试论装载机液压系统的常见故障及维修
2018-01-30荣二锋
荣二锋
(安徽合力股份有限公司,安徽 合肥 230000)
装载机是土木工程领域所常用的一种工程机械。在拆迁工作的进行过程中,施工单位也会借助装载机等工程机械完成建筑物的拆除工作。液压系统是装载机工作系统中的一大重要系统。装载机结构中所使用的液压系统主要由工作系统和转向系统两部分组成。其中,工作液压系统可以为启动臂和铲斗的动作提供动力,转向液压系统是驾驶员控制装载机行驶方向的主要工具。加强对装载机液压系统的日常维护,可以让人们及时排除这一系统中存在的故障,也可以为液压系统的稳定运行提供保障。
1 装载机液压系统的常见故障
液压系统具有结构紧凑、动作灵活、运行平稳和操作方便的特点。一般而言,装载机的液压系统主要由工作泵、分配阀、转斗缸等多个元件组成。在铲装、铲挖作业中,装载机主要借助液压系统实现能量的传递、转换和控制。液压系统故障是装载机工作过程中的常见故障。单稳阀转向系统、负感传感全液压转向系统和流量放大转向系统是装载机液压系统的常见形式。突发性和隐蔽性是装载机液压系统故障的主要表现形式。
(1)工作液压系统的故障表现。装载机工作液压系统的系统故障主要表现为以下几种形式:一是装载机在工作过程中出现的掉斗、上飘故障;二是动臂提升无力的问题;三是转斗缸的“拔缸”故障。装载机铲斗在动臂处于正常运作条件下出现的铲斗转斗无力的问题是掉斗、上飘故障的主要表现形式。转斗工作正常、动臂提升无力或动臂提升速度较为缓慢的问题是动臂提升无力故障的主要表现形式。转斗缸的“拔缸”故障主要表现为以下形式,在装载机提升动臂的翻转位置超过极限位置的以后,如果操作人员继续提升动臂,装载机会在转斗缸两端支撑点相对位置发生变化以后产生机械干涉效应。除此以外。工作齿轮泵炸裂问题也是装载机在日常工作中可能出现的问题。
(2)转向液压系统的故障表现。转向液压系统常见的故障形式为转向问题和转向机在装载机出现的转向机空行程过大、机体飘动现象过于严重的问题。转向机的故障问题的出现,会让设备内部扇形齿轮与齿条之间的啮合间隙有所增加。转向沉重或转向失灵的问题也会成为装载机转向液压系统中出现的故障形式。
2 装载机液压系统故障的产生原因
装载机的常用作业方式包含了装、铲、运、卸和刮平等多种作业方式。在土木工程施工领域,液压系统故障给装载机的正常工作所带来的不利影响,往往会给工程施工活动带来较为严重的损失。根据装载机液压系统故障的产生原因,装载机液压系统中所使用的分配阀为正开口负封闭结构,换向过程中出现的进油口与工作油口相同的问题是引发装载机液压故障的重要因素,由此而引发的大腔压力油倒流问题会给动臂的正常工作带来不利影响。
(1)工作液压系统故障的产生原因。从工作液压系统故障问题的表现形式来看,转斗油缸及操作系统方面的故障,是工作液压系统故障的主要表现形式。系统漏压问题是引发上述现象的一个重要原因。如果装载机在转斗正常运转的情况下出现动臂提升无力的问题,表明这一故障与装载机的工作分配阀和动臂油缸活塞之间存在一定的联系。齿轮泵或工作阀出现的故障是装载机铲斗翻转无力或动臂提升无力问题的主要诱因。操作不当问题是引发“转斗缸”故障的主要因素。例如在拆迁现场,相关单位会借助装载机撞毁一些需要拆除的建筑物。在装载机前进过程中遇到坚固障碍物以后,铲斗所承受的外力作用会让装载机出现机械零件破损问题。工作齿轮泵炸裂问题也可以被看作是人为因素所引发的故障。在液压系统的压力值超过系统允许的压力值以后,工作齿轮泵在压力过大的情况下,会出现工作齿轮泵损坏或泵盖、泵体连接松动的问题。
(2)转向液压系统故障的产生原因。转向油缸一侧油封损坏后机械系统异常问题的出现,是导致装载机在转向过程中出现“一向轻、一向重”现象的主要因素。装载机方向盘与转向杆、随动杆等连接部件的损坏问题的出现,会让装载机在日常工作中出现转向过重或无法转向的问题。转向机传动部件松动所导致的零部件连接缝隙过大的问题,是引发装载机机体飘动问题的主要原因。
3 装载机液压系统故障的排除措施
