挖掘機液壓系統常見(jiàn)故障的診斷與排除 l 液壓挖掘機的結構特點(diǎn) 目前,在施工中使用的挖掘機多數為斗容1噸左右的單斗液壓挖掘機,它們多數采用雙泵雙回路全功率變量液壓系統,其液壓系統框圖如圖1所示,所有的工作機構被分成兩組,由操縱閥1、2分別控制,前泵、后泵分別作為操縱閥1、2的動(dòng)力來(lái)源,向它們提供壓力油,主溢流閥1、2分別控制兩組工作機構的最高工作壓力,并且兩者的調定值相等。
各工作機構的分液壓油路中又裝有過(guò)載閥(又名分路溢流閥),在機器受到意外沖擊等情況下保護液壓系統的安全。各過(guò)載閥的調定壓力一般也都比較接近。
另外,許多挖掘機在斗桿缸、動(dòng)臂缸共同或單獨工作的情況下,操縱閥1、2合流,同時(shí)對它們進(jìn)行供油。 2 液壓挖掘機的常見(jiàn)故障 2.1整機全部動(dòng)作故障 分析:由于是操縱閥1、2控制的所有動(dòng)作均不正常,故障點(diǎn)應處于二者的公共部分,即操縱閥以前的部分。
根據液壓系統框圖,整機全部動(dòng)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,使得整機全部動(dòng)作發(fā)生故障。 (2)先導油路故障。
此故障只存在于伺服操縱的挖掘機,對于機械式拉桿操縱的挖掘機則不存在。 先導油路故障會(huì )造成先導油壓力不足,使得操縱系統失靈,從而表現為整機動(dòng)作故障。
(3)液壓泵與發(fā)動(dòng)機之間的傳動(dòng)連接損壞。這樣發(fā)動(dòng)機不能帶動(dòng)液壓泵,泵口也就沒(méi)有壓力油輸出,使得整機不動(dòng)作。
(4)前后液壓泵均嚴重磨損或損壞,造成泵的輸出流量、壓力不足,從而引起整機動(dòng)作遲緩無(wú)力或完全不動(dòng)作。 (5) 液壓泵的功率調節系統故障。
在進(jìn)行故障檢查時(shí),應按照先易后難,先外后內的原則進(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(dòng)等類(lèi)似現象,它們會(huì )造成油泵部分或嚴重吸空;檢查吸油濾芯是否有堵塞或吸扁等,如有應更換。
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(shí),除液壓泵損壞 外,其它執行元件或軸承等損壞也會(huì )使得回油濾芯有大量金屬粉末及顆粒,但此處是討論整機全部動(dòng)作故障原因,因而忽略其它非公共部分元件。但有時(shí)液壓泵因長(cháng)期使用導致過(guò)度磨損,這樣在回油濾芯處并無(wú)明顯的異常情況,卻仍會(huì )引起機器故障,這一點(diǎn)必須加以注意。
如果前面兩種檢查均無(wú)異常,此時(shí)應檢查先導油路壓力,造成先導油路故障的故障點(diǎn)有:先導泵、先導油出油濾芯、先導油路溢流閥、油路其它地方泄漏等,如發(fā)現先導油壓力不足,應按先易后難的原則導找故障點(diǎn),然后排除故障。如果系統仍不正常,此時(shí)應分兩種情況,①整機完全沒(méi)有動(dòng)作,在操作機器時(shí)也沒(méi)有負荷感覺(jué)。
這時(shí)要檢查泵與發(fā)動(dòng)機之間的動(dòng)力傳遞部分,如傳動(dòng)花鍵是否損壞等。②動(dòng)作遲緩。
這時(shí)應檢查液壓泵的全功率調節系統,不同型號、特別是不同品牌的挖掘機其功率調節系統也不盡相同,此時(shí)應根據具體機型的技術(shù)資料進(jìn)行詳細檢查及調節。 2.2某組操縱閥控制的幾個(gè)動(dòng)作同時(shí)不正常分析:由于另外一組操縱閥所控制的子系統全部正常,因此兩組操縱閥所共用部分不存在故障的可能。
