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挖掘機(jī)常見故障
挖掘機(jī)常見故障
液壓挖掘機(jī)的結(jié)構(gòu)特點目前,在施工中使用的挖掘機(jī)多數(shù)為斗容1噸左右的單斗液壓挖掘機(jī),它們多數(shù)采用雙泵雙回路全功率變量液壓系統(tǒng),其液壓系統(tǒng)框圖如圖1所示,所有的工作機(jī)構(gòu)被分成兩組,由操縱閥2分別控制,前泵、后泵分別作為操縱閥2的動力來源,向它們提供壓力油,主溢流閥2分別控制兩組工作機(jī)構(gòu)的最高工作壓力,并且兩者的調(diào)定值相等。各工作機(jī)構(gòu)的分液壓油路中又裝有過載閥(又名分路溢流閥),在機(jī)器受到意外沖擊等情況下保護(hù)液壓系統(tǒng)的安全。各過載閥的調(diào)定壓力一般也都比較接近。另外,許多挖掘機(jī)在斗桿缸、動臂缸共同或單獨(dú)工作的情況下,操縱閥2合流,同時對它們進(jìn)行供油。2液壓挖掘機(jī)的常見故障2.1整機(jī)全部動作故障分析:由于是操縱閥2控制的所有動作均不正常挖掘機(jī)維修,挖掘機(jī)修理,維修挖掘機(jī),修理挖掘機(jī)。
故障點應(yīng)處于二者的公共部分,即操縱閥以前的部分。根據(jù)液壓系統(tǒng)框圖,整機(jī)全部動作故障的原因有:(l)液壓油不足,吸油油路不暢(如吸油濾芯堵塞),油路吸空等造成液壓泵吸油不足或吸不到油,使得整機(jī)全部動作發(fā)生故障。(2)先導(dǎo)油路故障。此故障只存在于伺服操縱的挖掘機(jī),對于機(jī)械式拉桿操縱的挖掘機(jī)則不存在。先導(dǎo)油路故障會造成先導(dǎo)油壓力不足,使得操縱系統(tǒng)失靈,從而表現(xiàn)為整機(jī)動作故障。(3)液壓泵與發(fā)動機(jī)之間的傳動連接損壞。這樣發(fā)動機(jī)不能帶動液壓泵,泵口也就沒有壓力油輸出,使得整機(jī)不動作。(4)前后液壓泵均嚴(yán)重磨損或損壞,造成泵的輸出流量、壓力不足,從而引起整機(jī)動作遲緩無力或完全不動作。(5)液壓泵的功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障。
在進(jìn)行故障檢查時,應(yīng)按照先易后難,先外后內(nèi)的原則進(jìn)行檢查,具體方法如下:先檢查液壓油量。不足,加夠Z檢查吸油管是否破裂,接頭是否有松動等類似現(xiàn)象,它們會造成油泵部分或嚴(yán)重吸空;檢查吸油濾芯是否有堵塞或吸扁等,如有應(yīng)更換。再檢查四油濾芯。如有大量金屬粉末及顆粒,則為液壓泵損壞,需檢修。其實,除液壓泵損壞外,其它執(zhí)行元件或軸承等損壞也會使得回油濾芯有大量金屬粉末及顆粒,但此處是討論整機(jī)全部動作故障原因,因而忽略其它非公共部分元件。但有時液壓泵因長期使用導(dǎo)致過度磨損,這樣在回油濾芯處并無明顯的異常情況,卻仍會引起機(jī)器故障,這一點必須加以注意。如果前面兩種檢查均無異常,此時應(yīng)檢查先導(dǎo)油路壓力,造成先導(dǎo)油路故障的故障點有:先導(dǎo)泵、先導(dǎo)油出油濾芯、先導(dǎo)油路溢流閥、油路其它地方泄漏等。
如發(fā)現(xiàn)先導(dǎo)油壓力不足,應(yīng)按先易后難的原則導(dǎo)找故障點,然后排除故障。如果系統(tǒng)仍不正常,此時應(yīng)分兩種情況,①整機(jī)完全沒有動作,在操作機(jī)器時也沒有負(fù)荷感覺。這時要檢查泵與發(fā)動機(jī)之間的動力傳遞部分,如傳動花鍵是否損壞等。②動作遲緩。這時應(yīng)檢查液壓泵的全功率調(diào)節(jié)系統(tǒng),不同型號、特別是不同品牌的挖掘機(jī)其功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)也不盡相同,此時應(yīng)根據(jù)具體機(jī)型的技術(shù)資料進(jìn)行詳細(xì)檢查及調(diào)節(jié)。2.2某組操縱閥控制的幾個動作同時不正常分析:由于另外一組操縱閥所控制的子系統(tǒng)全部正常,因此兩組操縱閥所共用部分不存在故障的可能。又根據(jù)幾個動作同時不正常這一現(xiàn)象分析,故障點應(yīng)在這幾個動作的公共部分,再結(jié)合液壓挖掘機(jī)的液壓油路具體結(jié)構(gòu)可知故障原因有以下幾條:(l)故障子系統(tǒng)主溢流閥故障。
