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RH6型挖掘机动臂沉降和整体无力故障的排除

信息来源:gkong.biz  时间:2009-09-28  浏览次数:81

  一台RH6型挖掘机在使用多年后,动臂、斗杆、铲斗、回转的动作及机器行走的速度均变得十分缓慢,几乎不能工作;动臂缸伸出后会自然沉降,斗杆缸伸出或收回后也会自然沉降。
  为此,我们按照可能造成此类故障的原因进行了如下的排查。
  1.自然沉降的原因及排除方法
  由于动臂和斗杆自然沉降属于同一类型的故障,所以首先排除排除动臂缸的自然沉降问题。
  (1)检查动臂缸的油封
  由液压缸的工作原理知,若缸内的油封完好,则缸内的有杆腔和无杆腔互不相通,即使高压腔内油压达到系统的溢流压力,液压油也不会通过油封六道低压腔中。
  于是,我们对动臂缸进行了不拆卸试验:启动发动机并将动臂升至最高点,即动臂缸伸至终端(将动臂用一个支架支住不动);停机,拆下动臂缸有杆腔一侧的油管,并用专用压板或木塞将该油管封死,以防止液压系统的回油从该管中流出;启动发动机,提升动臂使主安全阀溢流(保持溢流10s),看是否有液压油从动臂缸的有杆腔流出。
  通过以上的试验,并为发现有油从动臂缸的有杆腔流出,说明动臂缸油封完好。
  (2)检查动臂保持阀
  在正常工作情况下,只有在先导油管供给先导油后才能将换向阀推向左位,同时将动臂保持阀中的先导单向阀打开油路与油箱相通,这是动臂保持阀的主阀芯向下移动,将回油路打开,使动臂缸底部产生回油,动臂缸回收。所以,若没有先导油压则动臂保持阀是打不开的,它切断了动臂缸底部油管与多路阀的联系,可防止动臂的自然沉降。但是,如果动臂保持阀中的单向阀因磨损而密封不严时,就会使动臂缸底部的液压油慢慢地流回油箱,从而产生动臂自然沉降的现象(此时打开回油管会有油流出)。
  根据以上的分析,我们做如下的试验:启动发动机,将动臂提升到一定高度;停机,打开动臂保持阀的回油管,看是否有油流出。试验表明,没有油从回油管中流出,说明动臂保持阀完好。
  (3)检查过载阀
  动臂过载阀在整机出厂时,其调整的溢流压力一般都高出主安全阀的压力,所以在动臂正常工作时,即使液压系统的压力达到溢流压力,也仅仅是主安全阀的设定压力,过载阀根本就不会打开。只有在停机的情况下,动臂受到强大外力的作用时,由于多路阀处于关闭状态,过高的压力油将过载阀打开,使液压缸中的油回到油箱,从而对液压系统气道了保护的作用。但是,如果过载阀的调整压力过低或阀芯密封不严时,动臂提起后在自重的作用下,动臂缸底部的液压油就会从过载阀泄漏回油箱,从而导致动臂缸自然沉降。
  根据以上的分析,我们首先调整了动臂过载阀的压力,然后试机,发现动臂仍出现自然沉降现象,因而可排除过载阀调整压力过低这一故障原因。
  停机,拆除过载阀阀芯做检查时发现,过载阀阀芯的锥面磨损严重,呈环形凹槽,做充气试验时已封不住气了。由此说明,动臂缸底部的液压油在动臂自重的挤压下从过载阀泄回了油箱,因而造成动臂提起后出现自然沉降的现象。
  我们采用打磨的办法将锥面上的凹坑磨平;与锥阀座对研后,再做充气试验,直至不再漏气为止。
  将过载阀阀芯装回原位后试机时,动臂自然沉降的故障已被排除。
  依次类推,我们将斗杆过载阀和铲斗过载阀做了检查、修整,恢复了过载阀的使用性能,斗杆缸自然沉降的故障也被排除了。
  排除上述故障后又进行了压力测试,再用测得的各缸溢流压力与故障时测得的数据相比较,结果动臂、斗杆、铲斗过载阀的溢流压力均提高了,通过试机也感觉到动臂、斗杆、铲斗过载阀的溢流压力均提高了,通过试机也感觉到动臂、斗杆、铲斗的力量增大了,但是机器工作时还是感觉速度较慢,且1h后会变得更慢和无力。
  2.整机无力
  经分析,造成该机液压系统工作无力的主要原因是系统的压力不足。经检测,该机的液压系统压力并未达到规定值(30MPa)。于是,我们首先调节主安全阀的溢流压力;在主安全阀的测压口上接上两块60MPa的液压表,操作挖掘机让左、右行走系统分别溢流,同时分别顺时针拧紧主安全阀上的调整螺母,使左、右行走系统的溢流压力都达到该机液压系统的标准压力值(30MPa)为止。
  经检测,此时动臂、斗杆、铲斗在伸出和收回时的溢流压力均已达到30MPa,当操作各部件进行挖掘作业时,感觉机器的力量已达到了原机的状态。
  3.整机速度慢
  通过对赶集液压工作原理的分析我们认为,产生整机速度慢的主要原因有:主泵的排量不足;系统压力低;液压系统中有节流之处。
  (1)系统压力低
  如上所述,在解决整机无力时,我们调整了液压油的压力,使之已达到了系统标准值的要求,所以系统压力低的原因已被排除。
  (2)主泵排量不足
  若主泵排量不足,应先对主泵进行调节,以增加主泵的排量;然后,操作工作装置使主安全阀溢流,直至发动机刚刚产生憋车时为止;再操作挖掘机(空载)完成各种动作,看速度有没有变快。经上述调整后发现:主泵上的功率调节螺钉虽已拧进了3圈,但发动机在主安全阀溢流时仍有明显的憋车现象,且在正常操作时机器的各种动作的速度并没有明显的加快 ,即主泵的排量虽已增大,但整机的速度并没有加快,由此说明,主泵排量正常,从而排除主泵排量不足造成整机速度慢这一故障原因。
  (3)液压系统中有节流之处
  在该机的液压系统中,多路阀就是一个节流调速阀,它的开度大小直接影响工作装置的速度,而多路阀的开度大小又与先导伺服阀开度的大小成正比,同时也与先导液压系统的压力成正比。
  根据以上分析,我们先检查了先导油路的油压,测得先导系统的压力为:冷机时2MPa,热机时小于1MPa;根本达不到先导系统压力(3MPa)的要求。
  于是,调节先导溢流阀,压力未能上升;将从先导溢流阀,也未发现阀芯有磨损的痕迹,从而断定是先导泵内泄引起先导系统的油压不足,导致整机的工作速度慢。
  更换先导泵后,先导液压系统的油压达到了3MPa,这时动臂、斗杆、铲斗、回转的速度也明显加快了,达到了原机的工作要求,但整机的行走速度还是没有明显的提高。
  根据该机的行走液压系统原理知,其上的行走限速阀控制左、右行走的回油。如果限速阀在左位,那么左、右行走的回油都受到限速阀的节流控制,行走的速度会变慢;如果限速阀在右位,那么左、右行走的回油就不受限速阀的节流控制,而是直接回油箱,机器行走的速度就会变快。
  于是,我们拆下限速阀,发现阀内有许多杂物,阀芯被卡在左位位置。清洗、研磨该阀并装复,试机时行走速度慢的问题已得到了彻底的解决。
  至此,该机动臂、斗杆的自然沉降及整机力量不足和速度慢的故障已得到了彻底的解决,恢复了原机的使用性能。

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