306迷你挖掘机发动机装配和常见故障诊断

306306 迷你挖掘机发动机装配迷你挖掘机发动机装配 和常见故障诊断和常见故障诊断 系 部 机 电 工 程 系 学生姓名 专业班级 机 电 09C3 班 学 号 指导教师 朱 巍 峰 2012 年 3 月 31 日 声声 明明 本人所呈交的本人所呈交的 306306 迷你挖掘机发动机装配和常见故障诊断迷你挖掘机发动机装配和常见故障诊断 是我在指导教师 是我在指导教师 的指导和查阅相关著作下独立进行分析研究所取得的成果 除文中已经注明引用的内的指导和查阅相关著作下独立进行分析研究所取得的成果 除文中已经注明引用的内 容外 本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果 对本文的研究做出重要容外 本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果 对本文的研究做出重要 贡献的个人和集体 均已在文中作了明确说明并表示谢意 贡献的个人和集体 均已在文中作了明确说明并表示谢意 作者签名 作者签名 日期 日期 20122012 年年 3 3 月月 3131 日日 摘要摘要 本论文主要阐述了挖掘机发动机等的装配步骤及装配注意要点 通过由表及里的 操作方法 逐步认识并熟悉挖掘的构造及工作原理 并对挖掘机的维护和保养做了详 细的阐述 最后通过实际的工作经历分析了挖掘机的常见故障和诊断方法 关键词关键词 挖掘机 装配 故障维修 保养 目录目录 引言引言 1 1 一 发动机的装配一 发动机的装配 2 2 一 装配前的准备 2 二 发动机主体装配 3 三 散热器的装配 4 四 钣金件的装配 4 二 挖掘机的保养二 挖掘机的保养 5 5 一 挖掘机保养的意义 5 二 挖掘机的保养方式 6 三 挖掘机的故障诊断三 挖掘机的故障诊断 7 7 一 液压系统故障 7 二 发动机故障 8 三 回转系统故障 9 四 传动系统故障 9 总结总结 1111 参考文献参考文献 1212 谢辞谢辞 1313 1 引言引言 随着我国国名经济的快速发展 西部大开发的深入和东北老工业基地的重新崛起 能源 交通 水利 城市建设的发展步伐进一步加快 作为工程机械主要机械之一的 挖掘机起着越来越重要的作用 液压挖掘机与其他工程机械相比 具有更高的作业效 率 更加节能 其科技含量和信息化程度高 是工程机械中技术难度大 具有标志性 的重要产品之一 液压挖掘机是结构复杂的终端机械产品 整机的零部件高达 2000 多种 3000 多件 覆盖了机械 液压传动 冶金 石油化工 电气等多种行业领域 它的发展将全面带 动相关产业的经济发展 为国民经济增长起到相当重要的促进意义 从而挖掘机的性 能质量直接影响到工程的质量 速度和成本 挖掘机结构复杂 配合精密 从部件规 格质量 合理装配工艺 测试和调试以及后续的保养维修都是使挖掘机保持良好的工 作性能的重要保障 本文从挖掘机的装配开始 继而主要介绍挖掘机的液压 回转 发动机 传动四大系统方面分析挖掘机 最后对挖掘机的常见故障进行分析和诊断 2 一 发动机的装配一 发动机的装配 一 装配前的准备 1 工具整理 工作的开始从整理工具小车起始 如图 1 1 所示 将要用的力矩扳手 力矩电枪 套筒 润滑剂 废料盒等检查完毕后按照一定的布局 根据实际情况 个人习惯 操 作效率 美观整洁等 摆放到规定的工具小车上 图 1 1 