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文檔簡介

1、分類號 編號xx 大 學畢 業(yè) 論 文船舶液壓起貨機故障探析the analysis of hydraulic ship-crane failure 申請學位:工學學士 院 系:xxx學院 專 業(yè):輪機工程 姓 名: 學 號: 指導老師: xx年xx月xx日xx大學摘要 船舶液壓起貨機液壓系統(tǒng)的故障診斷和維修一直是船舶維修工作的難點之一。對該液壓系統(tǒng)進行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷是一門綜合技術。它可用于掌握系統(tǒng)各液壓設備的實際運行情況, 判斷系統(tǒng)質(zhì)量的優(yōu)劣, 預測故障的發(fā)展趨勢及危害程度, 查找故障的原因、部位及異常程度, 實現(xiàn)設備的預防維修和正常維修, 從而提高系統(tǒng)各液壓設備的可靠性。液壓起貨機液壓

2、系統(tǒng)常見的故障有以下幾種系統(tǒng)沒有壓力或壓力不足, 工作部件運行時爬行, 系統(tǒng)有噪聲和振動, 工作機構的運行速度不夠, 系統(tǒng)泄漏嚴重, 非正常發(fā)熱和動作不能實現(xiàn)等。本文用了功率流的故障診斷方法,它與邏輯分析相結合, 能大大提高液壓系統(tǒng)故障診斷的快速性和準確性, 可廣泛利用于船舶液壓系統(tǒng)的故障診斷方面。通過對液壓起貨機的故障分析得出除個別故障屬設計缺陷所造成之外,絕大部分故障與液壓油的污染或日常維護管理不善有關。所以,提高液壓系統(tǒng)中油液的清潔度,建立必要的維護管理體系,提高維護管理人員的專業(yè)知識,是降低液壓起貨機故障發(fā)生率最為有效的途徑。關鍵詞:液壓起貨機;故障;診斷abstract:hydrau

3、lic crane ship's hydraulic system fault diagnosis and maintenance of the ship repair work has been a difficult one. the hydraulic system condition monitoring and fault diagnosis is a comprehensive technology. it can be used for hydraulic control system of the actual operation of equipment, deter

4、mine the merits of quality systems, forecast the development trend of failures and extent of harm, failure to find the reasons, location and extent of anomalies, and preventive maintenance of equipment and normal maintenance, improve the system of hydraulic equipment reliability. hydraulic crane hyd

5、raulic system failures are common following pressure or pressure system is not lack of working parts running reptiles, the system noise and vibration, the work of running speed is not sufficient, system leakage serious, non-normal fever and action can not be achieved, and so on. in this paper, the p

6、ower flow of fault diagnosis method, it is the logic of the combination, can greatly increase the hydraulic system failure and rapid diagnosis of accuracy and be widely used in the ship's hydraulic system fault diagnosis. crane through the hydraulic machine that in addition to the failure of ind

7、ividual failure is caused by design flaws, failures and most of the hydraulic oil pollution or poor management of the daily maintenance. therefore, the increase of oil in the hydraulic system of cleanliness, the establishment of the necessary maintenance, improve the maintenance and management exper

8、tise, hydraulic crane is to reduce the incidence of failure of the most effective way.key words:hydraulic crane machine;fault ;diagnosis目 錄緒 論11 ihi液壓起貨機起吊系統(tǒng)故障分析21.1 ihi液壓起貨機起吊系統(tǒng)分析21.2 基于功率流理論的故障的診斷方法21.3 該起貨機起吊無力的故障診斷32 液壓起貨機油馬達故障排除52.1 故障現(xiàn)象與分析52.2 故障檢查與修理53 起貨機控制系統(tǒng)故障63.1 故障現(xiàn)象63.2 故障分析與排除63.3 幾點建議7

9、4 利布赫爾型起貨機液壓系統(tǒng)故障分析94.1 液壓系統(tǒng)工作原理94.2 常見故障分析12結論15致謝16參考文獻17緒 論船舶裝卸貨物雖可使用港口設備,但并非所有的港口都有足夠的裝卸機械。同時考慮到船在開闊水面過駁及吊運物料、備件等的需要,干貨船常安裝起貨機。起貨機的可靠性和工作效率對縮短港泊時間具有重要的意義。而起貨機的液壓系統(tǒng)故障多少直接影響到起貨機的工作效率,因此對液壓起貨機的故障分析就顯得尤其重要。這里先后采用了功率流和功率流動態(tài)向量圖診斷液壓系統(tǒng)故障的方法,能大大提高液壓系統(tǒng)故障診斷的快速性和準確性, 可廣泛利用于船舶液壓系統(tǒng)的故障診斷方面,是非常有應用價值的診斷方法。對利布赫爾b型

