工程機(jī)械類職稱論文(2)
工程機(jī)械類職稱論文
工程機(jī)械類職稱論文篇2
淺談工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障診斷
[摘 要]現(xiàn)場施工中的工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障的診斷,往往受現(xiàn)場條件的限制,并且在出現(xiàn)故障后要求盡快排除,以免影響施工進(jìn)度。本文介紹幾種現(xiàn)場常用的工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障診斷方法,并分析了工程機(jī)械液壓系統(tǒng)常見故障。
[關(guān)鍵詞]工程機(jī)械;液壓系統(tǒng);故障;診斷
科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和交通基本建設(shè)的需求,為工程機(jī)械提供了廣闊的發(fā)展空間。特別是在高等級公路施工中,機(jī)械化大生產(chǎn)已完全取代了傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式。高效、低耗、優(yōu)質(zhì)是工程機(jī)械使用性能的體現(xiàn),是實(shí)現(xiàn)高等級公路建設(shè)目標(biāo)任務(wù)的重要保證。隨著工程機(jī)械自動化水平不斷提高,液壓技術(shù)也被廣泛地應(yīng)用。
一、工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障的特點(diǎn)
工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障的特點(diǎn),液力機(jī)械傳動系統(tǒng)主要由液壓泵、控制閥、變矩器、變速器和動力換擋變速閥等組成、其故障通常表現(xiàn)為行走無力或液壓離合器接合不良。工作裝置液壓系統(tǒng)主要由液壓泵、控制閥、液壓馬達(dá)和液壓缸組成,其故障主要表現(xiàn)為馬達(dá)的行走或回轉(zhuǎn)無力、液壓缸活塞的伸出和縮回遲緩。這兩種系統(tǒng)故障的共同特點(diǎn)為:系統(tǒng)壓力不足。
二、工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障的現(xiàn)場檢測與診斷方法
1、現(xiàn)場的初步檢查與診斷
根據(jù)故障現(xiàn)象查清有關(guān)情況,對照液壓系統(tǒng)圖分析產(chǎn)生故障的部位和初步原因,不可忽視看起來十分簡單的原因,更不可盲目亂拆,以免造成不必要的損失。在具體的檢查過程中應(yīng)掃以下步驟進(jìn)行。
(1)向駕駛員了解情況,對故障產(chǎn)生時機(jī)器的狀態(tài),聲音等都要做詳盡了解,避免了小題大做,化易為難。如一臺966D裝載機(jī),在給變速器換完油后發(fā)現(xiàn)機(jī)器行走無力。變矩器油溫過高。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn),所加傳動油號錯誤,在弄清了引發(fā)故障的原因后,故障得以迅速排除。
(2)進(jìn)行必要的具體操作。有時,駕駛員對機(jī)器故障的因果關(guān)系陳述不清,致使故障診斷困難,這時進(jìn)行必要的現(xiàn)場操作將獲益匪淺。
(3)油質(zhì)、油量的檢查。此內(nèi)容看似簡單,社施起來卻常被忽視。如一臺966D裝載機(jī)(其行走機(jī)構(gòu)為液壓力傳動系統(tǒng)),駕駛員放假時已將變速器油放完。待工地搬遷后助手來開車時,發(fā)現(xiàn)機(jī)器不能行走,原以為是出了大故障,但維修人員在現(xiàn)場只作憑聽聲音、檢查油尺就解決了問題,避免了大事故的發(fā)生。又如,一臺日立EX220-2挖掘機(jī),在修理完液壓缸后發(fā)現(xiàn)液壓油不足,而現(xiàn)場采購的液壓油為土法提煉的再生油,續(xù)加到油箱后造成了油質(zhì)的污染。變質(zhì)起泡,致使機(jī)器動作無力,更換液壓油后故障得以排除。因此,對油質(zhì),油量的檢查必須引起足夠的重視;否則將燒壞液壓泵,損壞傳動系統(tǒng)。