又根據幾個(gè)動(dòng)作同時(shí)不正常這一現象分析,故障點(diǎn)應在這幾個(gè)動(dòng)作的公共部分,再結合液壓挖掘機的液壓油路具體結構可知故障原因有以下幾條: (l)故障子系統主溢流閥故障。現在,挖掘機上的主溢流間均為先導式溢流閥,主溢流閥不能正常工作的原因常為:壓力調節不正常、錐閥的錐面磨損、先導閥芯阻尼孔堵塞等。
當然還有彈簧折斷等其它原因,它們均會(huì )造成整個(gè)子系統壓力不足,從而引起系統動(dòng)作遲緩無(wú)力,甚至不 能動(dòng)作,怎樣判斷是否為主溢流閥故障呢?這里推薦一種現場(chǎng)診斷中非常實(shí)用的方法:換位對比法。將故障子系統中主溢流閥與正常子系統中主溢流閥對調后試機,如果故障移到另一子系統,則可斷定原故障系統主溢流閥故障,如對調后故障仍在原子系統中,則主溢流閥工作正常,應另尋找故障原因。
(2)故障所在子系統液壓泵故障。其中液壓泵損壞、裝配不當會(huì )造成機器相應的幾個(gè)動(dòng)作全部喪失,液壓泵磨損會(huì )使得此組動(dòng)作緩慢無(wú)力。
不管其故障形式如何,只要根據本文中的分析方法,確定了大致故障點(diǎn)后進(jìn)一步進(jìn)行檢查、拆卸,終能發(fā)現問(wèn)題所在。同樣,對有懷疑的液壓泵也可用換位對比法,調換泵出口管路,從而改變子系統的工作泵,視其子系統的故障是否改變。
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 H DS 00—Vll型挖掘機,回轉時(shí)整機振動(dòng),與之同組的動(dòng)臂、斗桿動(dòng)作時(shí),也感覺(jué)有些不順暢,但不是很明顯。
同組的履帶在行走時(shí)與另一側履帶相比較慢。在排除主溢流閥故障后,調換兩液壓泵出油管,兩組子系統故障現象也隨之改變,則故障在液壓泵。
解體液壓泵,發(fā)現液壓泵缸體與配流盤(pán)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象,產(chǎn)生以上故障,維修后故障消失。 (3)故障子系統液壓泵調節機構故障。
液壓泵調節機構發(fā)生故障的表現為:機器工作時(shí),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,。
為確保安全操作并延長(cháng)機車(chē)的使用壽命,請進(jìn)行如下日常檢查。
警告: 如果在檢查時(shí)發(fā)現任何故障,應立即查明起因,并對機車(chē)進(jìn)行調節或維修以預防故障擴大。如果機車(chē)在未排除故障時(shí)操作,可能會(huì )導致嚴重事故。
日常檢查
目視檢查:起動(dòng)機車(chē)前應進(jìn)行目視檢查。按如下順序徹底檢查機車(chē)周?chē)h(huán)境與底部:
1. 是否有機油、燃油和冷卻液泄漏。
2. 是否有松動(dòng)的螺栓和螺母。
3. 電氣線(xiàn)路中是否有電線(xiàn)斷裂、短路和電瓶接頭松動(dòng)。
4. 是否有油污。
5. 是否有民物積聚。
起動(dòng)發(fā)動(dòng)機后檢查
1. 鳴笛與所有的儀表是否完好。
2. 發(fā)動(dòng)機的起動(dòng)狀態(tài)、噪聲與尾氣顏色。
3. 是否有機油、燃油和冷卻液泄漏。
(出自中國挖掘機網(wǎng))
首先我們要檢查各部位的清潔情況,很多時(shí)候我們只注重外面的清洗,但是機械內部零件的灰塵也是很多的,檢查過(guò)濾器是否有異物,如果有銅或鐵屑表明液壓泵、液壓馬達或閥可能已損壞或將要損壞,如有橡膠類(lèi)則表示液壓油缸密封件損壞。