工具小车的准备 2 检查工作 检查物料小车 及时发现缺料 来料瑕疵 报废等情况报告上级处理 以确保工 作期间能够做到不因物料问题而出现八大浪费的情况 3 分装工作 车辆上线前或板链未行驶到安全工作区域期间时 及时做好必要的分装工作 如 图 1 2 所示 将气顶杆安装到防火板上并在一定位置预拧好一颗螺栓 为安装钣金件 工作减少工时 再将扎带卡安装到散热器上 在一定位置预拧好一颗螺栓 为安装钣 金件工作减少工时 将气顶杆安装到防火板上 并预拧好一颗螺栓 图 1 2 分装工作 3 二 发动机主体装配 分装完毕 车辆到达安全工作区域后 在发动机的安装之前还需要做好整理车架 的工作 将线 管等整理好 防止发动机放落时受到挤压等 为后续工作增添不必要 的工时浪费 预装好螺栓 2 颗 为安装钣金件工作减少工时 定位作用 将发动机固 定螺栓和基座分装到发动机安装位置 起到定位作用 注意螺栓不必旋紧 在基座上 均匀喷涂好润滑剂 整理工作完毕 可以开始起吊发动机 检查吊具 表面是否有明 显裂纹 变形 磨损 如有问题及时上报并更换 没有问题就可使用 发动机起吊至 安装位置上方时 将油管 P1 P2 从车架孔中穿过 注意管路的顺畅 不打结 不扭拧 之后便可下降发动机 下降完毕退回行车至指定位置 将基座上块安装好 螺栓 预紧 拧好螺母 用标记笔按工艺要求画好标记 最后再按工艺要求用指定力矩的扳 手 结合加长杆将发动机固定到车架 根据安装经验 优化流程之后发动机最先安装 面是前方 将需要的物料 工具一次性选好放进工具盒 爬上车架时注意安全 爬下 车架时特别注意不可以直接跳下来 防止安全事故的发生 前方首先安装的是将接地 线连接到车架上 注意线保持垂直向下 用规定的力矩扳手安装 随后是安装水管 由于水管长度超过连接长度 需要估量并用剪刀剪去多余部分 注意不可减得过分短 先将管夹套好 水管套进接口后 再用一定的电动力矩扳手固定 接下来是将电线连 接至交流电机 一定的力矩扳手固定好后 用扎带固定胶皮套头和两根接线头 注意 画好标记 右方 如 1 3 所示 液压油管的连接 连接油管时 检查油管接口是否有保护套 头 防止管路被污染 不可以带手套 防止被手套毛纤维污染 管接口预紧后画好标 记 再用一定的力矩扳手固定 注意管道顺畅 不扭拧 不干涉 P1 P2 P3 P4 P5 P6 管连接到油箱 主泵后 用扎带将 P1 P2 P4 P6 固定 随后安装液压回油管至主泵 注意将主泵接口上的标签纸揭掉 用一定的电动力矩扳 手固定管夹 图 1 3 发动机右方 4 后方 如图 1 4 所示 连接从水管开始 先安装卡扣 水管长度超过连接长度 需要估量并用剪刀剪去多余部分 注意不可减得过分短 先将管夹套好 水管套进接 口后 再用一定的电动力矩扳手固定 再将电线连接至发电机 注意线路的顺畅 不 打结 不扭拧 连接好后用扎带固定 防止干涉 随后连接机油管 A 管 B 管至燃烧 室 进油 油管长度超过连接长度 需要估量并用剪刀剪去多余部分 注意不可减得 过分短 先将隔离海绵套好 管夹套好 油管套进接口后 再用一定的电动力矩扳手 固定 整理海绵使油管分隔 不干涉 注意画好标记 扎带扎紧 管夹的螺栓方向保 持一致 避免线路 油管与发动机的干涉 避免一切的干涉 图 1 4 发动机后方 三 散热器的装配 散热器起吊至目标区域 安装好散热器海绵 再连接管路 用一定的力矩扳手固 定 注意上面的管路不可与下面的法兰干涉 