挖掘機液壓部件的常見故障

1．挖掘機液壓部件的常見故障檢查目前，在施工中使用的挖掘機多數(shù)為斗容1 t左右的單斗液壓挖掘機，它們多數(shù)采用雙泵雙回路全功率變量液壓系統(tǒng)，所有的工作機構被分成2組，由2個操縱閥分別控制，前泵、后泵分別作為2個操縱閥的動力來源，向它們提供壓力油，2個主溢流閥分別控制2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載閥(分路溢流閥)，在機器受到意外沖擊等情況下保護液壓系統(tǒng)的安全。各過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、動臂缸共同或單獨工作的情況下，2個操縱閥合流，同時對它們進行供油。由于是2個操縱閥控制的所有動作均不正常，故障點應處于二者的公共部分，即操縱閥以前的部分。整機全部動作故障的原因有：①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。先導油路故障會造成先導油壓力不足，使得操縱系統(tǒng)失靈，從而表現(xiàn)為整機動作故障。③液壓泵與發(fā)固動機之間的傳動連接損壞。這樣發(fā)動機不能帶動液壓泵，泵口也就沒有壓力油輸出，使得整機不動作。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，從而引起整機動作遲緩無力或完全不動作。⑤液壓泵的功率調節(jié)系統(tǒng)故障。在進行故障檢查時，應按照“先易后難，先外后內”的原則進行檢查。具體方法是：① 檢查液壓油量。如果不足，就應該加足并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重吸空。②檢查吸油濾芯是否有堵塞或吸扁等。如果有此現(xiàn)象，就應該立即更換。③檢查四油濾芯。如果有大量金屬粉末及顆粒，則為液壓泵損壞，需檢修。除液壓泵損壞外，其他執(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，但此處是討論整機全部動作故障原因，因而忽略其他非公共部分元件。但有時液壓泵因長期使用導致過度磨損，這樣在回油濾芯處并無明顯的異常情況，卻仍會引起機器故障，這一點必須加以注意。如果前面2種檢查均無異常，此時應檢查先導油路壓力。造成先導油路故障的故障點有先導泵、先導油出油濾芯、先導油路溢流閥、油路其他地方泄漏等。如果發(fā)現(xiàn)先導油壓力不足，就應按先易后難的原則導找故障點，然后排除故障。如果系統(tǒng)仍不正常，此時應分2種情況，即整機完全沒有動作，在操作機器時也沒有負荷感覺。這時要檢查泵與發(fā)動機之間的動力傳遞部分，如傳動花鍵是否損壞等。若動作遲緩，這時應檢查液壓泵的全功率調節(jié)系統(tǒng)，不同型號、特別是不同品牌的挖掘機其功率調節(jié)系統(tǒng)也不盡相同，此時應根據(jù)具體機型的技術資料進行詳細檢查及調節(jié)。挖掘機右轉向不靈敏時，操縱桿動作了以后，有時能轉向，有時反應遲緩。此轉向液壓系統(tǒng)主要由粗濾器、轉向泵、轉向細濾器、轉向控制閥、制動助力器、安全閥和機油冷卻器組成。轉向離合器箱體內的液壓油通過磁性粗濾器被轉向泵吸入，然后由泵送入轉向細濾器，入轉向控制閥、制動助力器和安全閥，經(jīng)安全閥(調定壓力2 MPa)釋放出來的液壓油流入機油冷卻器旁通閥。假如由于諸如機油冷卻器或潤滑系統(tǒng)的堵塞等原因，機油冷卻器旁通閥的油壓超過調定壓力1．2 MPa時，便把液壓油泄放入轉向離合器箱體內。當轉向桿拉至1／2時，流至轉向控制閥的液壓油流入轉向離合器，當轉向桿拉到底時，液壓油除繼續(xù)流入轉向離合器使轉向離合器分離外，并同時流入制動助力器，使制動器起制動作用。經(jīng)過分析后，初步推斷故障產生的原因有轉向離合器不能徹底分離或打滑、轉向制動器不起作用。造成離合器不能徹底分離或打滑的外部原因有操縱轉向離合器的油壓力不足。因為本機只有右轉向不靈敏，左轉向正常，則說明油壓足夠，故障不可能出在此處。