檢查液壓油箱的油量有沒(méi)有過(guò)多過(guò)少的情況出現,以及油量是否有出現污染,濾芯堵塞的情況。還需要定期的把油箱里面的水和沉淀物清洗干凈,液壓油當中存在雜質(zhì)是對機器損壞很大的,所以一定要定期更換清洗液壓系統中的液壓油。
定期觀(guān)看挖掘機的工作表,尤其是新買(mǎi)的挖掘機一定更要根據實(shí)際的推薦周期進(jìn)行保養更換液壓油,回油濾芯、先導濾芯,并注意濾芯上有沒(méi)有吸附鐵屑、銅屑。前面的時(shí)候我們盡量的使用一些比較好的液壓油,因為前期如果液壓油過(guò)快變質(zhì)而你沒(méi)有及時(shí)清洗,會(huì )使得在沒(méi)有到達預定的周期時(shí)候液壓油全部被污染了,導致機械磨損損壞加速。
一、液壓油的故障。
據統計,液壓裝置的故障,70%與液壓油有關(guān),而且這70%中約90%是由于雜質(zhì)所造成的。液壓油的檢查內容主要有以下幾點(diǎn):液壓油的清潔度、顏色、粘度和稠度;此外還的氣味。
液壓油從高壓側流向低壓側而沒(méi)有作機械功時(shí),液壓系統內就會(huì )產(chǎn)生熱。液壓油溫度過(guò)高,會(huì )使很貴的密封件變質(zhì)和油液氧化至失效,會(huì )引起腐蝕和形成沉積物,以至堵塞阻尼孔和加速閥的磨損,過(guò)高的溫度將使閥、泵卡死,高溫還會(huì )帶來(lái)安全問(wèn)題。
借助對油箱內油溫的檢查,有時(shí)可以在嚴重的危害未發(fā)生前使系統故障得以消除。在大多數系統里,溢流閥是主要的發(fā)熱源,減壓閥通過(guò)的流量太大也是引起發(fā)熱的另一個(gè)主要原因。
由于效率低與能量損失有關(guān),因此,檢查工作溫度就可知道是否存在效率低的問(wèn)題,對液壓系統而言,油液中污染物的控制是一個(gè)主要工作,污染物的來(lái)源主要有以下幾個(gè)方面:1、隨新油進(jìn)入的。2、在裝配過(guò)程中系統內部的。
3、隨周?chē)諝膺M(jìn)入的。4、液壓元件內部磨損產(chǎn)生的。
5、通過(guò)泄漏或損壞的密封進(jìn)入的。6、在檢修時(shí)帶入的。
污染物的清除與控制需要使用過(guò)濾器,液壓系統可能裝有很好的過(guò)濾器,安裝位置也很合適,但如果不精心保養和及時(shí)維護,過(guò)濾器不能起到應有的作用,浪費了所花的費用。所以應做好下例工作:1、制定一個(gè)過(guò)濾器的維護日程表并嚴格執行。
2、檢查從系統中更換下來(lái)的濾芯,找出系統失效及潛在問(wèn)題的預兆。3、不要把泄漏出來(lái)的任何油液倒回系統中。
二、泵、閥的故障。泵如果正確的安裝使用,液壓泵可連續使用多年而不需要維修。
一但發(fā)現問(wèn)題,應該及早找出原因并盡快排除。借助于液壓圖對系統進(jìn)行故障診斷,工作就要簡(jiǎn)單的多。
液壓閥的制造精度高,只要合理裝配并保持良好的工作狀態(tài),一般很少泄漏,并可精確地控制系統內的油液壓力、方向和流量。油中的污染物是閥失效的主要原因,少量的纖維、臟物、氧化物或淤渣都會(huì )引起故障或閥的損壞。
如果采用信得過(guò)的制造廠(chǎng)的產(chǎn)品,設計不當的可能性是很小的。引起泵、閥的故障的主要有以下幾方面原因:1、外界條件1.1緊固螺栓的松動(dòng),由于緊固過(guò)度造成的變形與破損。
1.2負荷的劇烈變化。1.3振動(dòng)、沖擊。
1.4組裝、拆卸、修補做業(yè)和順序的錯誤,工具的好壞,零件的破損、變形以及產(chǎn)生傷痕和丟失。1.5配管扭曲造成的變形與破損,或配管錯誤等。
2、液壓油條件2.1混入雜質(zhì)、水、空氣及劣化。2.2粘度、溫度是否合適。