再用螺栓将散热器预固定到车架上 不 需要拧紧 只需保证散热器落稳在车架上 不会倾倒 注意散热器的起吊过程中不可 与发动机旋转扇叶挤压 防止叶片的损坏 将隔离管线的海绵块安装到车架上 再将 地线连接到车架上 连接清洗液接头 随后安装扇叶保护罩以及油门拉线 注意安装 机罩时攀爬车架时的安全 不可跳下车架 再将冷却液的两个油管连接到散热器上 先将管夹套好喷涂润滑剂 油管套进接口后 再用一定的电动力矩扳手固定 将空调 管 A B 贴好标记带后从散热器下端小孔贯穿 一端用螺栓连接到空气压缩机上 另 一端连接到散热器上 用一定的力矩扳手固定 将带有水壶的钣金和收集器预紧好 将管路连接至收集器 散热器 注意散热器 收集器管接口为铝制的 所以连接时要 特别小心 最后用扎带将冷却油管 空调管 收集器线扎好 注意管线的顺畅 如图 1 5 所示 四 钣金件的装配 将预先分装好的防火板装到车架上 注意几块板的前后顺序 对准扣上预先分装 在散热器 车架的螺栓上 利用撬棒对准孔 拧上螺栓 整理好防火板后的海绵块并 5 用扎带扎好 再装上主泵边的六块钣金件 注意将落水管塞到钣内并穿进落水口 螺 栓宁好后好后 用电枪预紧 画标记 最后用力矩扳手较力 最后将固定散热器的四颗螺栓打紧 扎带的多余部分全部剪平 检查所有装配的 螺栓 扎带 标记 检查完毕填写质量检验单 图 1 5 散热器安装 现有的工作流程并不是最高效 最优化的 所以需要进行持续改进 不断优化流 程 在装配过程中会遇到各种各样的难题需要我们解决 面对问题我们不能怕犯错 不能逃避责任 要及时反映装配时遇到的各种问题 及时改进 持续不断的优化工作 二 挖掘机的保养二 挖掘机的保养 一 挖掘机保养的意义 对挖掘机实行定期维护保养 可以减少机器的故障 延长机器使用寿命 缩短机 器的停机时间 提高工作效率 降低作业成本 只要管理好燃油 润滑油 水和空气 就可减少 70 的故障 燃油的管理要根据不同的环境温度选用不同牌号的柴油 柴油不能混入杂质 灰 土与水 否则将使燃油泵过早磨损 劣质燃油中的石蜡与硫的含量高 会对发动机产 生损害 每日作业完后燃油箱要加满燃油 防止油箱内壁产生水滴 每日作业前打开 燃油箱底的放水阀放水 其它用油的管理 其他用油包括发动机油 液压油 齿轮油等 不同牌号和不同 等级的用油不能混用 不同品种挖掘机用油在生产过程中添加的起化学作用或物理作 用的添加剂不同 要保证用油清洁 防止杂物 水 粉尘 颗粒等 混入 根据环境温度 和用途选用油的标号 环境温度高 应选用粘度大的机油 环境温度低应选用粘度小 的机油 齿轮油的粘度相对较大 以适应较大的传动负载 液压油的粘度相对较小 以减少液体流动阻力 润滑油脂管理采用润滑油 黄油 可以减少运动表面的磨损 防止出现噪声 润滑脂 6 存放保管时 不能混入灰尘 砂粒 水及其它杂质 推荐选用锂基型润滑脂 G2 L1 抗磨性能好 适用重载情况 加注时 要尽量将旧油全部挤出并擦干净 防止沙土粘 附 滤芯的保养滤芯起到过滤油路或气路中杂质的作用 阻止其侵入系统内部而造成 故障 各种滤芯要按照 操作保养手册 的要求定期更换 更换滤芯时 应检查是否有金 属附在旧滤芯上 如发现有金属颗粒 应及时诊断和采取改善措施 使用符合机器规 定的纯正滤芯 二 挖掘机的保养方式 1 挖掘机的日常保养项目 包括检查 清洗或更换空气滤芯 清洗冷却系统内部 检查和拧紧履带板螺栓 检查和调节履带反张紧度 检查进气加热器 更换斗齿 