(4)檢查各種濾芯。濾油器是液壓系統(tǒng)的清潔工具,在故障診斷時,檢查濾油器(臺濾油器的臟污程度、濾芯上各種雜質(zhì)的性狀等)可為進(jìn)一步分析故障提供依據(jù)。如一臺加騰HD820型挖掘機(jī),在運(yùn)轉(zhuǎn)了4000h左右后發(fā)現(xiàn)整機(jī)無力;拆檢其液壓系統(tǒng)濾油器時,發(fā)現(xiàn)濾芯損壞,堵住了回油口,更換濾芯后故障得以排除。
如果通過以上的初步檢查后仍不能排除故障,則應(yīng)借助儀器做更為詳細(xì)的檢測。
2、液壓系統(tǒng)的儀器診斷
在一般的現(xiàn)場檢測中,由于流量的檢測比較困難,加之液壓系統(tǒng)的故障往往又都表現(xiàn)為壓力不足,因此在現(xiàn)場檢測中,更多地是采用檢測系統(tǒng)壓力的方法。如一臺966D裝載機(jī),在運(yùn)轉(zhuǎn)6000h后發(fā)現(xiàn)其行走無力,檢測變矩器進(jìn)、出口的壓力值,結(jié)果都很正常;操作動力換擋變速閥,測量方向離合器壓力時,該壓力僅為0.5MPa,即建立不起正常壓力。解全變速器后發(fā)現(xiàn),方向離合器油道中油封損壞,造成液壓油滲漏,更換油封后故障被排除。又如,一臺EX220-5挖掘機(jī),運(yùn)轉(zhuǎn)3000h后發(fā)現(xiàn)行走跑偏,檢測行走系統(tǒng)壓力發(fā)現(xiàn),左邊為32MPa,右邊只有26MPa,后調(diào)整右行走安全閥壓力,故障得以排除。
3、電腦診斷
隨著機(jī)電液一體化在工程機(jī)械上的廣泛應(yīng)用,單一的壓力測試已不能滿足現(xiàn)場檢測的需要,現(xiàn)在越來越多的進(jìn)口工程機(jī)械,其故障診斷要借助專門的檢測電腦來完成,檢測電腦所測數(shù)據(jù)豐富、體積小且攜帶方便。如一臺日立EX220-2挖掘機(jī),工作裝置液壓系統(tǒng)無力,當(dāng)操作挖掘機(jī)手柄時,伴隨發(fā)動朵變聲并冒濃煙。利用檢測電腦檢測時發(fā)現(xiàn),液壓泵流量無顯著變化,壓力升高時發(fā)動機(jī)變聲,經(jīng)分析認(rèn)為,液壓泵流量太大,斜盤無法調(diào)整流量。解體液壓泵伺服閥,發(fā)現(xiàn)伺服閥與液壓泵流量調(diào)整斜盤的連接銷軸斷裂,更換銷軸后故障被排除。
4、其它診斷方法
現(xiàn)場維修中常采用不用儀器的對換診斷方法,這種方法常在不同型號機(jī)器進(jìn)行整體測試時使用,即若現(xiàn)場無檢測儀器或被查元件比較精必而不宜拆開時,可換上其它同型號機(jī)器上元件在進(jìn)行檢查,即能快速地診斷出有否故障。如一臺CAT320L挖掘機(jī)在工作不到500h時,工作裝置液壓系統(tǒng)無力,當(dāng)時現(xiàn)場無檢測儀器,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)初步判斷主安全閥有故障;可是現(xiàn)場解體主安全閥,發(fā)現(xiàn)先導(dǎo)針閥錐面并無明顯的磨損和傷痕,遂將同場另一臺同型號的320L挖掘機(jī)上的主安全閥與該安全閥進(jìn)行了對換,試機(jī)后故障被排除。這種對換診斷討法簡單易行,但須判斷準(zhǔn)確。
三、工程機(jī)械液壓系統(tǒng)常見故障分析
1、液壓系統(tǒng)振動和噪音
振動和噪聲直接危機(jī)到人的情緒、健康和工作環(huán)境,容易使人產(chǎn)生疲倦,造成安全事故。
