住友S280系列挖掘机原理与维修.pdf

住友 系列挖掘机 第一节 概 述 一 生产历史回顾 住友建机株式会社是以生产大型工程机械为主的公司 该公司成立于 年 在千叶工厂开始批量生产液压挖掘机 型轮式沥青摊铺机和 型履带式沥青摊 铺机 年开始生产 系列和 系列挖掘机以来 累计生产 台 年 名古屋工厂正式生产 2 和 2 型全液压式超大型 履带起重机 住友建机株式会社 6 5 5 0 交流发电机 5 蓄电池 个 长臂 7 短臂 回转速度 最大值 12 34 行走速度 最小值 5 2 9 爬坡能力 特性 不同 如图 8 所示 设发动机的额定输出功率为 负荷类型为 9 型时 主泵的输出功率为设定值的 负荷类型为 5 型时 主泵的输出功率为设定值的 6 负荷类型为 型时 主泵的 输出功率为设定值的 2 负荷类型切换开关在不同位置时 由电脑输出到电磁比例减压阀的电流不同 导致 电磁比例减压阀的二次压力不同 此二次压力决定了主泵的最终输出功率特性 从转 速传感器测出的发动机实际转速 由油门电机设定的发动机目标转速 都用来调整主泵 的输出功率 图 8 主泵相关图形 3 图 回转短路回路 二 回转短路回路 当关闭右操作板后部的开关时 主液压系统中的电磁换向 阀换向 同时回转机构解除制动 在回转马达左右两侧管路上 安装的电磁换向阀换向 使左右两侧管路连通 使回转回路成 为开启状态 当停止回转时 回转装置保持机械制动 液压油 溢流 的状态 例如 当停止向右回转时 由于左右管路相通 从回转马达 出来的油又流回至回转马达的吸油口 无论是否有惯性力 回 转马达均会自然停下来 回转短路回路如图 所示 回转 短路回路的管路安装图如图 所示 回转短路回路制动系 统如图 9 空载 9 9 3 3 空载切换功能 当空载切换开关接通 0 时 油门电机调节控制装置的输出电压不能读出 如图 12 所示 能读出的是空载设定值 该值与反馈电压的关系是 偏差电压 为 负值 电脑发出指令 油门电机向右旋转 当 8 时 电脑发出指令 油门电机停止向 右旋转 此时便对应空载设定值 空载调节状态与性能变化 空载调节状态与性能变化如表 1 所示 表 空载调节状态与性能变化 序号空载开关空载切换开关显示空载指示灯 类型指示灯负荷类型显示负荷类型控制 接通 037 3 03 783 037 斗杆缩回83 8 03 3 5 3 03 7 型 斗杆伸出 3 4 03783 2 03 7 38 037 斗杆缩回 3 4 03 53 2 03 403 7 03 型 斗杆伸出 3 8 03 83 03 535 03 斗杆缩回 3 8 03 53 03 443 6 无负荷状态下各种挖掘机执行机构的工作速度 序号 机型 项目 780 9 型 78 9 型 750 9 型 4动臂 升起 3 4 037 3 2 037 下降73 03773 8 03 7735 037 7铲斗 卸载73 4 03773 03 7738 037 挖掘 3 037 3 03 7 35 037 斗杆 伸出73 8 037 3 0 03 7 3 037 收回 3 03723 4 03 723 037 2回转 右回转23 2 03 23 8 03 238 037 左回转23 2 03 23 8 03 238 037 3 7 03 7 3 037 3 7 03 7 3 037 485 冗长机构 当电脑或与电脑有关联的装置出现故障时 为了使挖掘机能够继续作业 设置了一 种应急装置 