挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)故障診斷與排除

1、挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)故障診斷與排除一、大臂舉升緩慢或無力 1、 現(xiàn)像挖掘機(jī)工作時(shí)，大臂舉升緩慢。 2、 原因分析挖掘機(jī)大臂舉升，是靠油泵輸出的壓力油順管道經(jīng)閥進(jìn)入大臂油缸的后腔，油缸內(nèi)的活塞在工作油液壓力的作用下移動(dòng)，通過活塞桿將大臂舉起。由此看來，大臂舉升的速度與進(jìn)入油缸油液的壓力和流量有關(guān)。根據(jù)輸入油缸的功率等于油缸輸出的功率這一道理，再根據(jù)輸入液壓油缸的功率P等于液壓油缸的工作壓力與進(jìn)入液壓油缸流量的乘積，那么，大臂舉升緩慢多半是因輸入液壓油缸的功率減少，也就是輸入油缸的功率減少所致。引起輸入油缸的功率減小的原因有：（1）油泵的影響 根據(jù)油缸內(nèi)的活塞移動(dòng)速度與進(jìn)入油缸油液的工作流量成正比關(guān)系，

2、如果液壓油泵輸出的流量減少，必然會(huì)使大臂油缸舉升緩慢。進(jìn)而分析，油泵的實(shí)際流量等于油泵的理論流量與總效率的乘積（油泵容積效率與機(jī)械效率之和）如果油泵的總效率減小，則油泵實(shí)際流量也必然在減小。使油泵總效率減小的主要原因是:油泵泄漏量增大和機(jī)械摩擦損失增大。（2）油缸的影響 液壓油缸活塞密封圈損壞、油缸拉傷、油缸蓋密封圈損壞而引起油液竄腔或漏油，使油缸內(nèi)的容積效率減小，即油缸本身效率減小，故輸出的功率減小，其表現(xiàn)為動(dòng)臂舉升速度緩慢。（3）油路泄漏的影響 油泵的吸程段（油泵至油箱）管路密封不良而吸入空氣，影響泵油效率；油泵至油缸的壓程段向系統(tǒng)外漏油或通過操縱閥漏回油箱，均會(huì)使進(jìn)入油缸的油液流量減小，

3、壓力降低，導(dǎo)致動(dòng)臂舉升緩慢。（4）油路堵塞的影響 液壓系統(tǒng)的工作油液一般會(huì)有機(jī)械雜質(zhì)，這些雜質(zhì)在油路中的流油載面小的部位堵塞，使進(jìn)入油缸油液流量減小，同時(shí)還會(huì)引起壓力降低。因此，致使油缸輸出功率減小而使大臂舉升緩慢。吸油口處的濾網(wǎng)堵塞，會(huì)使油泵吸油段真空度增大，當(dāng)達(dá)到分離油中的空氣壓力時(shí)，則使溶于油液中的空氣被分離出來，被油泵吸入而影響油泵的輸出功率。根據(jù)油缸的輸出功率等于油泵輸入油缸功率，所以因油缸的功率減小而大臂舉升緩慢?；赜吐凡糠值臑V油網(wǎng)或散熱器堵塞，會(huì)使油缸的背壓增大，導(dǎo)致油缸活塞兩側(cè)壓力差小。根據(jù)油缸的活塞移動(dòng)速度與活塞兩側(cè)的壓力存在著正比關(guān)系，當(dāng)活塞兩側(cè)的壓力差減小時(shí)，大臂舉升緩慢