10、液壓起貨機的故障分析得出,除個別故障屬設計缺陷所造成之外,絕大部分故障與液壓油的污染或日常維護管理不善有關。所以,提高液壓系統(tǒng)中油液的清潔度,建立必要的維護管理體系,提高維護管理人員的專業(yè)知識,是降低液壓起貨機故障發(fā)生率最為有效的途徑。1 ihi液壓起貨機起吊系統(tǒng)故障分析下面僅就ihi型液壓起貨機起吊重量達不到額定值這一故障, 對于液壓系統(tǒng)的故障診斷方法進行深人的探討。1.1 ihi液壓起貨機起吊系統(tǒng)分析ihi液壓起貨機為日本石川島播磨生產(chǎn)的高壓液壓甲板機械, 該起吊液壓系統(tǒng)采用的是徑向柱塞式定量泵和三速油馬達組成的閥控型開式系統(tǒng), 如圖1所示。1-定量油泵;2-三速油馬達;3-換向閥;4,5

11、-調(diào)速閥;6-制動溢流閥;7-遠控平衡間;8-單向節(jié)流閥;9-制動器;10-安全閥圖1 ihi液壓起貨機起吊系統(tǒng)原理圖其主要工作特點如下:(1)換向系統(tǒng)的換向通過換向閥3實現(xiàn),換向閥3為開式過渡滑閥, 兼起流量控制閥作用;(2)限速和制動:下降時系統(tǒng)的限速通過遠控平衡閥7實現(xiàn), 系統(tǒng)的制動可以通過換向閥回3中實現(xiàn), 當換向閥3回中時, 制動器抱閘, 實現(xiàn)制動;(3)調(diào)速:工作時,根據(jù)負荷的不同,系統(tǒng)可以通過調(diào)速閥4和5自動實現(xiàn),即,當輕載時,閥4和5不動作,油馬達單路進油,處于高速運轉(zhuǎn)狀態(tài),當中等載荷時,僅閥4動作,油馬達雙路進油,處于中速運轉(zhuǎn)狀態(tài),當重載時,閥4和5全部動作,油馬達三路全進油

12、,處于低速運轉(zhuǎn)狀態(tài)。這樣,起重機構既有較高的工作效率,又限制了重載時的輸出功率,不必設置功率太大的原動機,使其功率利用率提高,其速度負荷關系如圖2所示。1.2 基于功率流理論的故障的診斷方法在工程技術上,能量的流速稱為功率。以本系統(tǒng)為例,液壓泵從電動機吸收機械功率, 并轉(zhuǎn)化為液壓功率,液壓功率通過液壓油在液壓管路及幾個閥件流動將損耗或分配部分功率,最后到達液壓馬達的液壓功率值必須滿足其驅(qū)動負載的需要。在這里, 液壓油可看作液壓功率的載體,隨著液壓油的流動,液壓功率也在系統(tǒng)中流動,這就是功率流的基本思想。本文起貨機起吊系統(tǒng)的功率流示意圖如圖3所示。該液壓系統(tǒng)的每個元件都有有限個吸收或輸出功率的通

13、道,液壓泵從電動機輸出軸上吸收功率,并以排出具有一定壓力和流量的液壓油來輸出液壓功率,這樣液壓泵就有兩個物理意義上的功率連接點,這些連接點稱為功率口(或簡稱為口)。液壓泵基本上可看作一個雙口裝置,這兩個口分別是驅(qū)動軸和排油口,但泵的內(nèi)泄漏(殼體的泄漏)會影響到它的功率輸出,所以應在功率口結構中考慮內(nèi)泄漏,并將其作為第三個口,在該口上有功率損失。一個四通閥是一個四口裝置,功率能從一個進油口、兩個控制油口和一個回油口流進和流出。液壓管路是雙口元件, 功率只能從兩端流進和流出。三速液壓馬達是五口裝置, 三個口接受液壓功率,一個口讓部分液壓功率返回油箱, 一個口通過輸出軸輸出功率。油箱是一個雙口裝置,