调节铲斗间隙 检查前窗清 洗液液面 检查 调节空调 清洗驾驶室内地板 选配件 清洗冷却系统内部时 待发动机充分冷却后 缓慢拧松注水口盖 释放水箱内部压力 然后才能放水 不要 在发动机工作时进行清洗工作 高速旋转的风扇会造成危险 当清洁或更换冷却液时 应将机器停放在水平地面上 同时在启动发动机前需要检查冷却液的液面位置高度 加水 检查发动机机油油位 加机油 检查燃油油位 加燃油 检查液压油油 位 加液压油 检查空气滤芯是否堵塞 检查电线 检查喇叭是否正常 检查铲斗 的润滑 检查油水分离器中的水和沉淀物 2 挖掘机新机保养项目 新机工作 250h 后就应更换燃油滤芯和附加燃油滤芯 检查挖掘机发动机气门的间 隙 3 启动发动机前的检查项目 检查挖掘机冷却液的液面位置高度 加水 检查挖掘机发动机机油油位 加机 油 检查挖掘机燃油油位 加燃油 检查 v 液压油油位 加液压油 检查空气滤 芯是否堵塞 检查电线 检查喇叭是否正常 检查铲斗的润滑 检查油水分离器中的 水和沉淀物 4 每 100 保养项目 挖掘机动臂缸缸头销轴 动臂脚销 动臂缸缸杆端 斗杆缸缸头销轴 动臂 斗 杆连接销 斗杆缸缸杆端 铲斗缸缸头销轴 半杆连杆连接销 斗杆 铲斗缸缸杆端 铲斗缸缸头销轴 斗杆连杆连接销 检查回转机构箱内的油位 加机油 从燃油箱 中排出水和沉淀物 5 每 250h 保养项目 检查挖掘机终传动箱内的油位 加齿轮油 检查蓄电池电解液 更换发动机油 底壳中的油 更换发动机滤芯 润滑回转支承 2 处 检查风扇皮带的张紧度 并检 查空调压缩机皮带的张紧度 并作调整 7 6 每 500h 保养项目 更换挖掘机燃油滤芯 检查回转小齿轮润滑脂的高度 加润滑脂 检查和清洗 挖掘机散热器散热片 油冷却器散热片和冷疑器散热片 更换液压油滤芯 更换终传 动箱内的油 仅首次在 500h 时进行 以后 1000h 一次 清洗挖掘机空调器系统内部 和外部的空气滤芯 更换液压油通气口滤芯 7 每 1000h 保养项目 更换挖掘机回转机构箱内的油 检查减振器壳体的油位 回机油 检查涡轮增 压器的所有紧固件 检查涡轮增压器转子的游隙 发电机皮带张紧度的检查及更换 更换防腐蚀滤芯 更换终传动箱内的油 8 每 2000h 保养项目 清洗液压油箱滤网 清洗 检查涡轮增压器 检查发电机 启动电机 检查发动 机气门间隙 并调整 检查减振器 9 4000h 以上的保养项目 每 4000h 增加对水泵的检查 每 5000h 增加更换液压油的项目 10 机器长期保存项目 机器长期存放时 为防止液压缸活塞杆生锈 应把工作装置着地放置 整机洗净 并干燥后存放在室内干燥的环境中 三 挖掘机的故障诊断三 挖掘机的故障诊断 一 液压系统故障 1 单个动作故障 1 动作缓慢无力或完全没有动作 先检查先导油路 分路过载阀 如果正常 检查操纵阀 看相应的阀心是否卡死 如果正常 则应检查执行元件和与之相关的其他部分 2 动作错乱 挖掘机有时无需要操纵而自己出现一些动作 这种现象的本质是 在工作回路本 应关闭时却有压力油进入到执行元件并使之动作 可能的故障点有 与故障动作有关 的操纵杆及先导阀 机械式操纵的机器应为拉杆 操纵阀阀心及阀体 具体检查方 法为 堵住相应的到操纵阀的先导油管后试机 假如故障消失 说明故障在操纵杆及 先导阀部分 否则应检查阀心是否卡死 过度摩擦磨损或装配错误等 若阀心正常 应继续检查与阀心配合的阀体和其他元件 如油封 等是否损坏 