这种应急装置就称为冗长机构 除电脑以外 与之相关联的有 油门电机 负荷类型切换控制系统 回转制动装置 冗长机构的调节控制 冗长机构的工作原理如图 所示 冗长开关接通 时 由电脑发出的指令 已被切断 电脑和油门电机被隔开 这时 冗长调节开关 按钮 处在 型 或 型 位置 油门电机向左转 调节控制装置 微调开关 空载切换开关 方向判别 空载设定值 电脑 冗长调节开关 左旋转指令 0 右旋转指令 1 反馈电压 23 冗长开关调节电机 控制传感器 图 冗长机构的工作原理 当电脑或转速传感器出现故障时 发动机可能会熄火 或负荷类型变为 型 我们 应尽量避免产生最坏的现象 发动机熄火 即使选择 型进行一般作业时 也能引起 故障 因此必须合理设计电路系统 当冗长开关切断时 输入电磁比例减压阀的电流与选择 4 型时相同 挖掘机进行 4 型 作业 回转机械制动 目的 能提高挖掘机在坡道上的回转特性 在行走过程中 包括边行走边回转 防止回转装 置摆动 当拔去锁销时 工作方法 如图 所示 在回转先导油路中 有一个压力开关 无论回转装置向左回 转还是向右回转 当回转系统的压力达到设定的压力值时 压力开关 便接通 将 电压信号送至回转电磁阀 使回转换向阀换向 回转换向阀换向后 先导油进入制动腔 解除回转制动 此时仪表显示灯 5 熄灭 先导齿轮泵 遥控先导操纵阀 向左动作 压力开关 在回转先导油 路上 电脑 去主操作阀油口 制动摩擦片 电磁阀 图 回转电气系统控制原理 一 当停止回转时 回转操纵手柄在中立位置 压力开关 关闭 所以没有信号输送 给电脑 也没有电压信号输送给回转电磁阀 制动弹簧压紧制动摩擦片 回转装置停止回 转 同时制动油室内的油返回油箱 如图 所示 注意事项 当电气控制系统或液压系统出现故障时 若不解除机械制动仍做回转运 动 则会损坏回转马达制动器 因此 在工作之前必须检查并调整回转马达制动器 使回 转装置能平稳移动 回转短路回路 目的 在起吊作业过程中进行微动操作时 防止停止微动操作时产生冲击 作业原理 回转短路开关按钮在右操作箱上 由于不经常使用 所以常处于关闭状态 当回转短路开关接通 时 的电压信号便输入给电脑 同时信号将送至 回转短路电磁阀及回转停车电磁阀上 使换向阀换向 如图 所示 当回转短路开关处在接通 位置 回转操纵手柄不动时 则解除回转停车制动 回转短路回路接通时 仪表显示屏显示 回转指示灯灭 而回转短路指示灯亮 先导齿轮泵 遥控先导操纵阀 回中立位置 压力开 关 电脑 去主操作阀油口 制动摩擦片 电磁阀 图 回转电气系统控制原理 二 回转短路开关处在关闭 状态时 相关信号传送到电脑后 又送至回转短路 电磁阀和回转停车电磁阀 如图 0 所示 这样 回转短路回路和回转停车制动装置 都不工作 继电器 继电器是电气控制系统中重要的元件之一 正确认识每一个继电器是掌握本机型电 气控制系统的基础 图 1 就是全车继电器的安装位置图 回转短路开关 电脑 回 转停车电磁阀 回转短路电磁阀 图 回转短路原理 一 回转短路开关 电脑 回转停车电磁阀 回转短路电磁阀 图 回转短路原理 二 配线端子 继电器端子 动臂下降负荷反馈延迟回路的继电器 只有 本国内生产的 型挖掘机 采用 行走报警延迟继电器 只有 01 2 0 1 型挖掘机采用 3 4 0 缓冲阀继电器 3 5 发动机停车继电器 3 刮水器继电器 3 间歇刮水器继电器 3 4 发动机停机延时继电器 3 操作箱 图 6 继电器安装位置图 