14、 它從泵的泄漏和控制閥的回油管路獲得功率。負載上只有一個吸收能量的口, 可看作一個單口裝置。將功率流原理應用到液壓系統(tǒng)故障診斷中來, 將各功率口的壓力、流量值檢測出來, 然后與正常值進行比較, 可分析出液壓系統(tǒng)故障發(fā)生的部位及原因, 此外還可以進行狀態(tài)監(jiān)測及故障預報。圖2 ihi液壓起貨機起吊系統(tǒng)速度負荷關系圖1.3 該起貨機起吊無力的故障診斷在一次起吊過程中,該起貨機起吊重物超過15噸時,便無力起吊,遠達不到額定的起吊重量40噸。輪機部人員將安全閥解體、檢查、清潔, 重新調(diào)定后,故障仍未排除。當時懷疑是由于液壓泵、液壓馬達使用年限太久,內(nèi)漏嚴重,造成故障。不得已,在廠修時,將液壓泵、液壓馬達

15、全部換新,結果在做起吊實驗時,故障仍然出現(xiàn),同前幾次出現(xiàn)故障時一樣,能聽見安全閥起跳的聲音?,F(xiàn)將故障診斷和處理結果分析如下:該起貨機起吊系統(tǒng)功率流程圖如圖3所示。從液壓泵出來的功率流p0×q0,經(jīng)過管路和控制閥后,壓力損失為p+q1,此時,功率p1×q0分為兩路,一路到達溢流閥,若溢流閥因壓力過高而開啟時,溢流的流量是q2。另一路分三路到達馬達前, 流量均為q1,油馬達因內(nèi)泄漏,損失流量為q'1。來的流量匯合在一起(3q1+q2-q'1),壓力為pr管路和控制閥回油箱,管路液阻為p3,油箱前壓力為pt,若考慮到新?lián)Q的油馬達,此時內(nèi)泄漏可忽略。則當起貨機起吊系

16、統(tǒng)重載低速時,上述功率流滿足以下關系:p0×q0=(p1+p2)×p0+(p1-pr)×3q1+(p1-pr)×q2+p3×(3q1+q2)+pt×(3q1+q2)(p1-pr)×3q1=m2×n2式中,(p1+p2)×p0為馬達前管路損失的功率,p3×(3q1+q2)為馬達后管路損失的功率,(p1-pr)×q2為溢流損失功率, 如果壓力低于溢流閥整定壓力,則不會溢流,q2為零;(p1-pr)×3q1為油馬達輸出功率,pt×(3q1+q2)為油箱回油功率。當中等載荷

17、中速、輕載高速時,上述兩式中的3q1則分別2q1和q1取代。依據(jù)上述功率流等式,我們只需在泵后、溢流閥前(或液壓馬達前)、溢流閥后(或液壓馬達后)、油箱前四個點處安裝功率傳感器, 測出此四點的壓力、流量值,然后對照系統(tǒng)正常狀態(tài)時的四點參數(shù)值,便可分析該系統(tǒng)故障發(fā)生的部位及原因。該起吊系統(tǒng)解決過程如下經(jīng)檢測,在起吊15噸以上重物時,泵后、溢流閥前(或液壓馬達前)、溢流閥后(或液壓馬達)后、油箱前四個點壓力值均超過正常值,其中液壓馬達前壓力為35mpa(正常值30mpa),但溢流閥起跳,油馬達始終只有一個通道進油,即進油量為q1,獲得的功率流為(p1-pr)×q1, 此時若能起吊重物,

18、油馬達速度為n2×(低速), 油馬達起吊扭矩為重載時的大約三分之一, 因此不能起吊15噸以上重物(15噸超過最大起重量的三分之一)。此時只有開啟油馬達的另兩個進油通道方可起吊。因此, 起吊無力的原因為油馬達的中等載荷、重載進油通道受阻。經(jīng)拆檢,調(diào)速閥4和5彈簧卡阻導致中等載荷、重載進油通道受阻, 排除調(diào)速閥4和5故障后, 起貨機起吊系統(tǒng)能正常工作。圖3起貨機起吊系統(tǒng)的功率流示意圖2 液壓起貨機油馬達故障排除2.1 故障現(xiàn)象與分析該船液壓起貨機不能正常吊貨,空鉤起升時,吊鉤尚可上升,但停止時,吊鉤不能停住,緩慢下滑。經(jīng)試車發(fā)現(xiàn):吊重起升時,吊鉤不動,系統(tǒng)油壓很低。該起貨機的液壓系統(tǒng)原理