產(chǎn)生這類故障的原因及消除方法:(1)當(dāng)吸油路中有氣體存在時產(chǎn)生嚴(yán)重的噪音。一方面可能是吸油高度太大,吸油管道太細(xì),油泵轉(zhuǎn)速太高,油箱透氣不好,補(bǔ)給油泵供油不夠,油液太粘或?yàn)V油網(wǎng)堵塞等原因,使油液不能添滿油泵的吸油空間,使溶解在油液中的空氣分離不出來,產(chǎn)生所謂空蝕現(xiàn)象;另一方面可能是吸油管密封不好,油面太低,濾油網(wǎng)部分外露,使得在吸油的同時吸入大量空氣。(2)噪音和振動也可能是油泵或馬達(dá)的質(zhì)量不好所致。油泵和馬達(dá)的流量脈動,困油現(xiàn)象未能很好消除,葉片或活塞卡死,都將引起噪音和振動。
2、油溫過高
產(chǎn)生這類故障的主要原因往往是液壓系統(tǒng)設(shè)計不當(dāng)或使用時調(diào)整壓力不當(dāng)及周圍環(huán)境溫度較高等。調(diào)速方法、系統(tǒng)壓力及油泵的效率、各個閥的額定流量、管道的大小、油箱的容量以及卸荷方式都直接影響油液的溫升,這些問題在設(shè)計系統(tǒng)時要注意妥善處理。除了設(shè)計不當(dāng)外,液壓系統(tǒng)出現(xiàn)油溫過高的一些可能原因如下:
(1)泄漏比較嚴(yán)重;(2)散熱不良,油箱散熱面積不足,油箱儲油量太小,致使油液循環(huán)太快,冷卻器的冷卻作用差;(3)誤用粘度太大的油液,引起液壓損失過大;(4)工作時超過了額定工作能力,因而產(chǎn)生熱。
3、液壓系統(tǒng)泄漏
液壓系統(tǒng)泄漏的原因錯綜復(fù)雜,主要與振動、溫升、壓差、間隙和設(shè)計、制造、安裝及維護(hù)不當(dāng)有關(guān)。泄漏分為外泄漏和內(nèi)泄漏。外泄漏是指油液從元器件或管件內(nèi)部向外部泄漏;內(nèi)泄漏是指元器件內(nèi)部由于間隙、磨損等原因有少量油液從高壓腔流向低壓腔。為控制內(nèi)泄漏,國家頒布了各類元件出廠的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)中對元件的泄漏量做出了詳細(xì)的規(guī)定??刂仆庑孤?,常以提高元器件幾何精度、表面粗糙度及合理設(shè)計、正確使用密封件來預(yù)防和解決漏油問題。
4、工作機(jī)構(gòu)運(yùn)動速度不夠或完全不動
產(chǎn)生這類故障的主要原因是油泵輸油量不夠或完全不輸油,系統(tǒng)泄漏過多,進(jìn)入液動機(jī)流量不夠,溢流閥調(diào)節(jié)的壓力過低,克服不了工作機(jī)構(gòu)的負(fù)載阻力等。一些可能的原因及消除方法有:(1)油泵轉(zhuǎn)向不對或油泵吸油量不夠,吸油管阻力過大,油箱中油面過低,吸油管漏氣,油箱通大氣的孔堵塞,使油面受到壓力低于正常壓力,油液粘度太大或油溫太低,這些都會導(dǎo)致油泵吸油量不夠,從而輸油量也就不夠了。(2)油泵內(nèi)泄漏嚴(yán)重。油泵零件磨損,密封間隙變大或油泵殼體的鑄造缺陷,使壓油腔與吸油腔連通起來。(3)處于壓力油路的管接頭及各種閥的泄漏,特別是液動機(jī)內(nèi)的密封裝置損壞,內(nèi)泄漏嚴(yán)重。判明原因后,便采取相應(yīng)措施(如修理或更換磨損零件,清洗有關(guān)元件,更換損壞的密封裝置等)加以改正。
四、結(jié)語
總之,工程機(jī)械液壓系統(tǒng)出現(xiàn)某一種故障現(xiàn)象可能由許多因素影響后造成的,因此分析液壓故障必須能看懂液壓系統(tǒng)原理圖,對原理圖中各個元件的作用有一個大體的了解,然后根據(jù)故障現(xiàn)象進(jìn)行分析、判斷,針對許多因素引起的故障原因需逐一分析,抓住主要矛盾,才能較好的解決和排除。
參考文獻(xiàn)
1、范承寧,淺談工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障診斷和維護(hù),《中國科技財富》?2012年9期