2.3潤滑性。2.4吸入條件是否良好(防止氣穴、過(guò)大的正壓或負壓)。
2.5異常的高壓、壓力波動(dòng)。3、元件本身的好壞3.1結構、強度。
3.2零部件(軸承、油封、螺栓、軸)的品質(zhì)。3.3滑動(dòng)部分的磨損、劃傷、粘滯。
3.4零部件的磨損、劃傷、變形、劣化。3.5漏油(內泄漏、外泄漏)。
為使閥的維修工作安全可靠,應遵循下例原則:1、在拆卸液壓閥之前要切斷電源,以免系統意外啟動(dòng)或使工具飛出。2、在拆卸液壓閥之前,要將閥的手柄向各個(gè)方向移動(dòng),以便將系統內的壓力釋放。
3、在拆卸液壓閥之前,要將液壓傳動(dòng)的所有工作機構鎖緊或將其置于較低位置三、蓄能器的故障蓄能器是貯存高壓油的裝置,當泵處于正常的無(wú)負荷狀態(tài)或空轉狀態(tài),就可給蓄能器充油。蓄能器貯存的高壓油在需要時(shí)可以釋放出來(lái),補充泵的流量,或在停泵時(shí)給系統供油。
我們現使用的蓄能器大多為隔膜式和氣囊式;蓄能器靠壓縮惰性氣體來(lái)貯存能量,通常采用氮氣,實(shí)際充氣壓力不能高于臨界值,大多數場(chǎng)合,充氣壓力值應在系統最高壓力值的1/3到1/2的范圍內,這樣效果最好,回路工作特性很少變化。特別強調的是,不要使用氧氣或含氧氣的混合氣體。
總之,通過(guò)對液壓系統更加深入的了解和掌握,不斷提高技術(shù)和工作能力,才能更好的解決好液壓設備使用者面臨的主要問(wèn)題,管理好液壓系統。當系統出現問(wèn)題時(shí)能找出引起系統故障真正的原因,更多的工作是從平時(shí)的日常點(diǎn)檢開(kāi)始,注重設備檢查和維修工作的細節,在故障早期就將引起故障的各種因素消除,通過(guò)對工作循環(huán)不斷的改進(jìn)與提高,從而使預知維修工作能在不斷變化的工作環(huán)境中更進(jìn)一步,確保設備發(fā)揮更大的效益,實(shí)現設備事故為零的目標。
英國威泰科 WEBTEC液壓多功能故障檢測、測試儀 上海海杰克液壓 曾先生。
1.液壓傳動(dòng)是利用帕斯卡原理!帕斯卡原理是大概就是:在密閉環(huán)境中,向液體施加一個(gè)力,這個(gè)液體會(huì )向各個(gè)方向傳遞這個(gè)力!力的大小不變! 液壓傳動(dòng)就是利用這個(gè)物理性質(zhì),向一個(gè)物體施加一個(gè)力,利用帕斯卡原理使這個(gè)力變大!從而起到舉起重物的效果! 優(yōu)點(diǎn)就是力量大!缺點(diǎn)就是太費空間!2.液壓傳動(dòng) 液壓傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)稱(chēng)為流體傳動(dòng),是根據17世紀帕斯卡提出的液體靜壓力傳動(dòng)原理而發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興技術(shù),是工農業(yè)生產(chǎn)中廣為應用的一門(mén)技術(shù)。
如今,流體傳動(dòng)技術(shù)水平的高低已成為一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標志。1795年英國約瑟夫·布拉曼(Joseph Braman,1749-1814),在倫敦用水作為工作介質(zhì),以水壓機的形式將其應用于工業(yè)上,誕生了世界上第一臺水壓機。
1905年將工作介質(zhì)水改為油,又進(jìn)一步得到改善。 第一次世界大戰(1914-1918)后液壓傳動(dòng)廣泛應用,特別是1920年以后,發(fā)展更為迅速。