19、圖如圖4所示。根據(jù)起貨機的液壓系統(tǒng)原理圖分析,這是一個典型的內(nèi)部漏泄問題,可能發(fā)生漏泄的液壓元件有3個:換向閥內(nèi)漏;閥組(包含平衡閥、兩個安全閥、迫降閥)內(nèi)漏;油馬達內(nèi)漏。檢查換向閥和閥組比檢查油馬達容易,故先檢查換向閥和閥組。2.2 故障檢查與修理換向閥和閥組的檢查:制作兩塊盲板,將油馬達進、出口的管路(圖中e、f兩點) 盲死,啟動起貨機,操作換向閥,無論起升或下降,系統(tǒng)油壓均能達到要求,這就證實了換向閥和閥組無內(nèi)漏,同時也證實了油泵機組無問題。故障是由油馬達內(nèi)漏引起的。油馬達的檢查及修理:該油馬達為活塞連桿式油馬達,解體油馬達,打開配油殼體,取出配油軸,發(fā)現(xiàn)配油軸的活塞環(huán)斷裂一個,且配油殼

20、體內(nèi)孔磨損嚴重,被斷裂的活塞環(huán)劃傷,故須修復配油殼體。方法如下:(1) 按照配油殼體的內(nèi)孔尺寸,制作一個研磨軸。用研磨砂將配油殼體內(nèi)孔的磨損痕跡和劃痕研磨掉。(2) 因配油殼體的內(nèi)孔研磨后尺寸增大,使得其與配油的間隙增大,須補償該隙。1-油泵2-濫流閥3-換向閥4-平衡閥5/6-安全閥7-迫降閥8-油馬達圖4 起升系統(tǒng)液壓原理圖3 起貨機控制系統(tǒng)故障3.1 故障現(xiàn)象某輪裝備有hÄgglunds-25t液壓起貨機。在錨地吊運輕載貨物過程中,吊臂突然滯停在仰角約50的位置,吊身不能回轉(zhuǎn),吊鉤和鋼索不能收回,即起升、回轉(zhuǎn)、變幅系統(tǒng)均失去操縱能力。發(fā)生故障的起貨機影響船舶安全,使船舶不能營運

21、。3.2 故障分析與排除圖5起貨機液壓系統(tǒng)簡圖起貨機液壓系統(tǒng)工作原理簡化為如圖5所示。其中起升系統(tǒng)由兩臺內(nèi)曲線式液壓馬達、剎車機構、控制閥件(圖中略)和一臺變向變量泵構成閉式回路,變幅系統(tǒng)和回轉(zhuǎn)系統(tǒng)各由一臺內(nèi)曲線式液壓馬達、剎車機構、控制閥件和一臺變向變量泵構成閉式回路。操縱控制系統(tǒng)由一臺輔泵向起升手柄和變幅-回轉(zhuǎn)手柄供給控制油,分別控制剎車機構、變向變量泵的伺服變量機構。根據(jù)故障現(xiàn)象分析,導致起升、回轉(zhuǎn)、變幅系統(tǒng)不動作的原因可能有如下四個:(1)電氣控制系統(tǒng)故障:如電源故障、控制邏輯故障、電路斷線、主電機保護動作、液壓油工作狀況(油壓、油溫、油位)保護動作、控制電流保護動作等。(2)主泵故障

22、:如主泵嚴重磨損導致漏泄、伺服變量機構動作受阻等。(3)主油路故障:如管路嚴重漏泄或堵塞、閥件嚴重漏泄或堵塞、系統(tǒng)中有大量空氣等。(4)輔泵控制系統(tǒng)故障:如輔泵不供油、輔油路嚴重漏泄或堵塞、操縱手柄卡死等。根據(jù)以上對電氣系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)的分析,按照從簡單到復雜的原則,結合故障排除的經(jīng)驗,制定故障排除流程如圖6所示按照該圖進入起貨機內(nèi)部進行現(xiàn)場檢查,觀察到所有部件無外觀損壞,沒有發(fā)現(xiàn)漏油按下啟動按鈕后,輔泵、主泵動作順序和轉(zhuǎn)動正常,操縱手柄動作靈活,但起升、回轉(zhuǎn)、變幅系統(tǒng)不動作,油馬達剎車不能打開,決定停車檢修輔泵控制油路。圖7是以回轉(zhuǎn)系統(tǒng)為例的輔泵控制油路簡圖,以下是檢修過程:1) 在測量點(2

