并且听内部构件的噪声、震动等来综合判断故障的原因。
（二）原理图分析
液压系统的原理图是维修人员的维修基础，通过分析故障原因，维修人员必须通过系统原理图来确定故障的部位和拆卸的方法。并对各个元部件和机械构件进行逐一检查维护，对动力输出和执行部件以及连接部件进行重点排查，并注重信号发射源的检查和更换。
原理图分析的方法对维修人员的技术能力和技术知识储备量有一定的要求，它要求必须掌握各种机械部件的作用和机械功能，并依次对照原理图来逐一排查分析故障。
（三）其他分析方法
液压系统的故障排查不能是盲目的，必须根据故障现象对其进行有逻辑有顺序的排查，主次分明，依次排查，并借鉴其他维修人员的经验，逐步分析故障原因。
（四）故障诊断顺序
液压执行机构的故障通常可以根据压力和流量的具体参数来排查 ，若压力异常，需要检查液压泵、压力控制阀。若流量异常，则需要检查液压泵流量控制阀是否出现故障。通过对原件机构进行现场检查，找出具体原因，例如，震动、冲击或者油液泄漏等原因来确定故障来源，并且更换损坏的机械构件，达到排除故障的目的。维修完成后，进行思考总结此次的故障维修原因和方法，为之后的液压系统故障维修提供维修的数据资料。
三、预防故障措施
（一）压力控制
没有压力时，维修人员首先要检查油泵是否正常工作[1-2]。例如电机是否运转正常，转速是否在标准范围内，油箱内是否有适合工作的油量。
另外，检查卸荷回路的溢流阀工作是否正常。如果溢流阀引起压力无法正常上升，则需要排除异常，例如：拆洗阀门，检查平衡弹簧是否异常，先导阀的内部构件是否政策等。
（二）流量控制
流量异常所引起的执行部件故障的排除策略如下：避免空气进入系统，保证油液干净无污染，保持较高刚度。降低内外泄露的可能性，提升执行部件的质量和机械效能。
为防止液压冲击，可以采用以下方法：减缓换向阀的切换间隔，采用直流电磁阀，点电液换向阀更换成带有阻尼结构的，以延长阀芯的换向时间。为减少震动，可以使用软管链接，为提升排油效能，可以在油缸顶端安装阻尼构件。
（三）温度控制
调整生产构件的运动速度，选用传动效率高的机械元器件，减低温度过高而产生的故障率[3-4]。提高机械元器件的生产精细度，提升技术标准，减少磨损，实施更换各种元器件，减少磨损所带来的机械故障。
合理选择液压油，减少各部件之间的磨损度，对于工作时效长，管道长的液压系统需要设置冷却步骤，保障系统温度维持在正常范围内。
四、结语：液压系统在冶金设备中占据重要为止，日常维护尤为重要。在使用时，应尽力保证液压系统的压力控制和温度控制，定期更换易损耗的元器件，定期更换污染的液压油，保证系统的健康运行。维修时注重维修清洁和元器件安装的密封性。维修人员及时更新维修技能，提升维修效率，以期进一步提升生产效能。
参考文献：
[1]刘小平. 冶金设备液压系统故障诊断与分析[J]. 中国机械,2020(18):77-78.
[2]周游. 连铸机设备液压系统常见问题与成因分析[J]. 中国金属通报,2022(17):74-76.
[3]朱鑫达. 精锻生产线液压润滑设备在线监控及故障诊断系统研究[D]. 江苏:江苏大学,2022.
[4]李旭峰. 机械液压系统中智能故障诊断技术的探究[J]. 百科论坛电子杂志,2021(21):153.