郭慶
【摘 要】隨著工程建設(shè)的需求,挖掘機(jī)在道路橋梁、房屋建筑等各種土石方工程施工中得到廣泛應(yīng)用,而液壓系統(tǒng)是挖掘機(jī)實現(xiàn)各種運(yùn)動和進(jìn)行自動控制的基礎(chǔ),它將直接影響挖掘機(jī)的挖掘特性。
【關(guān)鍵詞】挖掘機(jī);系統(tǒng)故障診斷 目前,施工中使用的挖掘機(jī)多數(shù)是斗容量為1m3左右的單斗液壓挖掘機(jī),它們多采用雙泵、雙回路全功率變量液壓系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)是液壓挖掘機(jī)的核心,其結(jié)構(gòu)緊湊,工作平穩(wěn)、操作簡便和省力,但若使用維護(hù)不當(dāng),會加大故障發(fā)生率,影響機(jī)械的可靠性和使用壽命。因此,本文就挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)常見的故障進(jìn)行了分析。
1.挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)常見故障分析
挖掘機(jī)的很多故障常與液壓系統(tǒng)有關(guān)。如果能夠準(zhǔn)確、快速地判斷故障所在部位和原因,并及時排除,可加快工程進(jìn)度、減少經(jīng)濟(jì)損失。工地上維修技術(shù)資料比較缺乏,給液壓系統(tǒng)的檢測、保養(yǎng)、修理帶來很多困難。
1.1液壓油引起的一系列故障及預(yù)防
液壓油是液壓系統(tǒng)工作的直接介質(zhì),液壓系統(tǒng)所有的動力和操作控制都是由液壓油來傳遞的,引起液壓油“變質(zhì)”的主要部位有液壓油箱、液壓油濾芯、液壓件(如:液壓泵、液壓馬達(dá)及各種控制閥等)磨損產(chǎn)生的雜質(zhì)等。
(1)液壓油箱用于存儲供油、散熱冷卻、沉淀雜質(zhì)和排放液壓系統(tǒng)空氣。液壓油供應(yīng)不足,會使液壓油泵吸空,磨損嚴(yán)重,很快報廢;液壓油中混入空氣,導(dǎo)致油液壓縮彈性增大,油泵和其它工作裝置的容積效率降低,整個液壓系統(tǒng)工作效率降低;密封面受到損傷,油泵和工作裝置很快磨損。應(yīng)經(jīng)常檢查液壓油箱的液壓油,保證數(shù)量在正常范圍內(nèi)。
(2)液壓油箱中的液壓油濾芯超期使用,雜質(zhì)吸附在表面,濾芯堵塞,油泵吸油不足,產(chǎn)生吸空。定期更換液壓油濾芯是最有效的預(yù)防方法。
(3)液壓油使用時間過長不更換,雜質(zhì)積累越來越多,而細(xì)顆粒越來越小,有時肉眼根本看不見,很容易透過液壓油濾芯;油液使用時間過長,雜質(zhì)通過工作循環(huán)帶到各工作裝置和控制元件,導(dǎo)致整個液壓系統(tǒng)液壓元件快速磨損。預(yù)防方法為:定期更換液壓油,或定期抽樣檢驗,發(fā)現(xiàn)雜質(zhì)超標(biāo)就及時更換。
1.2液壓密封件、元件的磨損、泄漏故障
挖掘機(jī)用久了后,難免顯現(xiàn)“行走跑偏、無力”的常見故障及老化問題。發(fā)生故障時,很多修理工和較少接觸液壓技術(shù)的人,只想到是行走馬達(dá)磨損嚴(yán)重,卻忽略了其它易損件,比如液壓管路是否堵塞或泄漏、密封件是否泄漏等。液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問題,在排除液壓油不足和液壓油濾芯堵塞后,優(yōu)先考慮密封件老化磨損產(chǎn)生泄漏等因素。如果是液壓油泵、控制閥等部位的硬件故障,不要輕易拆卸,因為泵體、閥體上有許多壓力微控制閥,拆卸不當(dāng)會改變控制數(shù)值或損壞。
1.3粗暴、大意作業(yè)操作
在進(jìn)行挖掘、回轉(zhuǎn)、鏟推、舉升等作業(yè)操作時,動作須平穩(wěn)準(zhǔn)確;操縱桿及時收放,避免過猛過快;液壓缸、液壓馬達(dá)等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的進(jìn)、出油口,突然開關(guān),會產(chǎn)生壓力沖擊,使各部油封加速損壞、高壓軟管起泡破裂、管接頭處松動滲漏,甚至溢流閥瞬時開啟過大、閥芯卡死;作業(yè)無力,工作效率降低,使用壽命縮短。
2.現(xiàn)場故障診斷的基本要求、方法
現(xiàn)場故障診斷的基本要求、方法。
檢查故障時,對照機(jī)器了解每個液壓元件所在的部位及相互間的連接方式。盡量把復(fù)雜的系統(tǒng)分解成幾個較簡單的液壓系統(tǒng),再逐個排除,最好和技術(shù)資料對應(yīng)檢查;熟悉系統(tǒng)的原理圖,掌握系統(tǒng)中每個液壓元件的功能、結(jié)構(gòu)和工作原理,了解各分支回路的功用。分析某一故障的可能原因。診斷故障時,遵循“先易后難、先外后內(nèi)、先重點后一般”的順序,分析和解決問題。
