装载机转向液压系统故障诊断与排除(1)

farth，- rl‘^ ●a h●illl rv&●：~1ill‘tr¨ ct-0n [echno-c口y■ 土石方机械与施工技术 装载棚转向液压系统故障诠断与狂瞎 王 功胜，王永毅 (众鑫工程机械维修中心，山西 汾阳 032200) 摘 要：由于液压系统问题导致转向系统发生故障是装载机使用中的常见现象。介绍了装载机的五种常见 故障，详细了故障的产生原因，并提出了问题的解决办法。 关键词：装载机；转向系统；液压系统 ： 中图分类 ：TH243 文献标识码：B 文章编号：1000-033X(2003)06-0052-03 Failure Diagnosis and Removing of Steering Hydraulic System for Loader W ANG Gong-sheng，W ANG Yong-yi (Zhongxin Engineering Machinery Maintenance Center，Fenyang 032200,China) Abstract：The steering system failures of loader are induced by hydraulic system failures frequently·Five common failures 0f loader are intwduced． The reasons for the failures fire analyzed． Th e solutions of the problems are presented． ． Key W ords：l oader；,Steering System；Hydraulic System 典型的转向液压系统一般包括动力元件转向泵、 工况时转向沉重。 流量控制元件稳阀、转向控制元件转向器和转向执行 (2)单稳阀是转向系统中一个重要元件，通过它 元件转向缸，根据实际检修过程中的故障统计分析， 控制系统流量的恒定，以保证转向的稳定可靠。单稳 本文出了几种在转向系统中常见的转向故障及 阀I~ -．+ ~ 一一 I，庄或IZl弹簧失效，会使油液部分或全部 其排除方法。 处于回油状态，造成供油量不足，系统压力下降，转向 1 转向沉重 沉重(阀芯被杂质卡住，使油路不能处于回油状态，丧 1．1故障原因 失流量调节的功效，在大油门工况下，转向将走向另 其主要表现为转向盘操纵力超标或转向盘转动 一个极端一过于灵敏，即发飘、无手感)。 而液压缸滞怠，不能实现比例转向。正常情况下，转向 (3)转向器是转向系统的关键元件，它通过阀芯 盘操纵力一般在 15～20 N范围内，随着操纵力的增大， 和阀套的准确配油以及摆线转阀的计量作用来实现 驾驶员的劳动强度也增大，严重影响整机操纵的舒适 比例转向和手感。 性和可靠性。造成转向沉重的原因按油液流程可做以 1)转子、定子副的长期使用可能造成定子、转子 下几项分析。 副的径向或轴向磨损 ，造成间隙过大 ，使内泄漏增大、 (11转向泵是转向系统的动力源，为转向系统提 计量失准，此时表现为慢转时转向沉重而快转时转向 供充足的流量和压力。一旦流量不足，便难以提供足 较轻。 够的压力。造成转向沉重，主要表现为转向盘慢转较 2)转向器阀块上的安全阀由于高压部位的螺纹误 重．快转稍轻。转向泵内漏油过大或轴油封漏油，均可 差较大，造成锁紧或锁止不可靠。在使用过程中，由于 造 供油量不足。正常情况下，用手摸转向泵壳体应 液压冲击和机械振动影响，可能会造成调压螺杆松 感到比油箱温度稍高，如果温差显著，则可断定是液 脱，使系统压力偏低 (转向工作压力一般为 10～l2 压泵内泄漏过大造成。轴油封漏油会造成混油，使变 MPa)。一般来说，当系统压力低于7 MPa时，转向明显 速箱油液量明显增加。另外，如果转向泵低速性能差， 沉重，甚至不能转向。调压弹簧变形、失效或阀芯 即低速容积效率下降较大 ，会造成发动机怠速或低速 染颗粒卡住，同样会造成全阀处于卸荷状态，这可通过 J惩轧域‘娩 工础 ·c— WWW．roadm—china·c0m 维普资讯 http://www.cqvip.com ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ■ I~arlEhwcrk ·^ach-ner， &Construction Techni)Ji)ify 对安全阀的调整或清洗得以验证；属清洁度问题时， 应根据油液污染程度及时更换油液或对油液进行过 滤处理。