造成轉向制動器不起作用的原因有3方面，即制動油壓力不足、摩擦片打滑(由于機子使用時間不長，摩擦片磨損的可能性比較小)、制動行程太大(用90N·m扭力緊固，回擰11／6圈)。試機后，右轉向不靈敏現(xiàn)象得以解決，同時離合器內部結構出現(xiàn)故障的可能性也排除，所以該機故障就是制動行程太大所致。挖掘機的液壓泵多為變量柱塞泵，工作一定時間以后，泵內部零件就會產生磨損，造成內漏，各參數(shù)數(shù)據(jù)不協(xié)調，導致流量不足、油溫過高，速度緩慢，不能建立起高壓，所以動作緩慢無力。對于這類問題須卸下液壓泵進行數(shù)據(jù)測量，確認問題所在，更換不能繼續(xù)使用的配件，或修復可以繼續(xù)使用的配件，重新組裝后上校驗臺調試，匹配各回路參數(shù)(壓力、流量、功率及變量等)。挖掘機上一個重要液壓元件——多路分配閥，上面有主安全閥、二次閥、溢流閥、補油閥等。若這些閥所設定的壓力達不到標準壓力，則導致挖掘無力。另外，若閥桿與閥孔之間因為磨損而間隙過大，閥桿回位不完全、換向不到位，則大量內漏，導致流量不足，速度緩慢。遇到此類問題，應當卸下多路分配閥，送到實驗臺進行調試，重新設定所有閥的壓力至標準壓力，消除閥桿與閥孔之間的間隙即可。2．挖掘機液壓部件的故障原因及處理(I)主溢流閥故障。挖掘機上的主溢流閥多為先導式溢流閥，主溢流閥不能正常工作的原因一般為壓力調節(jié)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他原因，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。現(xiàn)場診斷中多采用非常實用的方法——換位對比法，即將故障子系統(tǒng)中主溢流閥與正常子系統(tǒng)中主溢流閥對調后試機，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，若對調后故障仍在原子系統(tǒng)中，則主溢流閥工作正常，應另尋找故障原因。故障所在子系統(tǒng)液壓泵故障。其中液壓泵損壞、裝配當會造成機器相應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，只要分析確定了大致故障點后進一步進行檢查、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。若已改變，則為液壓泵故障；否則，故障不在液壓泵。如某型挖掘機，回轉時整機振動，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(tǒng)故障現(xiàn)象也隨之改變，則故障在液壓泵。解體液壓泵，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，產生以上故障，維修后故障消失。(2)液壓泵調節(jié)機構故障。液壓泵調節(jié)機構發(fā)生故障后，表現(xiàn)為機器工作時，液壓泵工況不能隨工作裝置工況的改變而改變。如某挖掘機冷機時一切正常，工作一段時間溫度升高后卻發(fā)現(xiàn)回轉、斗桿和一邊履帶(與回轉同一液壓泵)動作同時變慢，停機冷卻后又一切正常。后來檢查泵流量調節(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，因調節(jié)柱塞卡死，流量不能增大，而表現(xiàn)出動作緩慢。將泵調節(jié)機構解體，發(fā)現(xiàn)調節(jié)柱塞有些磨花，磨光清洗后裝回，故障消失。(3)單個動作故障。從液壓系統(tǒng)結構上分析，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閥、先導油路、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)行元件和其他相關部分。其中先導油路、分路過載和部分操縱閥故障可用前文所述的換位對比法加以判明。換位對比法的本質是，將有故障和無故障的功能相同或相近的元件進行位置互換后，故障位置是否會改變，而確定故障點。