液壓元件大約在 19 世紀末 20 世紀初的20年間,才開(kāi)始進(jìn)入正規的工業(yè)生產(chǎn)階段。1925 年維克斯(F.Vikers)發(fā)明了壓力平衡式葉片泵,為近代液壓元件工業(yè)或液壓傳動(dòng) 的逐步建立奠定了基礎。
20 世紀初康斯坦丁·尼斯克(G·Constantimsco)對能量波動(dòng)傳遞所進(jìn)行的理論及實(shí)際研究;1910年對液力傳動(dòng)(液力聯(lián)軸節、液力變矩器等)方面的貢獻,使這兩方面領(lǐng)域得到了發(fā)展。 第二次世界大戰(1941-1945)期間,在美國機床中有30%應用了液壓傳動(dòng)。
應該指出,日本液壓傳動(dòng)的發(fā)展較歐美等國家晚了近 20 多年。在 1955 年前后 , 日本迅速發(fā)展液壓傳動(dòng),1956 年成立了“液壓工業(yè)會(huì )”。
近20~30 年間,日本液壓傳動(dòng)發(fā)展之快,居世界領(lǐng)先地位。液壓傳動(dòng)有許多突出的優(yōu)點(diǎn),因此它的應用非常廣泛,如一般工。
業(yè)用的塑料加工機械、壓力機械、機床等;行走機械中的工程機械、建筑機械、農業(yè)機械、汽車(chē)等;鋼鐵工業(yè)用的冶金機械、提升裝置、軋輥調整裝置等;土木水利工程用的防洪閘門(mén)及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機構等;發(fā)電廠(chǎng)渦輪機調速裝置、核發(fā)電廠(chǎng)等等;船舶用的甲板起重機械(絞車(chē))、船頭門(mén)、艙壁閥、船尾推進(jìn)器等;特殊技術(shù)用的巨型天線(xiàn)控制裝置、測量浮標、升降旋轉舞臺等;軍事工業(yè)用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。液壓傳動(dòng)的基本原理是在密閉的容器內,利用有壓力的油液作為工作介質(zhì)來(lái)實(shí)現能量轉換和傳遞動(dòng)力的。
其中的液體稱(chēng)為工作介質(zhì),一般為礦物油,它的作用和機械傳動(dòng)中的皮帶、鏈條和齒輪等傳動(dòng)元件相類(lèi)似。 在液壓傳動(dòng)中,液壓油缸就是一個(gè)最簡(jiǎn)單而又比較完整的液壓傳動(dòng)系統,分析它的工作過(guò)程,可以清楚的了解液壓傳動(dòng)的基本原理.液壓傳動(dòng)系統的組成 液壓系統主要由:動(dòng)力元件(油泵)、執行元件(油缸或液壓馬達)、控制元件(各種閥)、輔助元件和工作介質(zhì)等五部分組成。
1、動(dòng)力元件(油泵) 它的作用是把液體利用原動(dòng)機的機械能轉換成液壓力能;是液壓傳動(dòng)中的動(dòng)力部分。 2、執行元件(油缸、液壓馬達) 它是將液體的液壓能轉換成機械能。
其中,油缸做直線(xiàn)運動(dòng),馬達做旋轉運動(dòng)。 3、控制元件 包括壓力閥、流量閥和方向閥等。
它們的作用是根據需要無(wú)級調節液動(dòng)機的速度,并對液壓系統中工作液體的壓力、流量和流向進(jìn)行調節控制。 4、輔助元件 除上述三部分以外的其它元件,包括壓力表、濾油器、蓄能裝置、冷卻器、管件及油箱等,它們同樣十分重要。