23、)接入壓力表測量輔泵4113排壓,壓力值正常。2) 檢查電磁閥4149,經(jīng)通電和斷電測試,該閥動作正常,說明輔泵排油可以進入閥塊3432。3) 在測點(11)和(12)接入壓力表,壓力表讀數(shù)為零,表明閥塊3432 內(nèi)部有故障,輔泵排油不能進入操縱手柄2411,這會帶來兩方面影響:一是控制油不能進入變向變量泵的伺服變量機構,導致主泵不能供油;二是輔泵排油不能經(jīng)閥3221控制剎車油缸,剎車不能打開拆下閥塊3432 進行解體檢查,發(fā)現(xiàn)內(nèi)部的節(jié)流閥組1、2、3、4 全部被堵塞,使用壓縮空氣吹洗,不能被吹通使用內(nèi)六角扳手將節(jié)流閥組1、2、3、4 旋出(每組節(jié)流閥由三個節(jié)流閥串聯(lián)),全部取出后,用通針疏通

24、節(jié)流閥,使用清潔液壓油對閥腔進行清洗,然后使用壓縮空氣吹除殘液,裝入全部12個節(jié)流閥對變幅系統(tǒng)閥塊2432 和起升系統(tǒng)閥塊1432 進行解體檢查,發(fā)現(xiàn)內(nèi)部節(jié)流閥也全部堵塞,使用同樣的方法進行了疏通、清潔。重新裝好閥塊3432、2432 和1432 后試車,起貨機運轉(zhuǎn)正常,故障得以排除。3.3 幾點建議圖6故障排除流程圖起貨機的可靠性直接影響船舶營運的經(jīng)濟性和信譽,其維護管理是非常重要的工作,要求管理人員具有深入的理論分析能力和實踐經(jīng)驗,嚴格按照起貨機維護保養(yǎng)要求進行日常的管理通過此起故障的分析,以下3個方面需要特別注意:(1)切實加強液壓油的管理。大量資料表明,液壓油污染是導致液壓系統(tǒng)故障的最

25、常見原因。在清潔閥塊3432、2432 和1432 的節(jié)流閥時發(fā)現(xiàn),臟堵物既有黑色污垢又有片狀物質(zhì),它們造成了控制系統(tǒng)節(jié)流閥堵塞,影響起貨機主油泵和油馬達剎車油缸的動作。管理中應定期清洗濾器并正確安裝,如發(fā)現(xiàn)液壓油狀態(tài)變化,使用儀器進行油液檢測。(2)能夠?qū)е履撤N故障的原因有多個,在分析和排除時工作經(jīng)驗是很重要的,但還應注意分析順序,根據(jù)故障現(xiàn)象制定檢修流程圖,如有條件建立微機管理的故障分析專家系統(tǒng),可簡化排除故障過程的腦力和體力勞動。例如三臺主泵同時出現(xiàn)機械方面故障的概率很小,在流程上就應置后如發(fā)生本故障,啟動后輔泵、主泵運轉(zhuǎn)程序均正常,可斷定電氣系統(tǒng)工作正常,立即轉(zhuǎn)入下一步檢查。(3)檢查

26、必須認真仔細,保證檢修過的元件正確無誤。曾經(jīng)對閥塊3432 作過解體檢查,但每組節(jié)流閥只取出其中一個進行了疏通和清潔,未使用有效方法試驗閥塊功能是否正確,不但浪費時間和精力,還誤導了后面的檢修工作。圖7幅泵控制油路簡圖4 利布赫爾型起貨機液壓系統(tǒng)故障分析本文在分析了利布赫爾型起貨機液壓系統(tǒng)的工作原理之后,結合實船維修歷史,對該型起貨機的常見故障進行了剖析,提出了相應的解決方法,對實船雄修有一定指導意義。利布赫爾型液壓起貨機是德國lieeherr公司的產(chǎn)品,80年代初由南京綠洲機器廠引進投術進行生產(chǎn),是我國船用液壓起貨機中使用較多的一種。該型起貨機采用電液驅(qū)動裝置和電子控制系統(tǒng);利用電磁比例行程