第五节 检测方法与故障排除 一 检测方法 一 新车性能检测 型挖掘机新车出厂前的整机性能参数检测如表 所示 表 型挖掘机新车出厂前的整机性能参数 序 号动 作 负荷类型 动臂 升起 下降0 0 0 斗杆 伸出0 0 1 收回 1 0铲斗 卸载 1 2 挖掘0 0 0 回转 每转 3 行走 直行 4 低速5 高速 50 2 注 检测时发动机转速必须是空载时的额定转速 二 压力测定与调整 行走马达 行走马达的测压口如图 1 所示 测定压力应为 0 678 图 1 行走马达测压口 回转马达 回转马达的测压口如图 所示 测定压力应为 主泵 主泵测压口如图 所示 主泵 上泵 的测压口螺纹型号为 主泵 下泵 的测压口螺纹型号为 先导系统的测压部位盲堵螺纹型号为 0 先导压力为 10 图 2 回转马达的测压口 出厂时的设定压力如表 所示 340 遥控先导操纵阀 先导溢流阀 先导滤油器 放气螺塞 排油口 进油口 主泵 高压滤油器 铲斗负荷反馈油口 电磁比例减压阀 回转先导压力油口 电磁比例减压阀 滤油器 先导排油口 斗杆油路负荷反馈装置 电磁比例 减压阀二次测压口 负荷类型切换控制压力测压口 斗杆油路测压口 0 排油口至斗杆油路 铲斗油路测压口 0 排油口至铲斗油路 一次高压 滤油器 主泵 负荷测压口 图 1 主泵测压口 表 出厂时的设定压力 序号项 目设定压力 设定溢流阀 各执行机构 用溢流阀 动臂 上升 主泵 溢流阀 下降 主泵 溢流阀 斗杆 伸出 主泵 溢流阀 缩回 主泵 溢流阀 铲斗 开启 主泵 溢流阀 闭合 主泵 溢流阀 行走 主溢流阀 主泵 溢流阀 制动阀 主泵 溢流阀 回转制动阀 主泵 溢流阀 先导阀 0 先导泵溢流阀 测量电磁比例减压阀的二次压力及控制压力 如图 所示 切换负荷类型切换开关时 电脑送至电磁比例减压阀的电流值发生变化 电磁比例 减压阀向主泵输送的二次压力也变化 主泵上的二次节流阀压力由柱塞控制 二次节流 阀根据二次压力调整自身的节流量 输送给柱塞的控制压力也变化 电磁比例减压阀的 二次压力直接控制柱塞工作 二次节流阀的节流量不同 压力也就不同 电磁比例减压 阀二次压力特性如图 所示 负荷类型切换开关 电脑 控制压力 去主系统压力 电磁比例减压阀 电磁比例减压阀二 次压力 先导压力 0 启动电机 1 发动机 油门电机 控制柱塞 二次节流阀 图 电磁比例减压阀的二次压力及控制压力 0 图 电磁比例减压阀二次压力特性 主泵的压力特性曲线如图 所示 图 主泵的压力特性曲线 下面举例说明主泵的压力特性 选择 型并使斗杆溢流时 主泵的压力为 从图 中找到对 应点 将该点向右平移 与 型控制压力曲线的交点为 垂直下移 与 型控制压力曲线 的相交点为 其控制压力应为 01 23 主泵 和主泵 的控制压力分别为约 1 13 0 2 选择 型并使铲斗溢流时 主泵的压力为 从图 中找到对 应点 将该点向右平移 与 型控制压力曲线的交点为 0 再垂直下移 与 1 型控制压力曲 线的交点为 2 此时主泵的压力为 3 即主泵的控制压力为 3 二 故障诊断 发动机转速没有变化故障诊断 发动机不能停止故障诊断 故障诊断框图如下 发动机调节控制流程图如图 所示 油门电机电气系统框图如图 4 所示 图 5 发动机调节控制流程图 3 4 图 油门电机电气系统框图 空载设定值不能设定故障诊断 空载开关不起作用故障诊断 故障诊断框图如下 空载开关电气系统框图如图 所示 空载开关故障诊断流程图如图 所示 图