2 某组操纵阀控制的几个动作同时不正常 1 故障子系统主溢流阀故障 将故障子系统中主溢流阀与正常子系统中主溢流 阀对调后试机 如果故障移到另一个子系统 则可断定原故障系统主溢流阀故障 如 对调后故障仍在原子系统中 则主溢流阀工作正常 应另找故障原因 2 故障所在子系统液压泵故障 其中液压泵损坏 装配不当会造成机器相应的 8 几个动作全部丧失 液压泵磨损会使得此组动作缓慢无力 不管其故障形式如何 只 要根据上述分析方法 确定了大致故障点后进一步检查 拆卸 终能发现问题所在 同样 对有怀疑的液压泵也可用换位对比法 调换泵出口管路 从而改变子系统的工 作泵 视其子系统的故障是否改变 改变 则为液压泵故障 否则故障不在液压泵 3 故障子系统液压泵调节机构故障 液压泵调节机构发生故障的表现为 机器 工作时液压泵工况不能随工作装置工况的改变而改变 检查泵流量调节柱塞 看柱塞 卡孔能否自由移动 若不能自由移 动这样在工作装置需要液压泵增大流量时 因调 节柱塞卡死 流量不能增大 而表现出动作缓慢 将泵调节机构解体 发现调节柱塞 有些磨花 磨光清洗后装回 故障消失 二 发动机故障 1 发动机油路故障 1 低压油路气阻 在输油泵或喷油泵的抽吸作用下 燃油由油箱经低压油路送到高压泵 若低压油 路封闭不严 或 油箱内油面过低 而车辆倾斜停放和行驶 空气会趁机进入油路 若 气温高 燃油蒸发 也会在低压 油路形成气阻 造成发动机工作不稳 自动熄火或发 动机不能启动 2 油路堵塞 油路堵塞的常见部位主要有油箱内的吸油管 滤网 柴油滤清器 油箱盖通气孔 等 造成油路堵 塞的主要问题是注入了不符合标准的柴油 或在加油过程中混进杂质 预防关键是保证柴油清洁及油 路密封 对油路进行经常性保养 加强对柴油滤清器的 清洁保养 及时清洗或更换滤芯 根据作业环境条件及时对油箱进行清洗 彻底去除 油箱底部的油泥及水分 3 喷油泵的故障 喷油泵柱塞及出油阀偶件磨损严重 造成发动机启动困难 此时应及时更换柱塞 及出油阀偶件 2 发动机动力不足 1 空气滤清器滤芯堵塞 应清洁或更换空气滤清器滤芯 2 燃油 中有水分 应更换燃油 3 燃油给油泵故障 修理或更换燃油给油泵 4 喷油管损坏或堵塞 更换喷油管 5 喷油泵故障 检查出油阀 计时器 柱塞及凸轮轴如有损坏及时更换或修理 3 发动机过热 1 冷却水不够 添加冷却水 2 风扇皮带松弛或打滑 更换风扇皮带 9 3 散热器顶盖故障或散热器芯堵塞 更换散热器顶盖或清理散热器芯 4 水泵故障 修理或更换水泵 5 冷却系统被异物堵塞 清理异物 4 噪音 1 发动机敲缸 燃油不适合 喷嘴起始压力和喷雾状态不合适或者缸盖衬垫漏 气活塞环折断 应更换燃油 调整或更换喷嘴或更换盖衬垫或活塞环 2 漏气噪音 检查排气管道及汽缸盖密封垫 如有损坏更换 3 持续噪音 检查风扇皮带风扇及冷却风扇是否松动 4 巨大噪音 气门间隙调整不当或摇臂损坏 飞轮螺栓松动 应调整气门间隙 更换摇臂或重新拎紧螺栓 三 回转系统故障 液压挖掘机不能回转及回转角度偏大原因 挖掘机除回转外其他部件运转正常 因为主泵和自压减压阀为挖掘机液压部分的 共用元件 故说明主 泵和自压减压阀不存在故障 在回转电磁阀控制油路的出口处 接一个三通接头并连接一只量程 4MPa 的压力表 操作挖掘机进行回转 结果发现此 处的压力仅为 O 1MPa 说明解除制动的油压太低 无法解除制动 从而使挖掘机不 能回转 在拆卸回转锁定电磁阀时发现 