4、。（5）閥的影響 安全閥（過載閥或溢流閥）調(diào)定壓力過低或閥門關(guān)閉不嚴(yán)，均會(huì)造成系統(tǒng)內(nèi)工作油液壓力下降，根據(jù)巴斯克壓力處處相等的定理，所以油缸內(nèi)的壓力也降低，故油缸因壓力低而舉升速度緩慢。單向閥因機(jī)械雜質(zhì)使閥門與閥座關(guān)閉不嚴(yán)，或閥門與閥座密封不良而關(guān)閉不嚴(yán)，其結(jié)果與上述情況相同。換向閥的閥芯與配合副的間隙過大，造成工作時(shí)會(huì)有部分壓力油流回油箱，其結(jié)果也與上述情況相同。（6）油泵的進(jìn)出油管接頭接反，油缸不動(dòng)作。 3、診斷與排除如果液壓工作裝置動(dòng)作均緩慢，表明大臂油缸舉升緩慢的故障在主供油或總回油部分。若其他工作裝置工作速度正常，唯有大臂油缸舉升緩慢，則表明舉升無力的故障在大臂支路。（1）外觀檢查主

5、油路外泄漏 如果主油路有漏出系統(tǒng)外的油跡，表明是大臂舉升無力的故障所在，應(yīng)順油跡查明漏油的原因，并予以排除。（2）檢查油箱內(nèi)的油液體 若油液嚴(yán)重不足或氣泡過多，便是由于主油路壓力不足引起的大臂舉升緩慢，應(yīng)加注油液，使之液面滿足高度要求。若是氣泡過多，可能是回轉(zhuǎn)接頭處油路與氣路相通，應(yīng)更換回轉(zhuǎn)接頭密封圈。若油液氧化變質(zhì)呈黑褐色，并發(fā)出有臭味，說明油液變質(zhì)，應(yīng)更換。（3）檢查油溫 若系統(tǒng)的油溫超過80，表明是引起大臂舉升緩慢原因所在，應(yīng)予以冷卻。若冷卻后故障消失，證明散熱器散熱不良或大負(fù)荷連續(xù)工作時(shí)間過長(zhǎng)。別外，若油溫低時(shí)工作正常，油溫高時(shí)大臂舉升速度緩慢，表明油質(zhì)變壞或系統(tǒng)液壓元件磨損，使系統(tǒng)效

6、率降低之故。前者多發(fā)生在使用期。后者多發(fā)生在耗損期。（4）檢查主安全閥 若將安全閥的調(diào)整螺柱旋入（每旋入一圈壓力變化2.352MPa）壓力上升至規(guī)定值，且大臂舉升速度正常，便是主安全調(diào)整不當(dāng)所致。若調(diào)整無效，表明是主安全閥的閥芯卡滯在開啟位置或關(guān)閉不嚴(yán)所致，應(yīng)拆下進(jìn)而檢查并予以排除。若調(diào)壓彈簧折斷時(shí)，應(yīng)予以更換。（5）在調(diào)整主安全閥時(shí)，調(diào)壓螺柱每旋入一圈但壓力不增加（23.52MPa），表明油泵有故障。若大臂舉升緩慢故障發(fā)生在早期（走合期），證明吸油道有漏氣；若發(fā)生在耗損期，證明油泵磨損嚴(yán)重而泵油效率低所致，應(yīng)予以修理或更換。（6）檢查油缸 若油缸舉升后操縱閥處于中位時(shí)，大臂有明顯的自動(dòng)下降，

7、有可能是油缸密封不良，油缸安全閥關(guān)閉不嚴(yán)，油管漏油操縱閥漏油，應(yīng)進(jìn)而查明原因并對(duì)癥排除。若油缸舉升緩慢發(fā)生在早期，多數(shù)是裝配油缸時(shí)密封件損壞的可能性很大；也有可能在裝配時(shí)未清除制造時(shí)的機(jī)械雜質(zhì)（金屬屑、砂粒等）將安全閥閥芯或單向閥卡在開啟位置影響閥芯的關(guān)閉；管道接頭連接松動(dòng)密封圈損壞而漏油。以上原因都能引起液壓系統(tǒng)內(nèi)壓力下降，致使大臂舉升緩慢，應(yīng)進(jìn)而查明原因并予以排除。若大臂油缸的安全閥調(diào)定壓力低于規(guī)定值時(shí)，應(yīng)予以調(diào)整。其方法是：將螺塞擰出，在彈簧增加墊為升為壓（墊片厚每增厚1mm,可增加壓力2.45MPa）。鏟斗油缸故障現(xiàn)象，原因分析、診斷與排除方法與大臂油缸基本相同。當(dāng)上述油缸遇有類同故障