現(xiàn)在,挖掘機(jī)上的主溢流間均為先導(dǎo)式溢流閥,主溢流閥不能正常工作的原因常為:壓力調(diào)節(jié)不正常、錐閥的錐面磨損、先導(dǎo)閥芯阻尼孔堵塞等。當(dāng)然還有彈簧折斷等其它原因,它們均會造成整個子系統(tǒng)壓力不足,從而引起系統(tǒng)動作遲緩無力,甚至不能動作,怎樣判斷是否為主溢流閥故障呢?這里推薦一種現(xiàn)場診斷中非常實用的方法:換位對比法。將故障子系統(tǒng)中主溢流閥與正常子系統(tǒng)中主溢流閥對調(diào)后試機(jī),如果故障移到另一子系統(tǒng),則可斷定原故障系統(tǒng)主溢流閥故障,如對調(diào)后故障仍在原子系統(tǒng)中,則主溢流閥工作正常,應(yīng)另尋找故障原因。(2)故障所在子系統(tǒng)液壓泵故障。其中液壓泵損壞、裝配不當(dāng)會造成機(jī)器相應(yīng)的幾個動作全部喪失,液壓泵磨損會使得此組動作緩慢無力。
不管其故障形式如何,只要根據(jù)本文中的分析方法,確定了大致故障點后進(jìn)一步進(jìn)行檢查、拆卸,終能發(fā)現(xiàn)問題所在。同樣,對有懷疑的液壓泵也可用換位對比法,調(diào)換泵出口管路,從而改變子系統(tǒng)的工作泵,視其子系統(tǒng)的故障是否改變。改變,則為液壓泵故障,否則故障不在液壓泵。例如有一臺加藤HDS00—Vll型挖掘機(jī),回轉(zhuǎn)時整機(jī)振動,與之同組的動臂、斗桿動作時,也感覺有些不順暢,但不是很明顯。同組的履帶在行走時與另一側(cè)履帶相比較慢。在排除主溢流閥故障后,調(diào)換兩液壓泵出油管,兩組子系統(tǒng)故障現(xiàn)象也隨之改變,則故障在液壓泵。解壓泵,發(fā)現(xiàn)液壓泵缸體與配流盤接觸的弧形面上有幾處金屬剝落形成的缺口,正是這些缺口造成壓力脈沖現(xiàn)象,產(chǎn)生以上故障。
維修后故障消失。(3)故障子系統(tǒng)液壓泵調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)故障。液壓泵調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)發(fā)生故障的表現(xiàn)為:機(jī)器工作時,液壓泵工況不能隨工作裝置工況的改變而改變。例如有一臺加藤HD770一I型挖掘機(jī),冷機(jī)時一切正常,工作一段時間溫度升高后卻發(fā)現(xiàn)回轉(zhuǎn)、斗桿和一邊履帶(與回轉(zhuǎn)同一液壓泵)動作同時變慢,停機(jī)冷卻后又一切正常。后來檢查泵流量調(diào)節(jié)柱塞,發(fā)現(xiàn)柱塞卡孔不能自由移動,這樣在工作裝置需要液壓泵增大流量時,因調(diào)節(jié)柱塞卡死,流量不能增大,而表現(xiàn)出動作緩慢。將泵調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)解體,發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)柱塞有些磨花,磨光清洗后裝回,故障消失。2.3單個動作故障從液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上分析,既然是單個動作故障,就可排除多個動作公共部分故障的可能性,這樣可能的故障點就在該動作的操縱控制部分與執(zhí)行元件之間。
