低速载货自卸汽车车厢举倾机构液压系统故障分析与维修.pdf

机械机电 企业技术开发 T E C H N O L O G I C A LD E V E L O P M E N TO FE N T E R P R I S E 2 0 0 9 年1 2 月 J a n F e b 2 0 0 9 低速载货自卸汽车车厢举倾机构液压系统 故障分析与维修 林峰 南宁五菱桂花车辆有限公司 广西南宁5 3 0 0 0 1 摘要 液压举升倾卸机构是自卸车的重要工作系统 其性能的优劣直接影响着汽车的多个性能指标 文章首先具体 分析了若干种 液压自卸系统的故障的分析与排除 的情况 然后指出了自卸汽车的一些维修和保养技巧 最后总结 了液压系统的相关注意事项 关键词 自卸汽车 举升机构 液压系统 维修 中图分类号 U 4 6 9 2文献标识码 A文章编号 1 0 0 6 8 9 3 7 2 0 0 9 0 4 0 2 5 4 0 2 低速载货自卸车是利用发动机动力驱动液压举升机 构 发动机动力经变速器输出 经取力器带动液压油泵 液压油被油泵经分配阀压入液压缸内 从而推动活塞而 举起车厢 将车厢倾斜一定角度从而达到自动卸货的目 的 并依靠货箱自重使其复位的专用汽车 在自卸车的使 用当中 液压举升机构的正常运作一直处于重要的地位 这是因为液压举升机构是自卸车的重要工作系统 其性 能的优劣直接影响着汽车的多个主要性能指标 对于液压举升机构考虑到工作环境 工作性质及工 作内容等的要求 液压举升机构应满足的性能有 较强 的免维护性 良好的动力性 平稳性 卸料性 紧 凑性 协调性 由于很多用户对液压倾卸机构不甚了 解 或者在使用中严重超载 使用方法不当 维修养护不 及时等 都可能引发一些故障 下面将低速载货自卸车为 例介绍这些故障产生的原因及处理办法和相关注意事 项 1 常见故障表现及原因分析 车厢举升过程中出现各种异常 根据出现的异常情 况不同 其形成原因大致可分为以下几种 1 1 齿轮泵运转但车厢不举升或举升非常缓慢 这种情况最直接的原因就是油压不足 导致油压不 足的因素有 分配阀阀杆操纵不到位 阀内单向阀出现异 常 阀垫上有异物 单向阀松动脱落堵塞了管路 其它液 压管路破损 产生严重泄漏 严重缺油 这时 应根据不同 情况采取相应的处理方法 如更换齿轮泵 调整分配阀档 位 检修 更换液压缸 液压管路 安装单向阀等 值得注 意的是 当分配阀档位不准 其内部单向阀关闭不严时 还可能导致空车厢不能中停 1 2 车厢举升困难 升举缓慢有窜动 车厢举升困难原因有以下方面 油箱中油量不足 油 箱滤网或管路严重堵塞 油泵有故障 不供油 分配阀回 油阀卡死在回油位置 溢流阀严重失调 高压油泵渗漏 举升缸及限位阀发卡 使通往分配主阀的气路长期接通 储气简气压不足 取力器 油泵齿轮工作不良 液压油不 清洁 杂质卡死分配阀 升举缓慢有窜动原因有以下几 方面 回油路不畅通 举升缸摩擦阻力过大 举升缸限位 作者简介 林峰 1 9 6 5 一 男 工程师 南宁五菱桂花车辆 有限公司 阀密合不严 举升缸密封圈密封不严 造成油压不足 齿 轮泵下作效率下降 油箱油量不足 齿轮泵达不到所规定 的排油量 管路严重堵塞或存在泄漏 1 3 车厢举升后不能下降 这种情况产生的原因有以下几种 分配阀滑杆拨不 到位 活塞杆出现了弯曲和变形 有时举升倾翻机构的运 动副因杂物污染 长时间不用等可能出现滞死现象 操作 不当 举升过大 角度超过设计最大举升角度 出现机构 死点 1 4 车厢举升角不足或举升不平稳 发生这种故障一般不外乎两种情况 一是油量不足 二是油内进了空气 油量不足时 油压达不到 车厢不能 举升到最大角度 且上升过程中不平稳 1 5 车厢举升不能停在任意位置或车厢举起后自行下落 车厢举升不能停在任意位置多为油液过脏 使止回 阀密封不严 或分配阀 回油阀密封不严所致 车厢举起 后自行下落原因 单向阀卡滞 举升缸密封圈密封不良 分配阀卡滞 没有完全到位 管路有泄漏 2 常见故障的排除方法 2 1 检查油位和油液泄漏 首先查看是否有足够的油平面 不足时应按规定予 以添加 