挖掘機(jī)液壓部件的常見(jiàn)故障

1．挖掘機(jī)液壓部件的常見(jiàn)故障檢查目前，在施工中使用的挖掘機(jī)多數(shù)為斗容1 t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)，所有的工作機(jī)構(gòu)被分成2組，由2個(gè)操縱閥分別控制，前泵、后泵分別作為2個(gè)操縱閥的動(dòng)力來(lái)源，向它們提供壓力油，2個(gè)主溢流閥分別控制2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(guò)載閥(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(guò)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(dòng)臂缸共同或單獨(dú)工作的情況下，2個(gè)操縱閥合流，同時(shí)對(duì)它們進(jìn)行供油。由于是2個(gè)操縱閥控制的所有動(dòng)作均不正常，故障點(diǎn)應(yīng)處于二者的公共部分，即操縱閥以前的部分。整機(jī)全部動(dòng)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(jī)全部動(dòng)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(duì)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(huì)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(dòng)作故障。③液壓泵與發(fā)固動(dòng)機(jī)之間的傳動(dòng)連接損壞。這樣發(fā)動(dòng)機(jī)不能帶動(dòng)液壓泵，泵口也就沒(méi)有壓力油輸出，使得整機(jī)不動(dòng)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(dòng)作遲緩無(wú)力或完全不動(dòng)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(shí)，應(yīng)按照“先易后難，先外后內(nèi)”的原則進(jìn)行檢查。具體方法是：① 檢查液壓油量。如果不足，就應(yīng)該加足并檢查吸油管是否破裂，接頭是否有松動(dòng)等類(lèi)似現(xiàn)象，它們會(huì)造成油泵部分或嚴(yán)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(yīng)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(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(jī)全部動(dòng)作故障原因，因而忽略其他非公共部分元件。但有時(shí)液壓泵因長(zhǎng)期使用導(dǎo)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(jī)器故障，這一點(diǎn)必須加以注意。如果前面2種檢查均無(wú)異常，此時(shí)應(yīng)檢查先導(dǎo)油路壓力。造成先導(dǎo)油路故障的故障點(diǎn)有先導(dǎo)泵、先導(dǎo)油出油濾芯、先導(dǎo)油路溢流閥、油路其他地方泄漏等。如果發(fā)現(xiàn)先導(dǎo)油壓力不足，就應(yīng)按先易后難的原則導(dǎo)找故障點(diǎn)，然后排除故障。如果系統(tǒng)仍不正常，此時(shí)應(yīng)分2種情況，即整機(jī)完全沒(méi)有動(dòng)作，在操作機(jī)器時(shí)也沒(méi)有負(fù)荷感覺(jué)。這時(shí)要檢查泵與發(fā)動(dòng)機(jī)之間的動(dòng)力傳遞部分，如傳動(dòng)花鍵是否損壞等。若動(dòng)作遲緩，這時(shí)應(yīng)檢查液壓泵的全功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)，不同型號(hào)、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(shí)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)。挖掘機(jī)右轉(zhuǎn)向不靈敏時(shí)，操縱桿動(dòng)作了以后，有時(shí)能轉(zhuǎn)向，有時(shí)反應(yīng)遲緩。此轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)主要由粗濾器、轉(zhuǎn)向泵、轉(zhuǎn)向細(xì)濾器、轉(zhuǎn)向控制閥、制動(dòng)助力器、安全閥和機(jī)油冷卻器組成。轉(zhuǎn)向離合器箱體內(nèi)的液壓油通過(guò)磁性粗濾器被轉(zhuǎn)向泵吸入，然后由泵送入轉(zhuǎn)向細(xì)濾器，入轉(zhuǎn)向控制閥、制動(dòng)助力器和安全閥，經(jīng)安全閥(調(diào)定壓力2 MPa)釋放出來(lái)的液壓油流入機(jī)油冷卻器旁通閥。假如由于諸如機(jī)油冷卻器或潤(rùn)滑系統(tǒng)的堵塞等原因，機(jī)油冷卻器旁通閥的油壓超過(guò)調(diào)定壓力1．2 MPa時(shí)，便把液壓油泄放入轉(zhuǎn)向離合器箱體內(nèi)。當(dāng)轉(zhuǎn)向桿拉至1／2時(shí)，流至轉(zhuǎn)向控制閥的液壓油流入轉(zhuǎn)向離合器，當(dāng)轉(zhuǎn)向桿拉到底時(shí)，液壓油除繼續(xù)流入轉(zhuǎn)向離合器使轉(zhuǎn)向離合器分離外，并同時(shí)流入制動(dòng)助力器，使制動(dòng)器起制動(dòng)作用。經(jīng)過(guò)分析后，初步推斷故障產(chǎn)生的原因有轉(zhuǎn)向離合器不能徹底分離或打滑、轉(zhuǎn)向制動(dòng)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(zhuǎn)向離合器的油壓力不足。因?yàn)楸緳C(jī)只有右轉(zhuǎn)向不靈敏，左轉(zhuǎn)向正常，則說(shuō)明油壓足夠，故障不可能出在此處。