挖掘機常見故障
拆下泵組的連接裝置(將泵組妥善放置好),挖掘機維修讓發動機無負荷運轉,試運轉幾次,發動機每次都能正常啟動,各油門開度均正常,但裝上泵組成試運轉時卻故障依舊,發動機有時能啟動,有時則不能,由此可確定,本機故障是由液壓部分故障引起的。該機為恒功率控制、負反饋控制系統,即先導油壓上升時泵流量減少;反之,減小時泵流量增大。現發動機帶負荷時啟動困難,可能是發動機啟動時的輸出功率低于泵組輸入功率所致。于是,分別在前、后泵出油口處接一40MPa的壓力表,在先導泵檢測口處接一6MPa的壓力表,然后試著啟動發動機(機器不做任何動作)發現前泵壓力在2.5MPa左右。而后泵壓力卻在6MPa左右,先導壓力為3MPa;操作機器的各種動作(如鏟斗、斗桿、動臂、回轉等)。
測兩主控制閥主安全閥的壓力,結果其壓力均為28MPa,挖掘機修理符合技術標準,且機器動作的時間也正常。然而,現前、后泵啟動時的壓力不同,后泵壓力偏高,初步判斷為:后泵一右控制閥系統異常。因兩泵結構相同,調節方法也相同,而左、右主控制閥不同,為判斷故障是在泵上還是在控制閥上,將兩泵的高壓油管、先導控制油管加以調換,即將前泵的出油管接至右控制閥,將右控制閥調節泵的先導油管接至前泵的調節器上,后泵亦然,整個系統即變成:前泵一右控制閥,后泵一左控制閥。此時啟動發動機發現,前泵壓力變成6MPa左右,而后泵壓力則變成2.5MPa了。經過上述的分析與檢查,以及壓力檢測與互換檢測,可以確定故障在右控制閥而不泵上。那么,為什么會出現兩泵壓力明顯有異而控制閥組的動作卻正常的情況呢?
經查閱液壓原理圖,并分析泵一閥調節控制原理后知,維修挖掘機該控制油路由邏輯閥、單賂閥、單向節流閥及閥組的中位油路所組成,當閥組上的各閥芯均在中位時,單賂節流閥使閥組中位的油路形成北壓,該北壓(先導壓力)通過單向閥作用于泵調節器,使泵保持最小排量。對檢測情況進行分析后認為,故障在控制油路上。仔細拆檢了上述的相關部位,發現油液中有細微的銅末,而在單向閥(去泵調節器)的閥孔處聚集了不少鐵悄,使閥孔近于“堵死”狀態,使流向泵調節器的先導壓力油減少,從而使泵的流量上升,相應使之功率增大。故單向閥堵塞是故障的癥結所在。認真清洗掉系統內所有的金屬末,裝復拆檢部位,接上壓力表,啟動發動機,發現后泵壓力降至2.5MPa左右。
同前泵的壓力相同。幾次啟動發動機,每次都能順利啟動,說明故障已被排除。修理挖掘機一臺韓國產漢達HE-280型挖掘機在大修并更換液壓泵的缸體和柱塞后,當啟動后要開行時(頭天夜里的氣溫為-30℃),液壓泵不工作并伴有異常響聲,拆檢發現,柱塞與缸體黏在一起,呈“咬死”狀態。開始,以為是液壓油不干凈造成的,但在更換干凈的油后又出現柱塞“咬死”現象,為此,將“咬死”的缸體和柱塞進行金相組織分析,通過分析知,此柱塞的室溫(20℃)組織為:馬氏體+殘余奧氏體。但當柱塞材料達到室溫時,因其Ms點(奧氏體轉變馬氏體的開始點)在室溫以上。而Mf’點(馬氏體轉變終點)在室溫下,所以就會保留相當數量未轉變的殘余奧氏體。又因殘余奧氏體為不穩定相。
在以下兩種情況下會發生轉變:在Ms點以上,對奧氏體進行塑性變形會引起通常的馬氏體轉變,變形量越大,馬氏體轉變量越多;當材料溫度降低到室溫以下時,殘余奧氏體會繼續轉變成馬氏體,溫度越低,轉變量越大。由于奧氏體為面心立方結構,馬氏體為體心立方結構,而在面心立方晶格中,有74%的體積為原子所占據,其余26%為間隙體積,在體心立方晶格中,有68%的體積為原子所占據,其余32%為間隙體積。所以當奧氏體轉變成馬氏體時,體積就會發生膨脹。對于上述第一種轉變,因挖掘機的運轉較平穩,故缸體和柱塞之間的振動的沖擊較小。所以即使奧氏體向馬氏體轉變,其轉變量也很小,但是,對第二種轉變,因為東北地區冬季的最低氣溫可以達到-30℃以下。