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工程机械之挖掘机维修技术

http://www.cm.hc360.com2017年04月25日09:03 来源:慧聪工程机械网T|T

  一、维修人员应该具备的基本知识

  对挖掘机维修之前,要认真阅读随机的使用维护说明书,以对该机液压系统有一个基本的认识。目前,中小型挖掘机液压系统几乎都是由主油路和先导操纵油路两部分组成;主油路采用双泵双回路变量开式系统,先导操纵油路皆为定量系统。通过阅读技术资料,掌握其系统的主要参数,如主安全阀的开启压力、先导操纵压力和流量等;熟悉系统的原理图,掌握系统中各元件符号的职能和相互关系,分析每个支回路的功用;对每个液压元件的结构和工作原理也应有所了解;分析导致某一故障的可能原因;对照机器了解每个液压元件所在的部位,以及它们之间的连接方式。具体诊断故障时,应遵循“有外到内,先易后难”的顺序,对导致某一故障的可能原因逐一进行排查。

  二、现场故障诊断

  现场诊断液压系统故障的主要方法还是经验诊断法。经验诊断法即为,维修人员利用已掌握的理论知识和积累的经验,结合本机实际,运用“问、看、听、摸、试”手段,快速的诊断出故障所在部位和原因的一种方法。具体为:

  1、问

  “问”就是向操作手询问故障机器的基本情况。主要了解机器有哪些异常现象;故障是突发的还是渐发的;使用中是否存在违规操作,维修保养情况;液压油牌号是否正确及更换的情况;故障发生的时机,即是在工作开始时还是在作业一段时间后才出现的,等等。获得这些信息后,即可基本确定该液压系统所出现故障的特点。一般来说,突发性故障,

  大多是因液压油过脏或弹簧折断造成阀封闭不严引起的;渐发性故障,则多数是因元件磨损严重或橡胶密封、管件老化而出现的。

  如挖掘机开始工作时正常,但工作一段时间后出现动作变慢并伴随着噪声和油温升高(油温表指示数大于75°C)的现象时,在排除非油量不足、高温环境不长时间大负荷作业、冷油器散热片污垢太多和风扇胶带打滑等原因外,则可能是泵或阀内漏造成的。例如,一台挖掘机,起初先导操纵压力正常,不久后其值下降。检查结果是,因先导泵的橡胶进油管受热折瘪,致使进油受阻造成的。

  2、看

  “看”就是通过眼睛查看液压系统的工作情况。如油箱内的油量是否符合要求,有无气泡和变色现象(机器的噪声、振动和爬行等常与油液中大量气泡有关);密封部位和管街头等处的漏油情况;压力表和油温表在工作中指示值的变化;故障部位有无损伤、连接渐脱落和固定件松动的现象。当出现液压油外漏的故障时,在排除紧固螺栓扭力不足或不均匀后,在更换可能已严重磨损或损坏的油封前,还应检查其压力是否超限。安装油封时,应检验油封型号和质量,并做到准确装配。

  3、听

  “听”就是用耳朵检查液压系统有无异常响声。正常的机器运转声响有一定的节奏和音律,并保持稳定。因此,熟悉和掌握这些规律,并保持稳定。因此,熟悉和掌握这些规律,就能准确地诊断出液压系统是否工作正常;同时,根据节奏和音律的变化情况,以及不正常声音产生的部件,就可确定故障发生的部件,就可确定故障发生的部位和损伤程度。如高音刺耳的啸叫声,通常是吸进了空气;液压泵的“喳喳”或“咯咯”声,往往是泵轴或轴承损坏;换向阀发出“哧哧”的声音,是阀杆开度不足;粗沉的“嗒嗒”声,可能是过载阀过载的声音。若是气蚀声,则可能是滤油器被污物堵塞、液压泵吸油管松动或油箱油面太低等。

  4、摸

  “摸”就是利用灵敏的手指触觉,检查压系统的管路或元件是否发生振动、冲击和油液温升异常等故障。如用手触摸泵壳或液压件,跟据冷热程度就可判断出液压系统是否有异常温升,并判明温升原因及部位。若泵壳过热,则说明泵内泄严重或吸进了空气。若感觉振动异常,可能是回转部件安装平衡不好、紧固螺钉松动或系统内有气体等故障。

  5、试

  “试”就是操作一下机器液压系统的执行元件,从其工作情况判定故障的部位和原因。

  (1)全面试。根据液压系统的设计功能,逐个做实验,以确定故障是在局部区域还是在全区域。如全机动作失灵或无力,则应首先检查先导操纵压力是否正常,离合器(连轴器)是否打滑(松脱),发动机动力是否足够,液压油油量是否充足和液压泵进口的密封情况。如一台挖掘机地故障症状仅表现为动臂自动下降,则故障原因可能在换向阀、过载阀或液压缸的油路之中,与液压泵及主安全阀无关。

