工程装备液压系统的故障规律及排除
一、工程机械液压系统故障的规律及类型
由于工程机械液压系统较为复杂,故障千变万化和机械在恶劣环境中工作易出现故障,我现结合自己多年维修工作的实际经历,对液压系统故障的规律进行如下分类:
1、腐蚀损伤。指由于工程装备裸露在空气、水中,其表面受到腐蚀等形成的损伤。
2、疲劳损伤。主要表现在齿轮、轴和轴承类,由于长期承受交变载荷,零部件产生表面剥落、裂纹或折断等。
3、摩擦损伤。是在相对运动的机件表面,由于摩擦,必然产生一定的磨损,使机件配合间隙增大,破坏了正常的配合关系,容易产生松动、窜动、冲击、泄露等故障。
4、使用操作不当。新机械在使用过程中超载、超速,维护保养不及时,会引起早期的磨损和液压系统的故障。
5、保养与调整不及时。在工作中没有按时对各种滤清器进行清洗、更换,降低了对杂质的过滤性能,加速了机件的磨损;没有及时检查调整各部配合间隙;工作装置的活动销或轴承没有及时加注润滑脂。
6、配件制造和修理质量低劣。由于现在市场上生产厂家和市场上的供货渠道还不规范和完善,质量难以控制,加之在修理方面由于人员技术素质参差不齐,造成维修质量难以保证。
7、液压油污染的原因。液压系统的故障有75%以上是由于液压油污染引起的,极易造成液压元件的磨损、锈蚀、堵塞,最后导致故障。
二. 工程机械液压系统极易出现的部位(件)及现象
各种工程机械工作装置液压系统故障主要有:液压泵不出油或内泄达不到规定的压力;液压系统中的各种控制阀锈蚀、堵塞、磨损导致不起作用;各种执行机构无动作或动作迟缓无力;操纵阀控制的执行机构动作迟缓无力;液压系统油温过高;液压系统的噪声;回转机构的故障;行走系统不能行走或行走无力;动臂升降系统不能升降或升降缓慢;斗杆伸缩系统故障;铲斗挖掘系统故障;支腿系统故障;在实际运用中由于环境等因素的影响,工程机械故障远远不只这些,下面简要列举一些我在修理和保养过程中的一些做法:
(一)高速挖掘机液压系统故障分析及排除方法
1、启动机械发动机工作正常,操纵先导阀挖掘机动臂 、斗杆、挖斗工作无力的故障.
(1)故障分析:高速轮式挖掘机液压系统的调定压力为30MPa,经测量小于该压力,系统压力偏低。工作系统油压低是引起故障的主要原因。液压泵磨损,向系统提供的液压油量不足,主安全阀的故障,伺服调节机构卡滞,先导系统压力低(标定为4MPa)。在故障检查过程中,无论空载还是作业,发动机转速正常,分析的重点在液压泵和主安全阀上。
(2)排除方法:先调整主安全阀压力无明显改善;分解、清洗主安全阀,发现主安全阀零件有明显磨损,弹簧无折断,再检查液压油滤芯有铁屑和堵塞。经询问操作手没有按规定更换液压油和清洗液压油过滤器滤芯,使污物堵塞了主安全阀造成了磨损。经分析铁屑来源是液压泵制造粗糙流入油道和安全阀堵塞了油滤器,经清洗液压泵和滤油器,更换了主安全阀后故障排除。
2、工作液压缸无力或自动下沉的故障。
(1)故障分析:如发动机工作正常,挖掘机作业时液压缸动作缓慢。当挖斗离开工作面一定的高度,操纵杆置于中位置时,工作液压缸活塞杆自行下降。
(2)排除方法:
1液压缸活塞上的密封件损坏或老化;此时应更换。
2过载阀压力过低;应检查调整过载阀压力至34MPa。
3过载阀或安全阀密封不严;应清洗、检修过载阀或安全阀。
3、支腿液压缸自动下沉
(1)故障分析:挖掘机在作业时,由于机架重心频繁发生偏移,致使支腿液压缸活塞杆支撑作用失效。
(2)排除方法:
1支腿液压油缸密封件损坏;应分解更换。
2支腿单向阀(液压锁)密封不严,研磨或更换新阀。
3下回转接头内泄,密封圈损坏造成高低压腔串通,建立不起高压腔;此时应分解更换“O”型圈。
4、平台单方向不能回转:
故障分析:首先对回转马达的两个安全阀进行对换试验,如故障现象相反,说明是回转马达安全阀有故障。也可以将检测压力表安装到该故障对应的管路上,通过负载试验,观察压力表的读数值是否是24MPa,否则可能是以下原因所致;
(1)应对不能回转的马达安全阀弹簧折断或节流孔堵塞;应清洗安全阀或更换弹簧。
(2)马达安全阀阀芯关闭不严,应修理或更换。
(3)如果阀的壳体有砂眼、磨损应更换。
5、液压系统油压过高:
(1)故障分析:挖掘机正常工况下,液压系统油温应在80摄氏度以下,如果温度很快升高(120摄氏度以上),便出现挖掘机各执行机构动作缓慢、工作无力、行走困难。
(2)原因及排除方法:
1主安全阀压力过低,大量油液通过安全阀节流,压力能转化为热能;应调整两个主安全阀的压力至30MPa。
2液压油散热器内部堵塞和外部过脏,使散热效率下降;应彻底清洗或更换总成。
3油品选择不当,应更换规定品牌的液压油。
4液压油箱内有位过低;应按规定加足液压油。
5环境温度过高,超负荷工作时间过长;应及时停机冷却。
(二)高速轮式挖掘机行走时挂“一档”车不行走的故障分析与排除
我部一台高挖在施工中突然出现起动机械后,将换档阀推向一档位置时,踏下行走先导阀时,机械无行走迹象,而挂挡时还出现打齿响声,有时候能挂上一档行走,有时候挂上一档不行走,而且没有二档和倒档。测量先导油路压力正常为(4MPa),将换档阀分解后检查,没有发现故障,挂挡时踏下行走先导阀时,感觉变速箱齿轮没有完全啮合上,我们将挖掘机支腿放下,将车支起,使轮胎离地,将换档阀推向一档位置时,踏下行走先导阀时,故障消失,将支腿收起后,故障又出现,根据故障原因分析,可能出现在先导换向阀,因为行走换向阀出现故障后,挖掘机就可能出现没有倒档或前进档,将换向阀分解后,发现在阀芯处有赃物卡住阀芯,将阀清洁后,重新装配试车,故障排除。因为阀芯被脏物卡住,换向阀无法实现换向,导致挖掘机出现挂不上档的现象。
三.结 论
以上这些只是一部分液压系统容易造成故障的原因及现象,在实际运用中,修理人员要根据具体的情况,我个人总结了一些经验,在维修过程中应遵循如下原则:
即:搞清现象,联系原理;区别情况,周密分析;从简到繁,由表及内;诊断准确,少拆为益;作为一名工程机械保障人员,只有更扎实地掌握液压系统的理论知识,熟悉液压系统的故障规律和排除故障的基本方法,才能在工程机械保障领域做出自己的贡献,才能成为一名合格的工程机械维修者。