具體包括此動作的操作手柄及先導(dǎo)閥、先導(dǎo)油路、操縱閥芯與閥體(通常閥體出現(xiàn)故障的可能性很小),分路過載閥,執(zhí)行元件和其它相關(guān)部分。其中先導(dǎo)油路、分路過載問和部分操縱閥故障可用前文所述的換位對比法加以判明。換位對比法的本質(zhì)是:將有故障和無故障的功能相同或相近的元件進(jìn)行位置互換后,故障位置是否會改變,而確定故障點。下面舉例就單個動作故障現(xiàn)象及原因進(jìn)行分析。(l)動作緩慢無力或完全沒有動作(包括來回動作中一個方向的動作故障)。根據(jù)故障檢查先易后難的原則,先檢查先導(dǎo)油路、分路過載閥;如果仍正常,檢查操縱閥,看相應(yīng)的閥芯是否卡死;如果仍正常,則應(yīng)檢查執(zhí)行元件和與之相關(guān)的其它部分。如一臺PC300一血型挖掘機(jī)。
在工作中轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)時突然不能停止,等停下來后就不能再轉(zhuǎn)動,而機(jī)器的其它動作全部正常。由于是兩個方向都不能轉(zhuǎn)動,馬達(dá)的溢流閥、補(bǔ)油閥故障可排除;檢查回油濾網(wǎng),沒有發(fā)現(xiàn)異常,估計馬達(dá)本身應(yīng)無問題;啟動后操作回轉(zhuǎn),聽發(fā)動機(jī)的聲音有負(fù)荷感覺,用手觸摸回轉(zhuǎn)馬達(dá)的油管,明顯感到有壓力油進(jìn)人馬達(dá),由此推斷操作手柄、先導(dǎo)油路、操縱閥工作均正常;這樣,回轉(zhuǎn)減速箱成了主要懷疑對象。假如工作中回轉(zhuǎn)減速系統(tǒng)因元件損壞等造成傳動突然中斷,那么回轉(zhuǎn)馬達(dá)與轉(zhuǎn)盤的聯(lián)系中斷,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動起來后,當(dāng)馬達(dá)停止時,制動不了轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤在慣性的作用下繼續(xù)轉(zhuǎn)動Z當(dāng)轉(zhuǎn)盤停止后,再操作口轉(zhuǎn)動作時,即使馬達(dá)工作正常,而動力不能傳遞至轉(zhuǎn)盤,機(jī)器不能回轉(zhuǎn)。
根據(jù)此假設(shè)分析,將馬達(dá)總成拆下,發(fā)現(xiàn)回轉(zhuǎn)馬達(dá)輸出軸與花鍵套相配合的內(nèi)齒損壞,不能嚙合,回轉(zhuǎn)馬達(dá)與口轉(zhuǎn)減速箱的動力聯(lián)系中斷,因而出現(xiàn)前述的故障現(xiàn)象。(2)動作錯亂挖掘機(jī)有時無需操縱而自己出現(xiàn)一些動作,這種現(xiàn)象的本質(zhì)是:在工作回路本應(yīng)關(guān)閉時卻有壓力油進(jìn)人到執(zhí)行元件使之動作。可能的故障點有:與故障動作有關(guān)的操縱桿及先導(dǎo)閥(機(jī)械式操縱的機(jī)器應(yīng)為拉桿)、操縱閥閥芯及問體。具體檢查方法為:堵住相應(yīng)的到操縱閥的先導(dǎo)油管后試機(jī),假如故障消失,說明故障在操縱桿及先導(dǎo)閥部分Z否則應(yīng)檢查閥芯是否卡死、過度摩磨損或裝配錯誤等;若閥芯正常,應(yīng)繼續(xù)檢查與閥芯配合的閥體和其它元件(如油封)等是否損壞。有一臺PC300—I型挖掘機(jī)。
每次在工作一段時間后,左邊履帶會自動行走,長時間停機(jī)后再起動,故障消失,再工作一段時間后又重復(fù)出現(xiàn)前述現(xiàn)象。此種機(jī)型為機(jī)械拉桿式操縱,將操縱左邊履帶的拉桿拆掉,故障不消失。檢查發(fā)現(xiàn)閥芯已不在中位,拆開閥芯另一端的密封蓋,閥芯回到中位,故障消失。后經(jīng)仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)問芯座孔中有一條油封,閥芯從這條油封中穿過,油封在閥體與閥芯之間起密封作用,由于這條油封老化,密封作用減弱,使得閥體中的壓力油能慢慢沿著閥芯座孔流至閥芯有密封蓋的一端,當(dāng)密封蓋內(nèi)的油壓達(dá)到一定程度時,就將閥芯推向靠近拉桿的一端,閥芯離開中位,使履帶行走。更換油封后故障消失。液壓挖掘機(jī)的故障形式非常之多,不能在此一一述及,關(guān)鍵是善于總結(jié)。如能掌握有效的故障分析方法。結(jié)合液壓挖掘機(jī)的結(jié)構(gòu)特點,對故障進(jìn)行分類處理。那么在故障的判斷處理中就可收到事半功倍的效果。