3.挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的正確使用與維護(hù)
3.1正確選擇液壓油
液壓油是液壓系統(tǒng)傳遞動力和信號的工作介質(zhì),主要將液壓系統(tǒng)中某點所施加的力傳遞到其它部位,同時潤滑、冷卻和防銹。液壓元件的設(shè)計、材料和性能及選用的液壓油是否合適,很大程度上決定了液壓系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性、準(zhǔn)確性和靈活性。
選擇液壓油的要求為:合適粘度,粘度隨溫度變化要??;良好潤滑性能;抗氧化性好;抗剪切安定性好;防腐性能好;抗乳化性好;抗泡沫性好;油的清潔度好;對密封材料的影響小。
3.2液壓油的污染控制
液壓系統(tǒng)用油的品質(zhì)好壞會直接影響液壓系統(tǒng)各元件的工作壽命與可靠性。實踐證明,系統(tǒng)諸多故障中有70%左右是油液污染所致。污染包括水分、膠質(zhì)、空氣、病菌、波動沖擊、靜電固體顆粒及一切危害系統(tǒng)的能量等,即砂粒、灰塵、切屑、焊渣、金屬銹片以及密封材料磨損顆粒、油箱或濾油器內(nèi)壁防腐層表皮剝落碎渣等顆粒。
為提高液壓系統(tǒng)可靠性、延長挖掘機(jī)使用壽命,必須設(shè)法控制污物來源:
(1)按說明書的規(guī)定,選用合適的液壓油。其種類和精度,須依據(jù)液壓元件廠家的具體規(guī)定和要求;因故使用代用油時,盡可能滿足原牌號油的性能要求;切忌不同牌號的液壓油混合使用。
(2)采用封閉式油箱,在油箱入口處安裝具有一定精度的空氣濾清器。
(3)使用過程中,防止水分、乳化液、灰塵、纖維及其它機(jī)械雜物侵入。
(4)系統(tǒng)管路、元件充滿油后,液壓油箱油量保持在規(guī)定油位內(nèi)。
(5)元件、管路和系統(tǒng)在投入使用前,必須進(jìn)行嚴(yán)格清洗。
(6)嚴(yán)格過濾所加的液壓油。經(jīng)常檢查濾油器,更換污油。
(7)定期檢查液壓油質(zhì)量,保持其清潔。①液壓油在使用中逐漸被氧化,粘度等性能會改變,可從液壓油的顏色、氣味判斷氧化程度確定②液壓油中混入水分,會降低潤滑性能,腐蝕金屬。③機(jī)械工作一段時間后,取數(shù)滴液壓油放在手上抹開,觀察到金屬顆粒或在光線下的微小閃亮點,說明液壓油含機(jī)械雜質(zhì)較多,應(yīng)該更換。
(8)清洗液壓系統(tǒng)的清洗液,忌用煤油或柴油,最好采用系統(tǒng)用過的牌號相同的液壓油。清洗時盡可能采用大流量,使管路中的液流呈紊流狀態(tài);完成各個執(zhí)行元件的動作,沖洗出各個泵、閥與液壓缸等元件的污染物。清洗結(jié)束,在熱狀態(tài)下排掉清洗液,再加入新的工作油液。
3.3防止油溫過高
實驗證明,液壓系統(tǒng)溫度一般在35~60℃較為合適,最高不超過80℃。油溫過高,粘度下降,油膜變薄就容易損壞,使?jié)櫥阅茏儾?,容積效率降低,機(jī)械磨損加劇,橡膠密封圈加速老化,密封性能隨之降低。
因此,必須控制系統(tǒng)油溫:①保持油箱中的正常油量,使系統(tǒng)有足夠的油液進(jìn)行循環(huán)冷卻;②執(zhí)行機(jī)構(gòu)不工作時,及時讓系統(tǒng)卸荷;③經(jīng)常清洗冷卻裝置,保持其良好的工作狀態(tài)。
3.4加強(qiáng)液壓系統(tǒng)的日常維護(hù)和保養(yǎng)
嚴(yán)格認(rèn)真的日常檢查、保養(yǎng),可以及時發(fā)現(xiàn)、排除小故障,預(yù)防事故的發(fā)生:①液壓系統(tǒng)工作前,仔細(xì)檢查各緊固件和管接頭有無松脫以及管道有無變形或損傷;②液壓泵首次運(yùn)轉(zhuǎn)前,向泵內(nèi)注滿油,可以防止空轉(zhuǎn)損壞液壓泵;③液壓泵開始運(yùn)轉(zhuǎn)時,采取連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的方法,觀察運(yùn)轉(zhuǎn)是否靈活,確認(rèn)無異常響聲后再進(jìn)行工作;④工作裝置液壓系統(tǒng)分配閥的工作壓力超過或低于規(guī)定值時,必須進(jìn)行調(diào)整;⑤液壓系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定工作狀態(tài)后,隨時注意液壓馬達(dá)、換向閥、溢流閥等元件的工作情況,以及整個系統(tǒng)的漏油和振動等情況。
4.結(jié)語
挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問題時,能否找出故障的真正原因,必須從點滴的日常積累開始,注重設(shè)備檢查和維修工作的細(xì)節(jié),不斷提高技術(shù)和工作能力。