8、時(shí)，可參看大臂油缸的故障分析與診斷排除。二、液壓馬達(dá)回轉(zhuǎn)無力液壓馬達(dá)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)，設(shè)在液壓傳動(dòng)的末端，是把液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，使平臺(tái)回轉(zhuǎn)。此馬達(dá)采用軸向柱塞點(diǎn)接觸中轉(zhuǎn)速的液壓馬達(dá)。 1、 現(xiàn)象工作時(shí)平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)速度低于6r/min 2、 原因分析液壓馬達(dá)與軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)與工作原理基本相同。軸向柱塞泵是通過吸油和壓油產(chǎn)生動(dòng)力，即把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體壓力能。而液壓馬達(dá)進(jìn)入的是高壓力油，排出去的是低壓力油，即將液體壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。由此看來液壓馬達(dá)實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于多個(gè)單缸柱塞油缸的組合，即把多個(gè)單向油缸周向均布，柱塞的外端頂在斜盤。當(dāng)油泵向油缸提供壓力油時(shí)，柱塞在壓力油的作用下伸出，并在斜盤上下滑，于是產(chǎn)生

9、了一個(gè)轉(zhuǎn)矩，油泵連續(xù)不斷地向液壓馬達(dá)提供壓力油，液壓馬達(dá)就連續(xù)不斷的轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過齒輪傳動(dòng)箱使最終驅(qū)動(dòng)齒輪與車架固定的內(nèi)齒圈嚙合而帶動(dòng)平臺(tái)旋轉(zhuǎn)。由上可知，液壓馬達(dá)的構(gòu)造與工作原理與前述液壓油缸的工作原理基本相同，如果液壓馬達(dá)出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)速度緩慢的故障時(shí)，其分析、診斷與排除的方法與工作裝置的液壓油缸和軸向柱塞泵相類似，故在此不再贅述。分析、診斷與排除液壓馬達(dá)故障時(shí)請(qǐng)參看前述內(nèi)容。三、液壓馬達(dá)“爬行” 1、現(xiàn)象平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)忽停忽動(dòng)，即轉(zhuǎn)動(dòng)不連續(xù)。速度緩慢，力量不足等現(xiàn)象。 2、原因分析液壓馬達(dá)是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置，即輸入液體壓力能轉(zhuǎn)換機(jī)械能輸出，若不考慮壓馬達(dá)本身效率時(shí)，應(yīng)該是能量的輸入等于輸出。由此看

10、來，液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)無力必然是輸入液壓馬達(dá)的能量減少，當(dāng)能量難以克服平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)阻力時(shí)，就出現(xiàn)了停轉(zhuǎn)。根據(jù)液壓傳動(dòng)原理可知，液壓馬達(dá)這是靠液體壓力來轉(zhuǎn)動(dòng)的。液壓馬達(dá)在操縱閥接通壓力油路的情況下停轉(zhuǎn)，必然是因輸入液壓馬達(dá)柱塞油缸的油液工作壓力不足以克服平臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)阻力而停轉(zhuǎn)。待積蓄的能量足夠克服阻力時(shí)，液壓馬達(dá)使克服阻力而沖跳轉(zhuǎn)動(dòng)，系統(tǒng)內(nèi)的油液壓力又陡降，馬達(dá)又停頓，這樣反復(fù)下去形成平臺(tái)“爬行”，或者是阻止液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力過大導(dǎo)致“爬行”。至于能引起輸入液壓油液的流量減少和工作壓力減少，請(qǐng)參看大臂油缸舉升緩慢的原因分析與診斷?？傊?，液壓馬達(dá)“爬行”使系統(tǒng)內(nèi)油液壓力不穩(wěn)定，油液壓力不穩(wěn)定多數(shù)是因系統(tǒng)內(nèi)有空氣