查看取力器操纵机构工作是否正常 油路 气路 有无漏渗现象 必要时还应检查其有无堵塞 检查油泵 分配阀 限位阀等丁作是否良好 举升缸是否密封良好 必 要时予以修复 操纵系统的各种操纵阀动作失灵 应予更 换新件 液压油不清洁 引起油路堵塞或液压不足 动作迟 缓 车厢升不到位时应更换液压油 油泵传动机构或齿轮 轴套损坏 不能运转及内部泄漏严重时 应予换件修复 2 2 液压传动系统的检修 油泵主 从动齿轮轴颈和轴承磨损后 会引起啮合间 隙增大 导致油泵排量下降 工作平稳性下降 产生噪声 齿轮端面和泵体端盖或端面轴承磨损 刮伤和起槽 将造 成油泵内部进出油腔的泄漏 使回路增大 因而从出油腔 经此回路泄漏和进油腔的油增多 油泵压力和流量下降 发现上述磨蚀损坏引起的故障 查明原因之后 即时换件 修复 2 3 液压系统检修要点 总成拆开分解后 零件应小心放置在清洗液中浸泡 万方数据 第2 8 卷林峰 低速载货自卸汽车车厢举倾机构液压系统故障分析与维修 机械机电 和清洗干净 切忌磕碰和划伤 零件清洁工作十分重要 装配中严禁污物和金属杂质带入 以免加剧机件磨损 卡 滞和失灵 严格按照规定选用和加足工作油液 必要时过 滤 保证用油清洁 使用中系统应无渗漏现象 维修时 应 避免零件的敲击 防止零件的损伤变形 3 液压系统的密封及泄漏处理 油泵轴颈处密封 常见自卸汽车油泵的轴颈处安 装了两个自紧油封 夕 端由孔用挡圈挡住 其作用为防止 油泵中的油外漏并防止外界空气及灰尘进入 一旦发现 此处漏油应立即更换自紧油封 安装时 千万注意不要让 花键轴划伤油封 此外 转速过高引起局部升温过快会使 油封变质 油泵与过渡板之间密封 在使用泵 阀一体的结构 中 油泵与过渡板之间采用了 型密封圈密封 由于此处 是用六角螺栓固定 有时会因为受力不均 紧固螺栓松 动 而使此部位漏油 因此 应在汽车保养中注意拧紧紧 固螺栓 油泵漏油的危害 油泵漏油会造成油泵噪声增大 液压系统压力不足或无压力 油泵排量不足或无排量及 温度过高 因此 发现油泵工作异常时 应立即检修 严重 损坏的应立即更换 以免造成更大的危害 油泵 分配阀之间的泄漏与密封 在使用泵阀一体 的结构中存在着油泵与分配阀之间的密封问题 在油泵 过渡板和分配阀之间采用了 型密封圈密封 它们之间 用螺栓固定 此处发生泄漏时 一般情况下 紧固一下螺 栓 泄露现象即可消除 若仍出现泄漏现象 应检查O 型密 封圈有无损坏 如已损坏应及时更换 o 型密封圈如正常 应检查过渡板与分配阀结合处有无杂物等 并用柴油清 洗两配合表面 并涂以厌氧平面密封剂 重新装配起来 即 可彻底消除泄漏现象 分配阀的泄漏与密封 分配阀的外泄漏主要集中 在阀杆两端 内泄漏在阀杆与阀孔配合面及单向阀锥面 单向阀锥面密封将影响车厢的中停 而阀杆泄漏可能导 致车辆举升力下降 阀杆与阀孑L 的配合精度要保证在一 定范围之内 若间隙过大 则可能导致内泄漏增加 总效 率降低 举升力下降 同时 也可以引起阀杆两端 型密 封圈磨损加剧 产生外泄漏 在更换 型密封圈时 一定 要注意不要让阀杆及阀体划伤 型密封罔 同时注意 型密封圈的规格不要用错 如用错 o 型密封圈过紧会 造成操作力增大 引起 型密封圈早期磨损 发生泄漏 o 型密封圈过松 将直接引起外泄漏的发生 另外 要注 意挡圈及定位座孑L 的大小 孔太大会引起O 型密封圈咬 边现象的发生 使 型密封圈无法使用 液压缸的泄漏与密封 内泄漏和外泄漏是液压缸 泄漏的两种主要型式 对于单级单作用活塞缸 其泄漏部 位多为 缸筒与缸盖之间 活塞杆与缸盖之间 活塞与缸 筒 在缸筒上端有 法兰盘 用螺栓固定上缸盖 它们之 间安装了一个O 型密封圈 只要法兰盘上的几个螺栓受 力均匀 此处就不会发生泄漏 在缸盖与活塞杆之间较容 易发生泄漏 因为密封圈的磨损易产生泄漏 而磨损的主 要原因是活塞杆表面粗糙 液压缸停止工作时间越长 密 封圈的静摩擦阻力越大 磨损越严重 此外 液压缸的往 复次数越多 活塞运动速度过快等都会增加密封圈的磨 损 引起泄漏 若活塞与缸筒安装同轴度不佳 当活塞运 动时 就会出现倾斜和偏磨现象而产生泄漏 