5、工作介質(zhì) 工作介質(zhì)是指各類(lèi)液壓傳動(dòng)中的液壓油或乳化液,它經(jīng)過(guò)油泵和液動(dòng)機實(shí)現能量轉換。液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn) 1、液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn) (1)體積小、重量輕,因此慣性力較小,當突然過(guò)載或停車(chē)時(shí),不會(huì )發(fā)生大的沖擊; (2)能在給定范圍內平穩的自動(dòng)調節牽引速度,并可實(shí)現無(wú)極調速; (3)換向容易,在不改變電機旋轉方向的情況下,可以較方便地實(shí)現工作機構旋轉和直線(xiàn)往復運動(dòng)的轉換; (4)液壓泵和液壓馬達之間用油管連接,在空間布置上彼此不受?chē)栏裣拗疲?(5)由于采用油液為工作介質(zhì),元件相對運動(dòng)表面間能自行潤滑,磨損小,使用壽命長(cháng); (6)操縱控制簡(jiǎn)便,自動(dòng)化程度高; (7)容易實(shí)現過(guò)載保護。
2、液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn) (1)使用液壓傳動(dòng)對維護的要求高,工作油要始終保持清潔; (2)對液壓元件制造精度要求高,工藝復雜,成本較高; (3)液壓元件維修較復雜,且需有較高的技術(shù)水平; (4)用油做工作介質(zhì),在工作面存在火災隱患; (5)傳動(dòng)效率低。
同興液壓總匯教你:目前有的工程機械液壓系統設置了智能裝置,該裝置對液壓系統某些隱患有警示功能,但其監測范圍和程度有一定的局限性,所以液壓系統的檢查保養應將智能裝置監測結果與定期檢查保養相結合。
250h檢查保養
檢查濾清器濾網(wǎng)上的附著(zhù)物,如金屬粉末過(guò)多,往往標志著(zhù)油泵磨損或油缸拉缸,對此,必須確診并采取相應措施后才能開(kāi)機。如發(fā)現濾網(wǎng)損壞、污垢積聚,要及時(shí)更換,必要時(shí)同時(shí)換油。
500h檢查保養
不管濾芯狀況如何均應更換,因為憑肉眼難以察覺(jué)濾芯的細小損壞情況,如果長(cháng)時(shí)間高溫作業(yè)還應適當提前更換濾芯。
1000h檢查保養
清洗濾清器,更換濾芯,清洗液壓油箱,更換液壓油。長(cháng)期高溫作業(yè)換油時(shí)間要適當提前。當然,如能通過(guò)油質(zhì)檢測分析來(lái)指導換油是最經(jīng)濟的,但要注意延長(cháng)使用的油,每隔100h應檢測一次,以便及時(shí)發(fā)現并更換變質(zhì)油。
7000h和10000h檢查維護
液壓系統需由專(zhuān)業(yè)人員檢測,進(jìn)行必要的調整和維修。根據實(shí)踐,進(jìn)口液壓泵、液壓馬達工作10000h后必須大修,否則液壓泵、馬達因失修可能損壞,對液壓系統是至命性的破壞。
液壓系統的維護:1、保持油的清潔。
油里的污物會(huì )損傷系統的零部件。2、保持油量。
油少了,會(huì )進(jìn)空氣,使系統運行不正常。3、注意觀(guān)察漏油。
漏油說(shuō)明密封壞了,不及時(shí)更換,不僅費油,還使出力下降,嚴重時(shí)不動(dòng)作。4、熟習系統運行的聲音。
正常和有故障的聲音是不同的,聽(tīng)到異聲就知道有毛病了,及時(shí)排除,以免小毛病變吃大損壞,造成大的損失。5、注意檢查緊故件是否松動(dòng)。
要保持其有效緊故狀態(tài)。望采納。
工程機械技術(shù)狀況的良好與否是企業(yè)能否正常生產(chǎn)的直接因素。就液壓傳動(dòng)的工程機械而言,液壓系統的正常運行是其良好技術(shù)狀況的一個(gè)主要標志。
合格的液壓油是液壓系統可靠運行的保障,所以正確的維護是液壓系統可靠運行的根本。
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