11、所致，系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)入空氣的原因與第一部分相同。液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)阻力過大的原因?qū)е埋R達(dá)的本身機(jī)械效率低。如柱塞與配合磨擦副阻力過大，斜盤與柱塞磨擦阻力過大、軸承不良引起磨擦阻力過大，或者是傳動(dòng)箱機(jī)械傳動(dòng)效率低?；蛘呤瞧脚_(tái)的轉(zhuǎn)盤機(jī)械擦阻力過大所致。 3、診斷與排除如果液壓工作裝置的油缸也有“爬行”的現(xiàn)象，其故障在液壓系統(tǒng)的總油路部分，應(yīng)按第一部分大臂油缸舉升緩慢所述的診斷方法進(jìn)行診斷，重點(diǎn)檢查氣穴，查明原因后并對(duì)癥排除。如果工作裝置的大臂液壓油缸工作正常，液壓馬達(dá)出現(xiàn)“爬行”的故障應(yīng)在液壓馬達(dá)和傳動(dòng)的末端，即機(jī)械傳動(dòng)箱和平臺(tái)轉(zhuǎn)盤部分。（1）對(duì)液壓馬達(dá)安全閥的檢查 試調(diào)液壓馬達(dá)操縱閥下部的安全閥。將安全閥螺

12、帽擰下，用內(nèi)六方扳手旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺塞，每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈改變壓力2.345MPa。因此壓力表測(cè)試應(yīng)為9.8MPa。若低于9.8MPa，說明“爬行”故障多是由液壓馬達(dá)的設(shè)定壓力過低所致。（2）檢查液壓馬達(dá)和機(jī)械傳動(dòng)部分 如果測(cè)試液壓馬達(dá)安全閥調(diào)定壓力為9.8MPs，說明“爬行”是液壓馬達(dá)至回轉(zhuǎn)平臺(tái)部分機(jī)械磨擦阻力過大。用手摸液壓馬達(dá)外殼，若有燙手感覺，說明液壓馬達(dá)磨擦力過大，證明它是引起“爬行”的故障原因，應(yīng)予以排除。如果液壓馬達(dá)溫度正常，可再用手模傳動(dòng)箱和轉(zhuǎn)盤等處溫度狀況，或者觀察潤(rùn)滑情況。如果手感有溫度較高的部位，且潤(rùn)滑也很差，表明多數(shù)是“爬行”故障原因所在，即磨擦阻力過大，應(yīng)予以排除。四、支腳自動(dòng)沉降

13、 1、現(xiàn)象挖掘機(jī)不工作時(shí)，將支腿收起后，支腿在自重的作用下又逐漸下落。 2、原因分析由構(gòu)造和工作原理可知，為了確保支腿的支撐作用，防止挖掘機(jī)在作業(yè)狀態(tài)下喪失穩(wěn)定性的危險(xiǎn)，故支腿上沒有閉鎖裝置（液控單向閥）。當(dāng)操縱閥的滑閥處在中間位置時(shí)，除了操縱閥本身將支腿油缸前后腔的油路封閉外，還由于支腿單向閥內(nèi)彈簧的作用，圓錐活塞緊壓閥套，使油缸兩腔被嚴(yán)格封死，于是起了雙重的支腿油缸兩腔油路封閉作用。如果因活塞密封元件磨損或損壞、油缸蓋密封損壞以及閉鎖裝置的單向閥關(guān)閉不嚴(yán)等，均會(huì)使支腿油缸兩腔互相竄油，導(dǎo)致支腿自動(dòng)下降。（1）油缸蓋及活塞密封元件損壞 活塞密封元件損壞是由于裝配時(shí)被缸口部位加工的切槽刮傷，或