另外，过载阀失效，同样会造成转向沉重，其表 现为转向盘转动、液压缸动作滞怠或不动．转向无止 点。 3)转向器进、回油口的钢球单向阀失效会造成转 向沉重，此时表现为快转与慢转均沉重，转向缸动作 慢。 (41转向缸活塞密封的失效或局部失效，同样会造 成转向沉重。目前绝大部分液压缸已采用了格莱圈组 合密封，密封可靠，寿命较原来的Yx密封显著提高， 此类故障所占比例较少。密封失效的判定方法很多， 可以通过触摸判定原因所在。正常情况下，两只转向 缸缸体表面温度应基本一致．当用手触摸两只缸体． 感觉表面温度有明显差异时．可以判定温度高的一只 液压缸活塞密封 已失效．这就是转向沉重的原因所 在。 1．2故障诊断与排除方法 (1)若快转与慢转转向盘均沉重。并且转向无压 力，则可能是油箱液面低，油液粘度太大，或阀体内钢 球单向阀失效造成的。应首先测量液压油箱油位，并 检查液压油的粘度，如果油位低于标准高度，则要添 加液压油。油液粘度太大，则应更换粘度合适的液压 油。如果油位、粘度均正常，则应分解转向器 ；若钢球 丢失则装入新钢球；若有脏物卡住钢球应进行清洗 ； 若阀体单向阀密封带与钢球接触不良，应用钢球冲击 之．使其密封可靠。 (2)若慢转转向盘轻 ，快转转向盘沉，则可能是液 压泵供油量不足引起的，在油位高度及粘度合适的前 提条件下．应检查试验液压泵工作是否正常。如果液 压泵供油量小或压力低，则应更换或修复液压泵。 (3)若空负荷f或轻负荷)转向轻，而重负荷转向沉 重 ．则可能是阀块中溢流阀压力低于工作压力，或溢 流阀被脏物卡住或弹簧失效造成密封圈损坏导致的。 应首先调整溢流阀工作压力，在调整无效的情况下，分 解清洗溢流阀；如弹簧失效、密封圈损坏应换新。 (4)若在转动转 向盘时，液压缸时动时不动，且发 出不规则的响声，则可能是转向系统中有空气或转向 液压缸内漏太大造成的，应打开油箱盖，察看油箱中 是否有泡沫。如油中有泡沫，先检查吸油管路有无漏 气处．再检查各管路连接处，并察看转向器到液压泵 油管有无破裂，如各连接处均完好，则应排除系统中 土 石 方机 械 与施 工 技术 的空气，如排除空气后，液压缸仍时动时不动．则应检 查液压缸活塞的密封状况，必要时更换密封装置。 2 转向失灵 2．1故障原因 主要是指转向丧失操纵稳定性和可靠性。从转向 原因来看，造成转向失灵的主要部件是转向器。 (1)弹簧片折断，明显的表现为转向盘不能自动回 中，难以保持直线行驶和造成跑偏等。 (2)转子与联动轴相互位置装错，明显表现为转向 盘自动或左右摆动。如果行驶，会造成打手或其他人 身事故，应慎重。转子与连接轴的正确安装方法是，连 接轴槽口的方向对准转子的下凹方向。此类故障一般 是由于非专业人员维修时疏忽造成的。 (3)跑偏，排除轮胎气压不均或偏载等原因阀 块双 向过载阀失效是造成跑偏的主要因素。弹簧变形、钢 球偏离阻尼孔或被异物卡住等都可能导致过载阀失 效。过载阀失效的另一表现为转向无止点(当过载阀 压力低于安全阀压力时，同样会造成转向无止点)。 (4)在路面条件较差的环境下长期作业时，还出现 一 些双向过载阀鼓出的故障，一般是使螺纹脱扣。造 成这种现象的原因是由于加工误差造成螺纹牙型瘦、 浅．连接强度降低 ，在频繁的峰值过载压力的冲击下 发生疲劳损坏。 2．2故障诊断与排除方法 (1)若转动转向盘时，转向盘不能 自动回中和定位， 中间位置压力降增加，可能是转向器定位弹簧片弹力 不足或折断。此时，将转向器分解，查看定位弹簧片，如 弹簧片完好，则为弹性不足所致，应更换之。如弹簧片 折断，则应换新弹簧片，严禁用其他零件代替。 (2)若转动转向盘时，压力振摆明显增加，甚至不能 转动，可能是转向器传动销折断或变形，传转杆开El折 断或变形，此时，分解转向器，查看传动销和传动杆。如 传动销无折断，可将传动销放在平板上，看其是否与平 板密合，有缝隙则变形，应更换或校正。查看转动杆开 口．如有折断应换新，如有变形应校正或更换。 (3)若转向盘 自转或左右摆动，可能是转子与传动 杆相互位置装错的缘故。此时，把转向器分解，将传动 杆上带冲点的齿与转子花键孔上带冲点的齿相啮合 即可。 (4)若机械跑偏或转动转向盘时，转向缸不动(也 可能援动1，则可能是安全阀的钢球被脏物卡住，密封 圈损坏。