  (2)交换试。当液压系统中仅出现某一回路或某一功能丧失时,可与相同(或相关)功能的油路交换,以进一步确定故障部位。如挖掘机有两个互相独立的工作回路,每一个回路都有自己的一些元件,当一个回路发生故障时,可通过交换高压油管使另一泵于这个回路接通,若故障还在一侧,则说明故障不在泵上。

  三、挖掘机维修方法

  1、发动机转速下降

  首先要测试发动机本身输出功率,如果发动机输出功率低于额定功率,则产生故障的原因可能是燃油品质差、燃油压力低、气门间隙不对、发动机的某缸不工作、喷油定时有错、燃油量的调定值不对、进气系统漏气、制动器及其操纵杆有毛病和涡轮增压器积炭。如果发动机输出动力正常,就需要查看是否因为液压泵的流量和发动机的输出功率不匹配。

  液压挖掘机在作业中速度与负载是成反比的,就是流量和泵的输出压力乘积是一个不变量,泵的输出功率恒定或近似恒定。如果泵控制系统出现了故障,就不能实现发动机、泵及阀在不同工况区域负荷优化匹配状态,挖掘机从而将不能正常工作。此类故障要先从电器系统入手,再检查液压系统,最后检查机械传动系统。

  2、工作速度变慢

  挖掘机工作速度变慢主要原因是整机各部磨损造成发动机功率下降与液压系统内泄。挖掘机的液压泵为柱塞变量泵,工作一定时间后,泵内部液压元件(缸体、柱塞、配流盘、九孔板、龟背等)不可避免的产生过度磨损,会造成内漏,各参数据不协调,从而导致流量不足油温过高,工作速度缓慢。这时就需要整机大修,对磨损超限的零部件进行修复更换。

  但若不是工作时间很长的挖掘机突然变慢,就需要检查以下几方面。先查电路保险丝是否断路或短路,再查先导压力是否正常,再看看伺服控制阀-伺服活塞是否卡死以及分配器合流是否故障等,最后将液压泵拆卸进行数据测量,确认挖机问题所在。

  3、挖掘机无力

  挖掘无力是挖掘机典型故障之一。对于挖掘无力可分为两种情况:一种为挖掘无力,发动机不憋车,感觉负荷很轻;第二种为挖掘无力,当动臂或斗杆伸到底时,发动机严重憋车,甚至熄火。

  ①挖掘无力但发动机不憋车。挖掘力的大小由主泵输出压力决定,发动机是否憋车取决于油泵吸收转矩与发动机输出转矩间的关系。发动机不憋车说明油泵吸收转矩较小,发动机负荷轻。如果挖掘机的工作速度没有明显异常,则应重点检查主泵的最大输出压力即系统溢流压力。如果溢流压力测量值低于规定值,表明该机构液压回路的过载溢流阀设定值不正确,导致该机构过早溢流,工作无力。则可以通过转动调整螺丝来调整机器。

  ②挖掘无力,发动机憋车。发动机憋车表明油泵的吸收转矩大于发动机输出转矩,致使发动机超载。这种故障应首先检查发动机速度传感系统是否正常,检查方法与前文所述发动机检查方法类似。经过以上细致的检查与排除故障,发动机速度传感系统恢复正常功能,发动机憋车现象消失,挖掘力就会恢复正常。

  4、"跳挡"的原因

  (1)变速传动机构磨损W4-60型挖掘机上采用的是机械换挡变速的传动机构,这种传动机构是依靠滑动齿套在固定齿套上作轴向移动并与各挡的从动齿轮相啮合来实现换挡的。在频繁的换挡过程中,上述各啮合齿轮的轮齿端面易被磨成锥形,造成其啮合性能降低而导致"跳挡"。

  (2)自锁机构的性能下降为防止变速器"跳挡",该型挖掘机在变速器的Ⅱ、Ⅲ挡和Ⅳ、Ⅴ挡拨叉轴上方的箱盖孔内和Ⅰ、倒挡拨叉内均安有起自锁作用的钢球及弹簧。当起定位自锁作用的弹簧其弹性减弱或折断时,自锁机构的自锁性能会下降直至消失,造成变速器"跳挡"。同时,定位钢球或拨叉轴上的凹槽若出现磨损,也可造成变速器"跳挡"。

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