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摘 要:液压系统是挖掘机最重要的系统之一,也是最容易出现故障的系统之一,本文以PC200-5型挖掘机的液压系统为例,讲述了液压系统工作原理及故障的诊断和排除方法,以对挖掘机及其他含有液压传动装置的设备的检修起到一定的指导作用。
  挖掘机上应用液压传动的系统主要有先导控制液压系统、回转液压系统、行走液压系统、工作装置液压系统等,它具有结构紧凑、动作灵活、运行平稳、操作方便等优点,液压系统是以液压油作为传递动力的介质,会因为内部元器件磨损后产生泄漏,同时伴随着出现过热,工作无力等故障。液压传动故障的出现具有突发性、隐蔽性,而且涉及的元器件比较多,给故障诊断和排除带来一定的困难,因此在维修液压系统时,必须弄懂其工作原理和正确分析故障原因的基础上才能保证维修的质量。本文以PC200-5型挖掘机经常出现的故障为例,介绍液压传动的工作原理,分析其常见故障现象的诊断和排除方法。
  1 PC200-5型挖掘机液压系统的工作原理
  PC200-5型挖掘机液压系统是由一些基本回路和辅助回路组成,它们包括工作回路、限压回路、卸荷回路、缓冲回路、节流调速和节流限速回路、行走限速回路和先导阀控制回路等。其元器件主要由工作泵、补油泵、先导控制阀、分配阀、安全阀、大臂油缸、小臂油缸、铲斗油缸、油箱及相关管路等组成。
  PC200-5型挖掘机液压系统在工作过程中,液压油自油箱底部通过滤油器被工作泵吸入,从油泵输出具有一定压力的液压油进入一组并联的分配阀。通过手柄―→先导阀―→工作阀组来实现相应的动作,系统通过总油路上的总安全阀限定整个系统的总压力,各组工作油路的安全阀分别对相应油路起过载保护和补油作用。
  2 PC200-5型挖掘机液压系统故障诊断与排除
  PC200-5型挖掘机,液压系统的调定压力为30MPa,小于该压力则为系统压力偏低。液压系统的故障主要表现在两个方面:大臂举升缓慢无力;回转缓慢无力。引起两个故障的主要原因是工作油压偏低,而造成压力偏低的主要原因是堵塞和泄漏。油路畅通、密封好是系统正常工作的保证,堵塞和泄漏是最常见的液压传动故障,因此检查液压传动故障一般从液压油路方面开始检查。以下是对液压系统不同故障现象的诊断和排除方法。
  2.1 大臂举升缓慢无力,而其它动作正常
  2.1.1 故障诊断
  在液压系统中,如只是动臂举升缓慢无力,而转斗翻转正常。从工作原理图不难看出:其它工作正常,这说明工作泵、总安全阀是正常工作的,他们所提供给整个系统的压力足够,同时也说明泵进油端的管路和滤油器以及油箱的油量、油质没问题。此时只需检查大臂滑阀、大臂油缸、大臂部分的油管、及其密封件了。
  (1)检查油路堵塞情况
  先作常规处理,拆下油管,拆下大臂滑阀阀体、阀杆及相关部件进行清洗,把油道清洗干净并用压缩空气吹通吹干。
  (2)检查油路泄漏情况
  液压系统的泄漏一般都是在使用一段时间后产生。从表面现象看,多为密封件失效、损坏、挤出或密封表面被拉伤等造成。主要原因有:油液污染、密封表面粗糙度不当、密封沟槽不合格,管接头松动、配合件间隙增大、油温过高、密封圈变质或装配不良等。泄漏分为内泄漏和外泄漏,通常故障主要由于内泄漏引起。
  (3)内泄漏故障的处理
  该部分内泄漏主要产生于动臂滑阀和油缸内泄漏。内泄漏主要发生于阀体和油缸内部,不易检查。但我们可以借助一些辅助方法来判断泄漏情况。
  (4)对大臂油缸的检查
  当大臂油缸活塞收到底后,拆下无杆腔油管,使大臂油缸有杆腔继续充油。若无杆腔油管口有大量工作油泄出,说明液压缸发生内漏;也可以使铲斗装满载荷,举升到极限位置,大臂操纵杆置于中位,并使发动机熄火,观察大臂的下沉速度;然后,将大臂操纵杆置于上升位置,如果这时大臂下沉速度明显加快,也说明内漏发生在液压缸;如果下沉速度变化不明显,则内漏原因出在大臂滑阀。
  (5)对大臂滑阀的检查
  大臂滑阀的泄漏主要是因为阀杆与阀体的配合间隙太大、调压弹簧损坏、阀内密封件损坏等。检查阀杆和阀体的配合间隙,检查压力弹簧,看阀体内密封件是否有损坏。
  2.1.2 排除方法
  如油缸内泄漏测试结果超过规定值,应予以拆开作进一步检查,如密封圈损坏则更换,如缸壁拉伤严重则更换;如动臂阀磨损严重则更换。
  2.2 大臂工作正常;小臂(铲斗)工作缓慢无力
  2.2.1 故障诊断
  在液压系统中,如大臂工作正常;小臂(铲斗)工作缓慢无力。从工作原理图不难看出:大臂举升正常,这说明工作泵、总安全阀是正常工作的,同时也说明泵进油端的管路和滤油器以及油箱的油量、油质没问题。此时只需注意检查小臂(铲斗)工作滑阀、安全阀、及其密封件。
  2.2.2 排除方法
  液压传动故障诊断与排除方法大同小异,同样小臂(铲斗)部分与大臂部分的故障处理方法也基本相同,因此对于处理小臂(铲斗)工作部分的故障可参照2.1故障现象的

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