造成轉(zhuǎn)向制動(dòng)器不起作用的原因有3方面，即制動(dòng)油壓力不足、摩擦片打滑(由于機(jī)子使用時(shí)間不長(zhǎng)，摩擦片磨損的可能性比較小)、制動(dòng)行程太大(用90N·m扭力緊固，回?cái)Q11／6圈)。試機(jī)后，右轉(zhuǎn)向不靈敏現(xiàn)象得以解決，同時(shí)離合器內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)故障的可能性也排除，所以該機(jī)故障就是制動(dòng)行程太大所致。挖掘機(jī)的液壓泵多為變量柱塞泵，工作一定時(shí)間以后，泵內(nèi)部零件就會(huì)產(chǎn)生磨損，造成內(nèi)漏，各參數(shù)數(shù)據(jù)不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致流量不足、油溫過(guò)高，速度緩慢，不能建立起高壓，所以動(dòng)作緩慢無(wú)力。對(duì)于這類(lèi)問(wèn)題須卸下液壓泵進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量，確認(rèn)問(wèn)題所在，更換不能繼續(xù)使用的配件，或修復(fù)可以繼續(xù)使用的配件，重新組裝后上校驗(yàn)臺(tái)調(diào)試，匹配各回路參數(shù)(壓力、流量、功率及變量等)。挖掘機(jī)上一個(gè)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(bǔ)油閥等。若這些閥所設(shè)定的壓力達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)壓力，則導(dǎo)致挖掘無(wú)力。另外，若閥桿與閥孔之間因?yàn)槟p而間隙過(guò)大，閥桿回位不完全、換向不到位，則大量?jī)?nèi)漏，導(dǎo)致流量不足，速度緩慢。遇到此類(lèi)問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)卸下多路分配閥，送到實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行調(diào)試，重新設(shè)定所有閥的壓力至標(biāo)準(zhǔn)壓力，消除閥桿與閥孔之間的間隙即可。2．挖掘機(jī)液壓部件的故障原因及處理(I)主溢流閥故障。挖掘機(jī)上的主溢流閥多為先導(dǎo)式溢流閥，主溢流閥不能正常工作的原因一般為壓力調(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他原因，它們均會(huì)造成整個(gè)子系統(tǒng)壓力不足，從而引起系統(tǒng)動(dòng)作遲緩無(wú)力，甚至不能動(dòng)作?，F(xiàn)場(chǎng)診斷中多采用非常實(shí)用的方法——換位對(duì)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(duì)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，若對(duì)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。故障所在子系統(tǒng)液壓泵故障。其中液壓泵損壞、裝配當(dāng)會(huì)造成機(jī)器相應(yīng)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，只要分析確定了大致故障點(diǎn)后進(jìn)一步進(jìn)行檢查、拆卸，終能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在。同樣，對(duì)有懷疑的液壓泵也可用換位對(duì)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。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(jī)，回轉(zhuǎn)時(shí)整機(jī)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(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。解體液壓泵，發(fā)現(xiàn)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(xiàn)象，產(chǎn)生以上故障，維修后故障消失。(2)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)生故障后，表現(xiàn)為機(jī)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。如某挖掘機(jī)冷機(jī)時(shí)一切正常，工作一段時(shí)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(dòng)作同時(shí)變慢，停機(jī)冷卻后又一切正常。后來(lái)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(dòng)，這樣在工作裝置需要液壓泵增大流量時(shí)，因調(diào)節(jié)柱塞卡死，流量不能增大，而表現(xiàn)出動(dòng)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。(3)單個(gè)動(dòng)作故障。從液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上分析，既然是單個(gè)動(dòng)作故障，就可排除多個(gè)動(dòng)作公共部分故障的可能性，這樣可能的故障點(diǎn)就在該動(dòng)作的操縱控制部分與執(zhí)行元件之間。具體包括此動(dòng)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(guò)載閥、執(zhí)行元件和其他相關(guān)部分。其中先導(dǎo)油路、分路過(guò)載和部分操縱閥故障可用前文所述的換位對(duì)比法加以判明。換位對(duì)比法的本質(zhì)是，將有故障和無(wú)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(huì)改變，而確定故障點(diǎn)。