工程机械维护工作是减少故障隐患、延长机械设备使用寿命的重要手段。对液压系统的故障问题进行正确诊断,可以为装载机的维修质量提供保障。在对装载机液压系统故障维护技术进行分析以后,我们可以发现,液压油箱状况检查、吸油管状况检查、液压本身状况的检查和动臂油缸密封圈的检查,是液压系统维护工作中不可缺少的内容。在检查液压油箱时,检修人员需要对油箱的密封情况进行检查,并要确定油箱是否存在堵塞现象。
(1)工作液压系统故障的排除措施。系统漏压问题是引发装载机工作液压系统出现故障的重要因素。为了解决装载机的掉斗问题和上飘故障问题,检修人员遵循以下步骤,完成检修工作,第一,在装载机停止工作以后检查转斗缸活塞单向阀阀门的密闭情况,分析油缸上下腔的连通情况。第二,在完成转斗缸活塞单向阀的检修工作以后,检修人员需要检查转斗缸的油封情况和几何尺寸变化情况。在这一阶段,检修人员所关注的内容包含了以下因素,一是装载机工作液压系统液压油缸是否存在油封破损问题;二是是转斗缸几何尺寸是否超限;三是转斗缸的管路是否出现损坏,四是转斗缸的操控阀的配合间隙。在理想的工作状态下,装载机的配合间隙不会出现超限问题,二者之间也不会存在沟痕。如果转斗缸管路出现破损或密封连接损坏问题,相关人员需要及时更换管路,或修复密封连接区域。
装载机动臂提升无力故障的产生原因具有一定的差别,因而这一故障的维修策略也具有一定的差异性。从装载机维修工作的实际情况来看,相关人员需要根据具体情况,对故障问题的产生原因进行分析。针对装载机工作齿轮泵出现的故障,相关人员需要将设备的正确操作和定期检查工作视为故障检修工作中的主要内容。工作齿轮泵的检修技术与装载机的操作技术之间有着较为密切的联系。对此人们需要从装载机的操作技术入手,对这一故障问题进行控制。对此相关单位需要对操作人员的培训工作进行强化,以便让操作人员在使用装载机的过程中,严格按照设备说明书进行操作。另外,在装载机的日常养护环节,相关人员要及时维护工作齿轮泵,并要及时清洁分配阀的调压阀和溢流阀。调压阀和溢流阀的清洁措施可以为阀门的正常运行提供一定保障。
(2)转向液压系统故障的排除措施。为解决装载机转向液压系统的故障问题,检修人员是转向液压系统的检修关键,需要完成液压系统柱塞和阀体孔的检修工作。从装载机的实际工作情况来看,液压系统中的柱塞和阀体孔之间的间隙需要控制在0.04~0.06mm之间。装载机液压系统中的8个回位弹簧的弹性问题也需要得到检修人员的关注。对此,检修人员需要让回位弹簧的长度保持一致性,并要避免弹簧断裂或弹簧塑性变形问题的出现。如果装载机在使用过程中出现无负荷时转向较轻,有负荷时转向较重的问题,相关人员需要及时修复阀芯或阀座的密封面缺陷问题。
装载机转向失灵问题的表现形式具有多样化的特点。如果装载机在工作过程中出现方向盘难以回中的问题,表明转动液压系统已经出现了弹簧片折断的问题,此时装载机的操作者或检修人员需要及时对弹簧片进行修复。压力振摆较为明显的问题的出现,表明装载机的拔销和联动轴已经出现故障,相关人员需要及时更换上述两种元件。
针对装载机转向及空行程过大的问题,检修人员需要对已经磨损或已经出现变形问题的扇形齿轮进行及时更换,并要借助人工方式消除扇形齿轮与齿条之间的啮合间隙。在对二者之间间隙过大的问题进行处理的同时,转向液压设备恒流阀调压阀芯位置也是相关人员在装载机检修工作开展过程中所不可忽视的内容。在完成阀芯位置与阀座接触的匀称性的检查工作以后,相关人员还需要检查装载机液压元件的密封状况。
4 结语
日常维护工作与故障检修工作之间的有效结合,是解决装载机液压系统故障问题的有效措施。液压油箱状况检查、吸油管状况检查、液压本身状况的检查和动臂油缸密封圈的检查,是液压系统维护工作中不可缺少的内容。在检查液压油箱时,检修人员需要对油箱的密封情况进行检查,并要确定油箱是否存在堵塞现象,并要对存在上述故障的油箱进行及时更换。为了节省检修时间,检修人员可以从检查密封圈开始,对动臂油箱的现状进行检查。
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