对于多级单 作用套筒缸 其主要泄漏部位为 缸筒之间的外漏 由于 套筒密封部位承受着高压 因此对油缸的质量和使用条 件有更高的要求 长期车厢歪斜卸货 油缸偏载受力 易 使油缸产生外漏 4 其他注意事项 液压系统中的主要元件都是精密零件 必须正确地 使用和保养 以保证液压系统各液压元件的工作性能 延 长其使用寿命 使用时要注意下列事项 新车的走合 新车在走合阶段 1 0 0 0 k m 以内 特别 在最初举升3 0 0 次范围内 不得超过额定装载量 且应减 载2 0 在举升3 0 0 次以后应将倾卸系统的用油全部进 行更换 在新车走合里程内 应注意经常检查倾卸系统的 各处接头是否松动及是否有渗漏现象 注意观察液压油 箱的贮油面的高度 经常注意取力器 油泵的温度 对严 重发热情况要予以处理 注意观察齿轮啮合和分离是否 正常 应无异常噪音 严格按规定添加液压油 并严格保证用油清洁 经常检查各液压元件有无渗漏现象 液压油温度 应在3 5 5 5 范围内 液压系统一般不得随便拆卸 更换密封圈或排除 渗油故障时 零部件拆下后应将各管接头用于净的布包 好堵住 预防脏物进人管道 如果没有检查压力的设备 绝对禁止拆卸和调整 安全阀弹簧 以免造成液压操纵系统失灵和过载 高压软管连接应严密 不许扭转 软管表面应干 净 不得有刮伤或与可燃油接触 行车前必须确认车厢已回位 取力器处于分离状 态 分配器操纵手柄置于 中立 位置 参考文献 1 冯晋祥 专用汽车 M 1 北京 机械1 业出版社 2 0 0 8 2 朱晶昌 马力一基于自卸车整车模型中的举升机构动态仿 真分析 J 专用汽车 2 0 0 6 8 3 3 李海龙 米伯林 张少东 液压转向系统常见故障的诊断与 排除f J l 农机化研究 2 0 0 8 3 4 乔建青 工程机械液压油的选用 管理和污染控制 J 山西 交通科技 2 0 0 4 4 5 万良敏 一种自卸车液压系统的改进 J 专用汽车 2 0 0 0 1 6 李彬 孙铁英 工程自卸车液压举升系统几种常见的认识 误区 J 商用汽车 2 0 0 6 1 1 2 5 5 万方数据 低速载货自卸汽车车厢举倾机构液压系统故障分析与维修低速载货自卸汽车车厢举倾机构液压系统故障分析与维修 作者 林峰 作者单位 南宁五菱桂花车辆有限公司 广西南宁 530001 刊名 企业技术开发 下半月 英文刊名 TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT OF ENTERPRISE 年 卷 期 2009 28 1 被引用次数 0次 参考文献 6条 参考文献 6条 1 冯晋祥 专用汽车 M 北京 机械工业出版社 2008 2 朱晶昌 马力 基于自卸车整车模型中的举升机构动态仿真分析 J 专用汽车 2006 8 3 李海龙 米伯林涨少东 液压转向系统常见故障的诊断与排除 J 农机化研究 2008 3 4 乔建青 工程机械液压油的选用 管理和污染控制 J 山西交通科技 2004 4 5 万良敏 一种自卸车液压系统的改进 J 专用汽车 2000 1 6 李彬 孙铁英 工程自卸车液压举升系统几种常见的认识误区 J 商用汽车 2006 11 相似文献 10条 相似文献 10条 1 期刊论文 崔林林 徐锐良 CUI Lin Lin XU Rui Liang 基于遗传算法的自卸汽车T式举升机构优化设计 河南科 技大学学报 自然科学版 2006 27 6 提出了自卸汽车举升机构设计对举升机构的特性要求 以举升初始时刻机构各铰点坐标为设计变量 以初始举升力系数为优化目标 考虑机构的传动性 油压特性等方面的约束 采用遗传算法对自卸汽车举升机构进行了合理的优化 最后利用MATLAB遗传算法工具箱编制了优化设计程序 通过实例表明遗 传算法在自卸汽车举升机构参数优化问题上是一种行之有效的方法 达到了提高举升机构的动力 经济性能 避免设计阶段的盲目性 缩短了产品开发研 制时间 2 学位论文 任焕梅 自卸汽车举升机构CAD平台开发 自卸汽车的举升机构的设计质量是影响自卸汽车使用性能的关键因素 由于举升机构的设计过程中 