14、使用時(shí)間過久磨損，造成徑向壓縮變形而喪失密封性引起泄漏。（2）閉鎖裝置閉鎖不嚴(yán) 由于使用中混入油內(nèi)的機(jī)械雜質(zhì)，或加工時(shí)殘留在閉鎖裝置內(nèi)的機(jī)械雜質(zhì)未清除干凈，造成閉鎖裝置的閥芯卡死在打開的位置；或者機(jī)械雜質(zhì)粘留在單向閥閥座處，使單向關(guān)閉不嚴(yán)，同時(shí)還會(huì)加速活塞磨損，使閉鎖裝置閉鎖不嚴(yán)。此處，彈簧疲勞彈力減小也會(huì)引起單向閥關(guān)閉不嚴(yán)而影響閉鎖裝置閉鎖。 3、診斷與排除診斷時(shí)，應(yīng)根據(jù)上述分析出的原因，進(jìn)行拆檢診斷，并進(jìn)行對(duì)癥排除。五、懸掛油缸不能閉鎖 1、現(xiàn)象挖掘機(jī)作業(yè)時(shí)，駕駛員扳動(dòng)氣控制閥懸掛油缸不能閉鎖，挖掘機(jī)有失穩(wěn)象瑞。 2、原因分析懸掛油缸是單向柱塞式油缸，挖掘機(jī)行駛時(shí)，由分配閥（兩位六通閥）使

15、兩油缸、油箱油路互通而浮動(dòng)，以提高挖掘機(jī)行駛時(shí)的平衡性。挖掘機(jī)作業(yè)時(shí)，打開手操縱氣閥，壓縮空氣時(shí)入控制氣缸，使活塞推動(dòng)懸掛油缸的分配閥使滑閥移動(dòng)，將兩懸掛油缸的油路封閉，使之互不相通，這時(shí)懸掛油缸與前橋，車架呈剛性連接，于是保證了挖掘機(jī)作業(yè)時(shí)的穩(wěn)定性。如果挖掘機(jī)作業(yè)時(shí)，閉鎖不起作用，可能是懸掛油缸至分配閥內(nèi)有空氣或分配閥的滑閥位置不對(duì)，沒有將兩懸掛油缸的油路封閉，使之兩懸掛油缸的油路仍處于互通狀態(tài)，而不起閉鎖作用。 3、診斷與排除（1）檢查氣壓控制系統(tǒng) 發(fā)動(dòng)機(jī)處于熄火狀態(tài)，氣壓表指示氣壓為充足狀態(tài)，這時(shí)扳倒懸掛油缸手操縱氣開頭，若聽到有嚴(yán)重的漏氣聲，表明氣壓管路漏氣，懸掛控制氣缸無動(dòng)作，致滑閥不到位。若不漏氣，再扳起手操縱氣開頭至原位，聽察有無排氣聲。若無排氣聲，表明控制缸氣路不通（冬季控制氣路易結(jié)水）是懸掛油缸不閉鎖的原因所在，應(yīng)予以排除。（2）檢查懸掛油缸分配閥閥桿 將控制氣缸推桿連接鎖拆下，用手推入分配閥桿，若懸掛油缸鎖閉有效，說明推桿調(diào)整不當(dāng)，應(yīng)予以調(diào)整。（3）排除懸掛油缸空氣 若觀察懸掛油缸或柱塞有漏出的油跡，可懷疑油缸內(nèi)有空氣，在閉鎖狀態(tài)下不起剛性連接作用，應(yīng)排除油內(nèi)空氣。其排氣方法：用工作裝置挖掘鏟頭將前部支起，使前輪離地，松開油缸上放氣螺塞，將前輪上下繞鉸接銷擺動(dòng)，直至排氣口溢油為止，排氣后再將螺旋入。六、中央回轉(zhuǎn)接頭故障簡(jiǎn)介中央回轉(zhuǎn)接頭是使