阀芯已被卡住 取出阀芯时看见里面有一小 段破损的 O 形密封圈 清洗各元件 重新安装后试机 回转动作恢复正常 故障排除 挖掘机回转操作结束 操作手柄已处于中位时 挖掘机在惯性力的作用下回转角偏大 无法停在预定位置 这种现象是由于回转制动不及时或制动力不足造成的 它与解除 制动的油压大小及回转锁定磁阀 回转制动片和制动密封等零部件有关 在检查制动 回油路时发现 在回油路的节流孔处有一胶质颗粒物 节流孔虽没有完全被堵死 但 已导致回油过慢 使得制动部分起作用的时间推迟 因此使上部回转停止时滑移量 即回转角度 过大 清洗各元件特别是节流孔及细小油道 安装各元件后试机时 回转滑移量已在规定的范围内 故障排除 四 传动系统故障 1 制动不灵 挖掘机在行驶过程中 当踏下制动踏板时 不能迅速减速或无制动效果 当各车 轮制动转矩不一致时 机械产生侧向滑移 原因及排除方法是 1 蓄能器内氮气压力不中 应补充氮气使其压力达到 2 5MPa 2 制动阀阀芯卡滞 应检修清洗制动阀 3 制动摩擦片与制动鼓间隙达大或接触面积过小 应调整间隙至 0 5 0 8mm 4 凸轮轴卡滞或制动蹄与支承销接触处卡滞 应清除凸轮轴与支架 制动蹄与 支承销接触处的锈蚀及油污 加强凸轮轴处的润滑 10 5 制动摩擦片沾有油污 泥沙或磨损过甚致使铆钉外露 应清除摩擦片和制动 鼓工作面上的油污 泥沙或更换摩擦片 6 制动鼓变形 磨损失圆或产生沟槽 应搪削制动鼓 更换摩擦片 2 工作油温急剧升高 1 主安全阀压力过低 使大量油液通过安全阀节流 压力能转化为热能 应调 整两个主安全阀压力至 30MPa 2 液压油散热器外部油污过甚 使散热效率下降 应彻底清除液压油散热器外 部油污 3 环境温度过高 超负荷工作时间过长 应及时停机冷却 3 工作液压缸无力或自行沉降 在发动机工作正常的情况下 挖掘机作业时液压缸动作缓慢 当铲斗离开地面处 于某一高度 且操纵杆置于中立位置时 工作液压缸活塞杆自行沉降大于 100mm h 原因及排除方法是 1 液压缸活塞上的密封件损坏 此时应更换 2 过载阀压力过低 应检查 调整过载阀压力至 34MPa 3 过载阀或安全阀密封不严 应清洗 检修过载阀或安全阀 4 支腿液压缸闭锁不严 挖掘机作业时 由于机架重心频繁发生偏移 致使支腿液压缸活塞杆内收失去支 撑作用 原因及排除方法是 1 支腿液压缸密封圈损坏 此时应更换 2 支腿单向阀 液压锁 密封不严 应清洗 检修 5 驱动桥温度过高 1 润滑油量不足或润滑油质量不符合要求 当发现驱动桥润滑油渗漏时 应及 时修复参汛部位并按规定加注润滑油 若润滑油变质或牌号选择不当 应彻底进行更 换 2 轴承间隙过小或轴承损坏 轴承间隙过小是由于装配与调整不当所致 应按 技术要求重新装配并调整不当所致 应按技术要求重新装配并调整轴承间隙 否则极 易引起温度升高 同时加剧轴承磨损 造成损坏 3 主 从动锥齿轮啮合间隙过小 这是由于装配与调整不当所致 应按技术要 求重新装配并调整主 从动锥齿轮啮合间隙 4 差速器齿轮啮合间隙过小 这是由于行星齿轮或半轴齿轮垫片选择不当造成 的 装配时应选择厚度适当的垫片进行调整 5 半轴与桥壳碰擦或制动不能彻底解除 机器经常在恶劣环境中行驶 由于颠 簸 紧急制动等原因造成半轴或桥壳变形 引起半轴与桥壳碰擦 应及时进行校正或 更换新件 当车轮制动器制动不能彻底解除时 摩擦片与制动鼓产生摩擦 温度迅速 11 上升 此时