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挖掘机斗杆缸动作异常快速排查法

发布日期:2019-02-06 作者: 点击:

  桥梁移动模架液压缸厂家告诉您:大家一起分析一个挖掘机斗杆缸动作异常排查的案例。
  故障现象
  一台工作了760h的15t级挖掘机斗杆动作异常,具体表现四个方面:
  一是单独操纵斗杆缸伸出和缩回时动作缓慢;
  二是斗杆缸缩回和铲斗缸缩回复合动作,当铲斗转过其重心位置时斗杆缸自动停止动作;
  三是右行走马达与斗杆缸同时动作时,斗杆缸动作正常,但挖掘机无法正常行走;
  四是出现以上故障时前主泵压力正常,后主泵压力很低。分别单独操纵动臂缸和铲斗缸伸缩、回转以及操纵左、右行走马达时各项动作均正常。
  从该挖掘机故障现象可以看出,所有故障现象均与斗杆缸动作有关。所以,我们还是先来简单了解下它的工作原理。
  工作原理
  该挖掘机斗杆缸液压回路主要由前主泵1、后主泵2、截断阀3、斗杆Ⅲ换向阀4、斗杆Ⅰ换向阀5、斗杆缸6、斗杆Ⅱ换向阀7、Ⅰ梭阀8、Ⅱ梭阀9、斗杆先导阀10等组成,如图。
  当需要挖掘机进行挖掘作业时,驾驶员操纵斗杆先导阀10,先导压力油推动斗杆Ⅰ换向阀5、斗杆Ⅱ换向阀7换向,打开斗杆缸6的进、回油通道,同时先导油经过Ⅰ梭阀8、Ⅱ梭阀9到达截断阀3先导油口Pcb,推动截断阀3芯左移,截断斗杆Ⅰ换向阀5、斗杆Ⅱ换向阀7的旁通油道,后主泵2负流量压力信号Pi2降为零,后主泵2排量增加;前主泵1经斗杆Ⅰ换向阀5给斗杆缸6供油、后主泵2经过斗杆Ⅱ换向阀7和斗杆Ⅲ换向阀4也给斗杆缸6供油。
  分析原因
  单独操纵动臂缸和铲斗缸伸缩、回转以及操纵行走马达时动作均正常,且动臂提升时能达到溢流压力,这说明前、后主泵工作均正常。
  斗杆缸伸缩均是前主泵、后主泵双泵合流供油。斗杆缸缩回与铲斗缸缩回复合动作,当铲斗转过重心位置时,斗杆缸自动停止动作,这说明此时后主泵压力很低。当操纵右行走马达与斗杆缸同时动作时,斗杆缸工作正常,但无法行走,这说明此时后主泵压力依然很低。
  前主泵输出的压力油输至斗杆Ⅰ换向阀,后主泵输出的压力油输至斗杆Ⅱ换向阀、斗杆Ⅲ换向阀、截断阀。前主泵压力正常,因此斗杆Ⅰ换向阀工作正常;后主泵压力低,可造成斗杆Ⅱ换向阀相关油路建立不起压力,不能正常工作,由此导致斗杆缸动作缓慢。
  分析认为,斗杆Ⅱ换向阀相关油路不能建立起压力的原因可能有以下4种:一是斗杆Ⅱ换向阀阀体泄露;二是斗杆Ⅱ换向阀阀芯、斗杆Ⅲ换向阀阀芯卡滞;三是斗杆先导控制油压力不足;四是截断阀卡滞。
  故障排查
  由于现场检测设备不足,阀体内泄漏无法检测,暂且认为阀体没有内泄,先排查其他可能导致斗杆缸动作异常的原因。
  (1)检测斗杆Ⅱ换向阀
  先检测斗杆Ⅱ换向阀先导油口d压力。用0~6MPa压力表检测斗杆先导油路是否建立起压力,经检测斗杆Ⅱ换向阀阀心先导油口d压力为3.9MPa,这说明先导控制压力正常。再检查斗杆Ⅱ换向阀阀芯是否卡滞。拆开后阀盖检查阀芯活动自如,这说明阀芯未卡滞。
  (2)检测斗杆Ⅲ换向阀
  用0~6MPa压力表检测斗杆Ⅲ换向阀先导是否建立起压力,经检测斗杆Ⅲ换向阀心先导油口c压力为3.9MPa,这说明斗杆Ⅲ换向阀先导控制油路正常。拆开斗杆Ⅲ换向阀后阀盖检查阀芯活动自如,这说明其阀芯未出现卡滞现象。
  (3)检查截止阀
  斗杆Ⅱ换向阀、斗杆Ⅲ换向阀及其先导控制油路正常,只是斗杆缸动作缓慢,这说明斗杆缸供油不足。通过附图分析,问题可能出在截断阀,即如果截断阀无法换位,则后主泵负流量控制信号一直有压力,那么后主泵就一直处于小排量状态,从而导致供油不足。
  用0~6MPa压力表检测截断阀先导油口Pcb压力为3.9MPa,这说明先导控制油路压力正常。拆开截断阀后发现其阀芯卡滞,取出阀芯后发现该阀芯磨损严重。分析认为,截断阀阀芯磨损后卡滞,造成后主泵排量减小、油量供给不足,导致斗杆缸动作异常。
  排除方法
  截断阀阀芯磨损严重,这说明挖掘机液压系统可能污染严重。检查液压油回油滤芯,发现该滤芯已经污染。将液压系统全面清洗后,更换新的滤芯,并更换新的截断阀阀芯后试机,该挖掘机工作恢复正常。


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