27、和恒功率控制實現(xiàn)無級調(diào)速,在起升油路中安裝有記憶閥,用來增強系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性;工作壓力高,元件集成化程度高;執(zhí)行機構采用高速液壓馬達與行星齒輪減速器,整體結構緊湊,自重輕;液壓泵站與主要控制元件位于油箱中,以改善其工作環(huán)境。但大部分元件位于空間有限的油箱中給維護管理帶來不便,又極易造成油液的污染,從而進一步提高了液莊系統(tǒng)的故障發(fā)生率。本文以利布赫爾b型回轉(zhuǎn)式液壓起貨機,為例進行討論分析。4.1 液壓系統(tǒng)工作原理圖8起升、副泵油路利布赫爾型起貨機液玉系統(tǒng)由起升油路、間傳油路、變幅泊路與副泵油路組成。(1) 起升油路(圖8)油路采用變向變量斜軸式軸向柱塞泵a與斜軸式定量液壓馬達c組成半閉式油路。主

28、泵變量機構控制油由副泵s提供,油路的補充油與制動器8的控制油由副泵b提供。為防油路工作溫度過高油路中設有熱油釋放閥7,由于起升油路承受單側(cè)負載,所以管4總為高壓,因此工作時熱油釋放閥7總位于上位,低壓管5中的油經(jīng)熱油釋放閥7上位,背壓閥6回油箱,副泵b來的補給油經(jīng)單向閥3b進入低壓管5,起升油路的工作壓力由溢流閥與壓力繼電器調(diào)定。閥14a為高壓管4的安全閥,調(diào)定壓力為27mpa,閥14b為低壓管的安全閥,調(diào)定壓力為10mpa,油路實際最大工作壓力由壓力繼電器16限定為25mpa,當高壓管工作壓力大于該限定值3s后,起升控制電路就會失電,使泵a被迫回中,制動器也由于控制閥12失電而將液壓馬達c剎

29、住。低壓管的最低工作壓力由繼電器13限定為0.6mpa,低于限定值時,起升油路與回轉(zhuǎn)油路均不能工作,并報警。溢流閥6有兩個作用:一是調(diào)定低壓管熱油釋放壓力,作背壓閥使用,二是調(diào)定副泵b的工作壓力,溢出多余油液。溢流閥6的調(diào)定值為2.8mpa圖9回轉(zhuǎn)油路,當操縱a-柄在零位時,電磁線圈6/lyl,6/1y2與4/1y7均失電,使主泵a位于零位,液壓馬達被制動器8剎住,負載固定不動。當手柄離開零位時,電磁閥12線圈4/1y7有電,使閥12位于上位,由副泵b提供的2,8mpa壓力油進入制動器8而松閘。但要使閥12有電必須要使壓力記憶閥的電觸點6/1s5閉合,而電觸點6/1s5閉合的條件是主油路4中的

30、壓力必須達到與負載所相對應的壓力,以防過早松閘導致貨物瞬間下墜,產(chǎn)生液壓沖擊等。與此同時,比例電磁線圈6/lyl或6/1y2就會通過與手柄移動幅度成比例的電流,使行程控制器輸出位移,經(jīng)杠桿推動伺服10,在副泵s提供的3.2mpa控制油作用下,使泵a離開零位,泵輸出流量與流經(jīng)比例線圈中的電流成正比,驅(qū)動液壓馬達c按所需方向回轉(zhuǎn),完成貨物的起升與下降。起升索的升降速度取決于流經(jīng)比例電磁線圈的電流與負載大小。(2) 回轉(zhuǎn)油路(圖9)回轉(zhuǎn)油路與起升油路的組成與工作原理基本相似。但回轉(zhuǎn)油路承受雙側(cè)負載,所以油路中的安全閥42a, 42b均調(diào)定為25mpa,熱油釋放閥43為三位閥,以便交替釋放出管34管3

31、5中的熱油,恒功率控制器的控制油經(jīng)高壓選擇閥32取自管42或管43,主泵e的拄制油由副泵b提供。(3)變幅油路(圖10) 油路由同時具有徑向和軸向間隙補償?shù)母邏簝?nèi)齒輪泵g、雙作用液壓缸ka與kb、電磁比例組合閥、二位液控單向節(jié)流閥等組成。電磁比例組合閥由比例電磁方向閥68,三位六通主換向閥70、二位三通液動閥76,壓力控制閥65與閥65的先導閥77組成。 停止工況時,閥68, 70均位于中位,閥76位于下位,閥77進出口均與油箱相通而不起作用,油路的工作壓力由閥65調(diào)定為0.6mpa,泵g排出的油經(jīng)閥65、冷卻器66、濾油器67返回油箱。泵g處于卸荷狀態(tài),液壓缸ka, kb由二位液控單向節(jié)流閥

