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挖掘機行走液壓系統工作原理及行走跑偏檢修方法
來源:工程機械與維修  作者:佚名  2016-06-16 09:03:41

    1.行走液壓系統工作原理
    履帶式液壓挖掘機主泵和先導泵分別輸出工作壓力油和先導壓力油。操縱行走先導手柄接通先導壓力油,推動左(右)行走主閥閥芯滑動。工作壓力油通過左(右)行走主閥閥芯和主閥閥體油道、管路和中央回轉接頭到達左(右)行走馬達。行走馬達轉動,驅動履帶行走裝置,實現挖掘機前進、后退和轉向功能。挖掘機行走液壓系統工作原理如圖1所示。

    中央回轉接頭連接挖掘機上、下機體油路,其由殼體和芯軸2部分組成。芯軸安裝在下部機體上,殼體安裝在上部機體上,芯軸上開有環形油槽和垂直油孔,垂直油孔與油管相連。壓力油經行走主閥閥芯、中央回轉接頭殼體的油口、芯軸上的環形油槽和垂直油孔輸送到行走馬達。中央回轉接頭殼體隨上部機體回轉時,殼體上的油口可與芯軸上的油槽保持暢通。中央回轉接頭工作原理如圖2所示。

    2.行走跑偏檢修方法
    挖掘機直線行駛20m、若跑偏量超過200mm則表示挖掘機存在行走跑偏故障。挖掘機主泵、行走主閥、中央回轉接頭、行走馬達、行走先導閥等元件存在故障,以及履帶張緊度存在問題,均會造成其行走跑偏,具體檢修部位與方法如下所述。
    (1)主泵
    挖掘機均采用雙聯主泵,若挖掘機兩側主泵出口壓力、主泵溢流閥溢流壓力、主泵調節器調整存在差異,兩側主泵斜盤擺動角度不同步或零件磨損程度不同,均會造成兩側主泵的流量或壓力產生偏差,從而導致挖掘機行走跑偏。
    檢修方法如下:可通過顯示器檢查主泵出口壓力是否正常,若挖掘機工作裝置(動竹、斗桿、鏟斗)以及回轉裝置工作時壓力正常,可排除液壓泵存在故障的可能;將2個主泵的高壓油管互換后試機,若挖掘機跑偏方向相反,可判定行走緩慢一側主泵存在故障;將挖掘機兩側行走馬達采取單泵供油方法試機,若挖掘機不跑偏,亦可判定行走緩慢一側主泵存在故障。將存在故障的主泵拆下,更換損壞零件,在試驗臺上調試合格后裝復即可。
    (2)行走主閥
    挖掘機行走主閥閥芯卡滯、閥內彈簧變軟或折斷,均可造成挖掘機行走動作失靈,導致挖掘機行走跑偏。
    檢修方法如下:將2個主泵的高壓油管互換,同時將中央回轉接頭與行走主閥連接的4根高壓軟管互換后試機,若挖掘機跑偏方向相反,可判定行走主閥閥芯動作失靈;測量行走主閥溢流壓力,若溢流壓力不符合要求,可判定行走主閥閥芯存在故障。拆下存在故障的行走主閥閥芯,檢查其彈簧是否變軟或折斷,閥內是否存在異物,然后清洗閥芯、更換損壞零件即可。
    (3)中央回轉接頭
    若末及時更換液壓油濾芯,可導致液壓油濾芯上的旁通閥扣‘開,液壓油中的雜質可造成中心回轉接頭密封圈損傷,可導致挖掘機兩側行走馬達的轉速產生差異,即挖掘機行走跑偏。
    檢修方法如下:將挖掘機中央回轉接頭與行走主閥連接的4根高壓軟管互換,同時將挖掘機中央回轉接頭與行走馬達連接的4根高壓軟管互換后試機,若故障現象相反,說明中央回轉接頭存在故障。更換中央回轉接頭內的密封圈,同時更換液壓油及其濾芯即可。
    (4)行走馬達
    若行走馬達安全溢流閥漏油,將造成行走液壓系統油壓過低,導致行走馬達的轉速下降、挖掘機出現行走跑偏。行走馬達液壓原理如圖3所示。

    檢修方法如下:將左、右行走馬達的安個溢流閥互換,若故障現象相反,可判定行走馬達安全溢流閥存在故障。更換已經損壞的行走馬達安全溢流閥即可。
    (5)油路堵塞
    若單側停車制動油路中的平衡閥節流孔被異物堵塞(見圖3),可造成壓力油不能通過該節流孔進入平衡閥推動其閥芯移動,導致停車制動不能被解除、行走馬達不能轉動、挖掘機出現行走跑偏故障。
    若挖掘機解除制動的節流油路被異物堵塞,亦可造成停車制動不能被解除,導致行走馬達不能轉動、挖掘機出現行走跑偏故障,解除制動的節流油路如圖4所示。

    檢修方法如下:將挖掘機中央回轉接頭與行走馬達連接的4根高壓軟管互換后試機,若故障現象不變,可判定為行走減速機構或行走馬達存在故障。通過互換左、右側行走馬達安全溢流閥后試機,若故障現象不變,則可能為平衡閥或解除制動油路堵塞,需清洗平衡閥或解除制動油路,拆裝時避免異物進入油路,并更換液壓油及濾芯即可。
    (6)行走先導閥
    行走先導閥可根據操縱手柄的行程,輸出相應壓力油,使主控制閥產生相應的移動量,從而控制挖掘機行走速度。若兩側行走先導閥輸出油壓不一致,或一側先導閥閥芯被異物卡滯,均可造成挖掘機行走跑偏。
    檢修方法如下:測量行走先導閥油壓,若兩側行走先導閥輸出油壓不一致,可判定行走先導閥存在故障;拆解、清洗先導閥及相關油路,更換液壓油及濾芯即可。
    此外,若挖掘機左、右兩側履帶漲緊程度不一致,也可造成挖掘機行走跑偏。若兩側履帶漲緊程度不一致,給松弛一側的履帶張緊裝置加注潤滑脂,使其與另一側漲緊度一致即可。
3.故障實例
    我單位某型挖掘機在調試過程中出現行走跑偏故障,具體情況如下:挖掘機低速行走向左跑偏,而高速行走不跑偏,工作裝置及回轉功能均正常。
    分析認為,挖掘機工作裝置及回轉功能均正常,且顯示器顯示前、后泵出口壓力均正常,可排除主泵存在故障的可能。
    將中央回轉接頭與行走主閥連接的4根高壓油管互換后試機,故障現象依舊。測量左、右行走主閥溢流壓力為32MPa,說明行走主閥無故障。
    將中央回轉接頭與行走馬達連接的4根高壓軟管互換后試機,故障仍然存在,因此判定為行走馬達存在故障。
    進一步分析認為,低速行走向左跑偏,而高速行走不跑偏,初步判斷為右側行走馬達斜盤在低速行走時無法回到傾角下限位置,造成右側行走馬達流量大于左側行走馬達,導致低速行走過程中右側履帶行走較快、挖掘機向左側跑偏。
    拆解右側行走馬達,發現其內部存在雜質,斜盤被卡滯無法回到下限位置。清洗行走馬達,更換液壓油及濾芯后試機,該挖掘機行走跑偏故障消失。
 

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