2010年第9期
(总第199期)
黑龙江交通科技
HE LLONGJIANG JIAOTONG KEJ
No。9,2010
(Sum No.199)
浅论挖掘机液压系统故障分析及解决措施
刘水1,刘冬2
(1.威斯特哈尔滨分公司;2.黑龙江省龙建路桥第三工程有限公司)
摘要:针对液压挖掘机液压系统经常出现的故障,通过对液压系统类型和产生故障原因的分析,提出了相
应的解决措施,并且指出了液压系统故障诊断时应遵循的一般原则。
关键词:液压系统;检查;维护;诊断
中图分类号:U415.5
文献标识码:C
文章编号:1008-3383(2010)09—0161—01
1引言
液压系统是工程机械中的一个重要部分。液压系统由
于具有体积小、重量轻、易安装、功率密度大、响应快、可控制
性强、工作平稳且可实现大范围的无级调速等优点。应用日
趋广泛。液压挖掘机是目前工程施工中使用较为广泛的一
种工程机械,其行走、回转和举升、挖掘动作都是通过发动机
把机械能转化为液压油的压力能来驱动液压油缸和马达工
作而实现的。对于液压系统。虽然只是作为挖掘机复杂主
系统的子系统,但是其对主系统的功能和效率产生的影响是
巨大的。液压系统的失效将会直接导致主系统的失效,从而
造成严重的经济损失。因此,对液压挖掘机液压系统的分析
及故障诊断尤为重要。
2挖掘机的液压系统类型
按液压泵特性,液压挖掘饥采用的液压系统大致上有定
量系统、变量系统和定量、变量系统等三种类型。
2.1定量系统.
在液压挖掘机采用的定量系统中,其流量不变,即流量
不随负载而变化,通常依靠节流来调节速度。根据定量系统
中油泵和回路的数量及组合形式,分为单泵单回路、双泵单
回路定量系统、双泵双回路定量系统及多泵多回路定量系统
等。
2.2变量系统
在液压挖掘机采用的变量系统中,是通过容积变量来实
现元级调速的,其调节方式有三种:变量泵一定量马达调速、
定量泵变量马达调速、变量泵变量马达调速。液压挖掘机采
用的变量系统多采用变量泵一定量马达的组合方式实现无
级变量,且都是双泵双回路。根据两个回路的变量有无关
联,分为分功率变量系统和全功率变量系统两种。其中的分
功率变量系统的每个油泵各有一个功率调一节机械,油泵的
流量变化只受自身所在回路压力变化的影响,与另一回路的
压力变化无关,即两个回路的油泵各自独立地进行恒功率调
节变量,两个油泵各拥有一斗发动机输出功率;全功率变量
系统中的两个油泵由一个总功率调节机构进行平衡调节,使
两个油泵的摆角始终相同,同步变量、流量相等。决定流量
变化的是系统的总压力,两个油泵的功率在变量范围内是不
相同的。其调节机构有机械联动式和液压联动式两种形
式。
3液压系统的故障分析及解决措施
液压挖掘机液压系统的主要故障多数是由液压油过热、
进空气、污染、油泄漏造成的,对造成这些故障的原因进行分
析并采取相应的预防措施很重要。
收稿日期;2009—12-09
3.1油过热
(1)液压油过热的危害。
①液压油粘度、液压系统工作效率均下降,严重时甚至
使机械设备无法正常工作。
②液压系统的零件因过热而膨胀,破坏了零件原来正常
的配合间隙。导致摩擦阻力增加、液压阀容易卡死,并可能
加速橡胶密封件老化、变质、破坏,使液压系统严重泄漏。
③油液汽化、水分蒸发,使液压元件产生穴蚀。
④油液氧化形成胶状沉积物,易堵塞滤油器,使液压系
统不能正常工作。
(2)液压油油温过高的主要原因及解决措施。
①由于油箱散热性能差,致使油箱内油温过高。应增大
油箱容积即散热面积,并安装油冷却装置。
②液压油选择不当。油的质量和粘度等级不符合要求,
或不同牌号的液压油混用,造成液压油粘度过低或过高。
③污染严重。施工现场环境恶劣,随着机器工作时间的
增加,油中易混人杂质和污物。受污染的液压油进人泵、马
达和阀的配合间隙中,会划伤和破坏配合表面的精度和粗糙
度,使泄漏增加、油温升高。
④环境温度过高,并且高负荷使用的时间又长,都会使
油温太高。应避免长时间连续大负荷地工作,若油温太高可
使设备空载运转一段时问,待其油温降下来后再工作。
3.2进空气
(1)空气对挖掘机液压油污染的危害。
产生空穴、气蚀作用,导致金属和密封材料的破坏;产生
噪音、振动和爬行现象,降低液压系统的稳定性。
使液压泵的容积效率下降,能量损失增大,液压系统不
能发挥应有的效能。
液压油导热性变差,油温升高,引起化学变化。
(2)进空气的主要原因及其解决措施。
①接头松动或油封、密封环损坏而吸入空气。液压系统
应有良好的密封性,各接头应牢牢固定,并确保油箱密封完
好,这样可防止外界空气进入而污染系统。
②吸油管路及连接系统的管路被磨穿、擦破或腐蚀而使
空气进入。应合理设计液压系统结构,使管路走向布局合理
化;要保持管路的清洁,减少外界腐蚀。
③加油时由于不注意而产生的气泡被带人油箱内并混
人系统中。
3.3
污染
(1)液压油的污染对液压系统的危害。
①堵塞液压元件。污染物会堵塞液压元件进出油或其
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万方数据