32、76鎖住,吊臂可停留在任意位置。圖10變幅油路 上仰工況時,比例電磁線圈6/2y1有電,換向閥68位于右位,主換向閥70位于左位,泵g排出的油經(jīng)閥70左位后a, a:兩路,其中a:油路經(jīng)二位液控單向節(jié)流閥t3中的單向閥、閥74a, 74b中的單向閥分別進入液壓缸ka, kb的下腔,活塞外伸,吊臂向上仰。液壓缸的有桿腔回油則經(jīng)閥70的左位、冷卻器、濾油器回油箱。a:油路的油經(jīng)油管75節(jié)流器至閥76的上腔,使閥76位于上位,此時泵的最大工作壓力由閥77調(diào)定為19.5mpa。 下仰工況時,比例電磁線圈6/2y2有電,換向閥68位于左位,主換向閥70位于右位,泵g排出的油經(jīng)閥70右位后分成b1、b2兩

33、路,其中b1油路中的油經(jīng)油管78進入液壓缸ka, kb的上腔。b2油路的油經(jīng)油管75,節(jié)流器至閥76的上腔,使閥76位于上位。同時油管78中的油進入二位液控單向節(jié)流閥73的控制腔,使閥?3處于節(jié)流閥工作狀態(tài),液壓缸下腔的油經(jīng)閥74a, 74b中的節(jié)流閥、閥73中的節(jié)流閥、主換向閥的左位、冷卻器、濾油器返回油箱,活塞的下降速度受閥73中節(jié)流閥開度限制,閥73中的節(jié)流閥開度則正比于油管78中的壓力,而油管78中的壓力正比于流經(jīng)比例電磁線圈6/2y2的電流值.油管78中的最大工作壓力由閥79調(diào)定為9mpa。(4)副泵油路(圖8) 副泵為雙聯(lián)葉片泵。泵b的作用有三:一是作為起升、回轉(zhuǎn)油路中的補油,二是

34、作為起升、回轉(zhuǎn)液壓馬達的制動器控制油;三是作為回轉(zhuǎn)油路中主泵e變量機構的控制油,副泵b的最大工作壓力由溢流閥6、36聯(lián)合調(diào)定為2.8 mpa。副泵s的作用是向起升油路中的主泵提供控制油,其最大工作壓力由溢流閥29調(diào)定為3.2mpa,最低工作壓力由繼電器30設定為1mpa。膜片式氣體蓄壓器在油路中主要起穩(wěn)壓作用。4.2 常見故障分析(1) 副泵供油壓力不足故障現(xiàn)象:壓力繼電器13、30動作,經(jīng)壓力表檢查副泵供油壓力低于壓力繼電器13、30的設定值,起升、回轉(zhuǎn)油路不能正常工作。其中:副泵b供油壓力小于壓力繼電器13設定值(0.6mpa)時,雖操縱桿離開零位,但起升、回轉(zhuǎn)油路不動作,制動器不能松閘,

35、供給壓力低壓報警燈閃亮,副泵s供油壓力小于壓力繼電器30設定值(1mpa)時,經(jīng)3s延時后會自動切斷主電機電源,同時控制壓力低壓報警燈閃亮。 故障原因:泵吸入口濾油器由于油液污染嚴重,顆粒雜質(zhì)、膠狀物使其堵塞,造成泵吸油困難、汽蝕等,使泵的排油量減少,造成供油壓力不足。油液污染使副泵的轉(zhuǎn)子與配油盤間產(chǎn)生磨損,污染物使葉片與葉片槽間發(fā)生卡阻現(xiàn)象,安裝不當將泵的轉(zhuǎn)子、葉片的正反面裝反,使泵失效;副泵與齒輪傳動箱的花健聯(lián)軸器打滑或損壞,使泵欠速,甚至不能工作;泵進出口軟管、濾器外殼破損;溢流閥設定值過低、閥芯磨損、閥口沖蝕、調(diào)定彈簧斷裂或疲勞、閥內(nèi)控制油路堵塞等,使經(jīng)溢流閥的溢流量增加而造成副泵供油