改变任何一个设计参数 都将牵一发而动全身 即使参数稍有变动 其产品性能将会有很大的变化 而国内企业由于研发实力 实验条件的不足 只能根据经验对某些设计参数进行取舍 然后选取 某几种结构进行试验并得到最终产品 导致往往不能得到最佳的产品性能 因此 一套成功的自卸汽车举升机构的CAD设计平台 将提高国内企业对自卸 汽车的自主开发能力 本文针对油缸前推连杆式举升机构的CAD平台的构建做了详细说明 具体内容包括 研究了该举升机构的设计规范 说明了用作图法进行设计的具体 步骤 并使用优化设计方法中的复合形法进行举升机构的优化设计 编制了友好的设计界面以方便设计者 深入研究了基于Visual C 利用UG Open API对UG二次开发的方法 并利用该方法完成了举升机构零部件 三角板和拉杆 的参数化设计 该CAD平台系统独立运行于操作系统下 界面友好 软件内集中了整个设计过程中所需要的各种设计规范和设计公式 可以快速的完成从机构总体参 数设计到零部件设计的设计过程 并对设计结果进行性能评价 方便设计者进行设计修正 该系统的使用不需要UG和编程语言的的专门操作知识 适用 人员广泛 大大提高了举升机构的设计效率 3 期刊论文 刘敏杰 刘聚德 轻型自卸汽车举升机构的方案设计 工程机械2000 9 9 本文对轻型自卸汽车举升机构的方案设计进行了阐述 通过对举升机构的结构型式的比较 选出了适合于轻型自卸汽车的举升机构 液压缸后推杠杆平 衡式举升机构 根据自卸汽车整体布置的要求 考虑结构 性能等限制 对该机构进行了初始设计和优化设计 4 期刊论文 林峰 低速载货自卸汽车液压举升机构的设计 中国高新技术企业2009 16 随着基础设施投资的不断增长 自卸汽车的需求量越来越大 GN180型长头低速载货自卸汽车就是在这种市场背景下设计开发的 文章提出了对液压举 升机构的结构件和液压件进行选择的设计原则和方法 介绍了以GN180型长头低速自卸载货汽车为例的双缸直推式液压举升机构的设计原理 参数选取 设计计算过程 5 学位论文 刘敏杰 轻型自卸汽车举升机构的设计研究 1998 该文对轻型自卸汽车举升机构的设计进行了较为系统的研究 首先 通过对各类举升机构的特点进行分析比较 指出油缸后推杠杆平衡式举升机构适合 于轻型自卸汽车 在满足自卸汽车总布置要求的基础上 初步确定了举升机构方案 并对机构初选方案进行了运动学与力学分析 其次 针对油缸后推杠杆平 衡式举升机构 以举升初始各铰点坐标为设计变量 以初始举升力系数为目标函数 考虑机构传动性 油压特性等约束条件 建立了该举升机构优化设计的 数学模型 在优化计算过程中 改进了复合形法 增强了程序的实用性与可靠性 对举升机构进行了优化设计 得出合理的优化方案 根据优化设计方案 在 CA1092底盘上进行了自卸汽车举升机构的结构设计 完成了全套设计图纸 经青岛专用汽车制造厂研究所审核 认为是切实可行的 6 期刊论文 莫庆煌 MO Qing huang 自卸汽车举升机构的快速设计计算 装备制造技术2006 4 介绍了T式举升机构的快速设计方法 建立举升机构的数学模型 采用作图法对各铰点进行设计计算 并计算自卸汽车各必要参数 7 期刊论文 杨蹈宇 YANG Dao yu 自卸汽车加伍德式举升机构优化设计数学模型 企业技术开发2005 24 7 文章建立了自卸汽车加伍德式举升机构优化设计数学模型 给出了其优化设计目标函数min K0 min XG0 DAEC0 DOEC0 DAEB0 和其评价指标 Pmax P 1 并介绍了约束条件的给出方法以及本优化设计数学模型的应用注意事项 为企业的自卸汽车设计提供了一套良好的设计方法 8 学位论文 林玉德 自卸汽车举升机构的结构设计研究 1999 该文是青岛市科委攻关项目 9695G090102 自卸汽车举升机构的等强度设计研究 的一部分 对自卸汽车举升机构的结构设计等问题的进行了较为系 统的研究 通过对现有自卸汽车举升机构的设计水平进行调研的基础上 发现目前举升机构的结构设计中所采用设计方法非常落后 其主要方法是经验类比 法 这种方法严重地制约了自卸汽车的系列化发展 为此