应分解转向器，清洗安全阀，并更换密封圈即 哆札域§铯 工 维普资讯 http://www.cqvip.com tarthw0rk AiachlnerY&c0nstr¨ ct-0n TecIlnI)-c叠y— L 上 刀 口‘佩 弓 胆 _I-仅 小 可。 (2)若管路完好，再将转向液压缸一油管接头松 3无人力转向 动，向左或右转动转向盘，看油管接头有无油流出。如 3．1故障原因 没有油流出，说明管路系统有堵塞处。或转子与定子 (1)转子与定子的径向间隙过大； 配合轴向、径向间隙超过限度。阀芯、阀套与阀体之间 (2)转子与定子的轴向间隙超过限度； 的径向间隙大于允许范围。此时应拆下转向器并分 (3)阀芯、阀套与阀体之间的径向间隙超过限度； 解，按技术要求检测各部件配合间隙及结合表面，如 (4)转向器销轴断裂； 间隙超过规定，应镀铬光磨修复；如表面轻微刮伤．可 (5)转向液压缸密封圈损坏； 用细油石修磨，如出现沟槽或严重刮伤应更换：如各 (6)转向系统连接油管破裂或接头松动； 部件检测值在规定范围内，则应清洁系统油道。 (7)管路堵塞。 (3)若上述检查完好，则故障可能在转向液压缸． 3．2故障诊断与排除方法 此时应拆下液压缸并分解。检查 Yx形、0形密封圈是 (1)先检查转向系统的连接管路有无破裂，接头有 否损坏，活塞杆是否碰伤，导向套筒有无破裂等。视情 无松动，如有漏油处，说明管路破裂或接头松动，应更 况采取更换或修复的方法排除。 换油管、拧紧接头。 (收稿日期：2o03_o5—12) (上接第49页) 采用 YP系列液压劈裂机拆迁水泥混凝土隧道 表1 YP系列液压劈裂机常用型号的技术参数 时．首先在将要拆迁的壁面上用风动凿岩机打一排 劈裂 机 一 孔，孔直径和深度根据所选用的劈裂器型号而定，孔 YPD—l YPQ-I YPC—l YPD一5 YPC-5 YPQ-5 型号 劈裂器 距一般为0．2～0．5 m左右．然后将液压劈裂机的劈裂 l l l l l l 器插入孔内，开动机器，10 S内即可将水泥构件劈裂。 教量 簧裂力 l4 -80oxl l4 8DO×l l4 8DO×l l4O一800x5 l40—800x5 l40一gOOx5 。 YP系列液压劈裂机按配备劈裂器的数量多少有单头 §爱蠢 fm 6-40 6-40 6-40 6-40 6-40 6-40 劈裂时问 5一l2 5一l2 5一l2 5一l2 5一l2 5一l2 ： 和多头之分，可以一个泵站带多个劈裂器同时工作 ， 钻孔直径 ～ 也可多台单头劈裂机分别工作。 20- 44 20-44 20-44 20-44 20-44 20～44 ／l衄 4 结论 钻孔深度 20O一350 20O一350 20O一350 20O一350 20(k350 200-350 排 。 多次现场使用证明．该系列液压劈裂机效果非常 ≥Him 驱动功率 m 理想。通过长期的理论研究和大量的生产实践，可以 1．5 f4．o1 (3．o1 7．5 (12) (12l ，kW 薇定工作 得出以下结论。 3O-4O 3O-4O 3O-4O 3O-4O 30-40 3O-4O 压力／MPa 一 (1)因为水泥混凝土的抗拉强度和抗剪强度远远 泵捧量， 0．8 0．8 0．8 0．8x5 0．8x5 0．8x5 小于其抗压强度 (大约为 1：10)，YP系列液压劈裂机 L·Ⅲin 610 6．0 6．0 6．0x5 6_0x5 6Ox5 断裂面积 是从内部破坏其抗拉强度。所以，这种拆迁方法应是 2x1 2xl 2x1 2x5 2x5 2x5 ／m2 耗能最少的一种方法。 置．然后启动泵站。将换向阀改成液压缸前进的位置， (2)该机结构简单，操作方便，安全可靠，而且效率 泵站向系统提供的高压油经控制元件、液压管路进入 高，成本低，经济效益和社会效益显著。 到液压缸的无杆腔。推动活塞向下运动，然后通过楔 (3)该机还可以应用于桥涵 、机床基础、混凝土路 块组件的“T”型结构转变为对水泥混凝土构件的横向 面等水泥构件的拆迁。 劈裂力．并通过斜面使其放大数十倍，可产生数百吨 参考文献： 的劈裂力，此时劈裂力已远远大于水泥混凝土结构的 【1]闻德生．液压采石装置[P】-中国专利：922o69ooX· 内应力，从而使被劈裂 产生开 ，以达到解体的 ’l9 ． 目的(这一过程在几秒钟内即可完成)。 ～ ～ (收稿日期：20o3—o6__l2) 吩札。i‘娩．II“ · www．roadm．china．corn 维普资讯 http://www.cqvip.com