36、壓力不足。解決辦法:加強油液的凈化,視情清洗與更換濾油器濾芯;拆檢副泵,視情修復或更換;更換花鍵聯(lián)軸器;更換或修復油路中的破損件;拆檢溢流閥,修復后重新調(diào)定。(2) 副泵供油壓力波動過大,造成起升或回轉(zhuǎn)油路不能正常工作 故障現(xiàn)象:起升、回轉(zhuǎn)操縱手柄位于零位時,經(jīng)壓力表測量壓力正常,但當操縱手柄離開零位時,副泵供油壓力猛跌,相應的低壓保護繼電器13、30動作,低壓報警燈閃亮、起升、回轉(zhuǎn)油路不能正常工作,用壓力表測量供油壓力一旦停機油壓迅速下降。 故障原因:油路中膜片式蓄壓器由于膜片破損或預充氣漏泄造成蓄壓器失效。繼電器13動作表示供給油路蓄壓器失效;而繼電器30動作表示控制油路蓄壓器失效。解決辦

37、法:更換蓄壓器。(3) 濾油器故障 故障現(xiàn)象:濾芯污染嚴重,濾芯變形,濾芯破損,直至濾殼破裂。 故障原因:油液污染嚴重,氧化變質(zhì)產(chǎn)生膠狀物,濾芯清洗或更換間隔過長,油箱長期不清洗。解決方法:視情及時清洗(表面型濾油器)或更換(深度型濾油器)濾芯;油液污染嚴重時,可借助外接液壓油凈化裝置對液壓油進行循環(huán)處理,外接液壓油凈化裝置的過濾精度應高于系統(tǒng)中濾油器的過濾精度;對于大修后的液壓系統(tǒng)或是換油時,應沖洗管路與清洗油箱。(4) 起升、回傳油路工作不穩(wěn)定 故障觀象:當油路在工作時,手模泵殼有較大的溫升,經(jīng)壓力表測量壓力波動比較大,當工況有變化時,有壓力沖擊峰值出現(xiàn),當手柄在零位時會發(fā)生液壓馬達朝某一

38、向旋轉(zhuǎn),造成起升油路自行升或降,回轉(zhuǎn)油路發(fā)生偏轉(zhuǎn),液壓馬達處有機械異聲,嚴重時會造成機損。 故障原因:泵的機械零位與電氣零位有誤差,配合欠佳;使主泵在操縱手柄處于零位時仍有一定量的油排出,造成液壓馬達偏轉(zhuǎn);液壓制動與機械制動配合不好;壓力記憶閥有故障,造成觸點啟閉不靈活,造成主油路壓力值過高后,才產(chǎn)生制動器松閘的滯后現(xiàn)象。解決方法:調(diào)整主泵行程控制器9或39的彈黃墊片,恢復主泵的機械零位,調(diào)整位于主泵行程控制器與杠桿連接處的凸輪塊位置,使電氣零位與機械零位相一致;拆檢壓力記憶閥、合理調(diào)整電觸點的啟閉值。(5) 恒功率控制器故障 故障現(xiàn)象:輕載(2t以下)時升降速度過慢達不到100m/min的要

39、求;重載時升降速度過快(額定負載時大于40m/min)。 故障原因:輕載過慢是由于恒功率控制器大彈簧預緊力過小所造成;重載過快是由于恒功率控制器小彈簧預緊力過小所造成。解決方法:視情調(diào)整大小彈簧端部的墊片。預緊力過小加厚墊片;預緊力過大減小墊片厚度。(6) 起升液壓泵與傳動齒輪箱間的花鍵聯(lián)軸器嚴重磨損 故障現(xiàn)象:起升油路不能進行正常升降動作,經(jīng)壓力表檢測起升潔路發(fā)現(xiàn)不能建立起工作油壓,驅(qū)動電機工作電流過小。 故障原因:起升負載過大,有拖吊現(xiàn)象,操作頻率過高,過成泵的工作壓力過太與沖擊,其次為聯(lián)軸器本身質(zhì)量過差。解決方法:用備件更換;檢查起升油路中安全閥、高壓繼電器的設定值;警告操作者。(7) 變幅液壓泵咬死或磨損嚴重 故障現(xiàn)象:變幅油路不能正常工作,經(jīng)壓力表檢測油路中無工作壓力,手摸變幅液壓泵g有很高的溫升。 故障原因:該泵防吸油困難沒有設置吸入濾油器,所以當油液污染嚴重時,顆粒污染物已進

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