王文博
摘 要 现在液压控制系统已经得到了广泛应用,对提高生产效率,降低工作强度具有重要意义。工程建设机械化水平不断提高,不仅降低了工作强度,同时还可以提高施工效率,是市场发展的必然趋势。为充分发挥机械设备在工程建设中的作用,必须要保证其稳定可靠运行,但是很多情况下因为液压系统故障,而对施工结果产生影响,必须要针对液压系统故障诊断技术进行分析,及时发现并确定故障原因,然后采取措施处理,消除故障维持机械设备可靠运行。
关键词 工程机械;液压系统;故障诊断;排除措施
1 工程案例
2016年04月04日出差山东省淄博市处理XL210KIII拌和机转子无动作的故障,现场情况如下:整车行走正常;各个辅助动作正常,包括转子上升下降,尾门打开关闭,前转向动作正常;推转子手柄,发现转子无动作;经过与服务师傅交流,之前转子马达从减速机上拆解下来,两边转子马达无动作。然后堵住转子合流块一边马达油路,另一边马达无动作;两边马达用同样的方法,发现转子马达均无动作;因此判定可能是转子泵的问题。现场经过萨澳(相关技术人员)服务人员分别测试了泵体上伺服活塞两侧腔体压力,发现在推动铣刨手把过程当中,左右腔体压力始终相等,且手把推到极限位置时压力为5bar。推断泵上排量控制模块堵住的可能性较大,因此准备拆解泵上的排量控制模块,拆开后发现排量控制模块的阻尼孔被橡胶堵住,因此造成伺服活塞无法正常工作,导致转子无动作。对此,采用以下诊断技术和维护技术进行处理。
2 工程机械液压系统的故障診断技术
2.1 现场初步诊断与检查
工程机械液压系统出现故障后进行初步诊断时,应该按照如下步骤进行:对液压系统油箱内的油量进行观察,看其是否满足规定标准;检查管接头和密封部位是否存在漏油现象;查看有无变色与气泡现象;检查油温表与压力表指示值的变化情况;检查障碍部位是否存在固定件松动、连接件脱落、损伤等问题。倾听液压系统是否有异响。对液压系统进行触摸,检查系统元件或管路是否存在震动和冲击,或者是检测液压油的温度是否存在异常升高的问题。通常系统吸进空气或泵内泄严重时泵壳过热,系统内存在气体、回转部件没有平衡安装、紧固的螺钉松动等都会出现异常振动,有手触摸可以判断系统故障。对液压系统的设计功能进行逐一实验,进而确定故障属于全区域故障还是局部故障[3]。
2.2 常用元件故障诊断
首先,溢流阀故障诊断。通过压力值的检测可以诊断溢流阀故障,将溢流阀和流量检测仪进行连接,调节负荷压力使其慢慢上升,如果流量读数降低,则说明溢流阀处于打开的状态,记录此时的压力值;继续调节负荷压力,直至其不能再升高,这时的压力值就是系统的最高压力。值得注意的是,如果这两个压力值中有一个与规定的要求不相符,都可以通过调节使其达到正常状态;但如果这两个压力值都与规定要求不相符,则说明弹簧的刚度不满足要求,需要及时更换弹簧。其次,液压泵故障诊断。对油泵效率进行检查可以诊断液压泵故障,油泵效率Q1/Q0等于0.65时,需要修理或更换油泵;效率值超过0.8表明其处于正常状态。其中Q1表示负荷压力满足规定工作压力时的流量,而Q0则为负荷压力为零时的流量[4]。
2.3 电脑诊断与仪器诊断
在工程机械液压系统的故障诊断过程中,可以借助仪器对系统压力进行检测,继而克服系统流量检测相对困难的缺陷。例如:某一施工项目中采用的是一台ZL50装载机,但是该机械在运转一段时间后出现行走无力的问题,而其变速器出、进口的压力值处于正常状态。当测量方向离合器的压力且对动力换挡变速阀进行操作时,其压力仅为0.5MPa,不能建立正常的压力;利用分解变速器进行检测,发现故障产生的原因主要是方向离合器油道中的油封有所损坏,导致液压油出现渗漏问题。现阶段,随着科学技术的不断发展和应用,许多进口工程机械的故障检测与诊断都需借助专门的检测电脑来完成[2]。
3 工程机械液压系统的维护
3.1 液压油的维护
液压油是工程机械液压系统正常运行的重要介质,对系统的正常运行具有重要作用。由于空气和水等因素的影响,液压油极易出现气蚀情况,继而影响液压系统的正常稳定运转,降低系统运行效率,这就需要做好液压油的维护工作。对液压系统中液压油进行更换时,必须要严格按照换油的要求进行规范操作,排除干净系统中的空气,以免液压油出现气蚀问题;同时要做好密封工作,严禁液压系统油泵的吸油管露出油面,以免油面以上空气进入到油管内而影响油质。
3.2 液压系统的清洗维护
在工程機械液压系统运行过程中,液压油是完成冷却、传递、润滑、压力等一系列工作的前提,而系统的长期运行往往会出现系统故障、零部件磨损或降低耐久性等问题,影响系统的运行效率。通过清洗维护液压系统,可以及时发现和处理系统故障,有效预防这类故障的产生,如对液压系统进行清洗维护,可以及时消除系统运行中产生的液压元件脱屑、液压油不洁、堵塞等故障。值得注意的是,在系统清洗维护时需注意如下几点:清洗液压系统时应选择专用的清洁油,使清洗油的温度保持在45℃~75℃的范围内,多次反复清洗部件;为了有效清洗杂质,必须要进行大流量与持续性的清洗,完成清洗工作后需要放出系统中的清洗油,然后使系统进行正常的运转。在清洗维护液压系统时,应该对其进行彻底清洁,注重对油箱加油盖、保护滤清器盖、检测孔、液压油管等部件的保护;同时避免清洗的水、灰尘、脏污等流入到油管或油箱内,冲洗干净油箱盖之后方可安装使用[1]。
总之,工作人员应当在日常工作中进行定期检修,从而有效降低液压系统发生故障的频率。并且工作人员要能够重视检修的各个环节,从而有效消除产生故障的因素。这样能够有效避免设备出现故障的概率,从而提高设备所带来的效益[5]。
参考文献
[1] 张豪.工程机械液压系统常见故障诊断与排除[J].内燃机与配件,2017,(06):67-68.
[2] 张学礼.刍议工程机械液压系统的故障诊断措施[J].内燃机与配件,2017,(08):100-101.
[3] 陈海军.农机液压转向系统常见故障的诊断与排除[J].乡村科技,2016,(27):71.
[4]王景,许娜.工程机械液压传动系统故障原因浅析[J].河北能源职业技术学院学报,2016,(02):59-60.
[5] 段俊霞.工程机械液压系统故障监测诊断技术的现状和发展趋势[J].山东工业技术,2016,(13):102.