挖掘机液压系统常见故障的排查.doc

挖掘机液压系统常见故障的排查 一、整机无动作（不能行走、回转、挖掘）当机器发生这种整体性的故障时，一般可按下列顺序进行判断和排查。 （1）液压油是否足够。可检查油箱的油面和油质。 （2）液压泵是否能正常工作。液压挖掘机一般有两个或两个以上的主泵向系统供油，如果不是因机械故障造成泵的主轴不能转动，对液压系统来说，几台泵同时出现故障的概率很低。排查时，可在各液压泵的测压口安装量程合适的油压表测量泵的输出压力，即可判断泵是否有故障。 （3）安全锁紧阀是否有故障。该阀为设在驾驶室内的一个机械式开关，它的作用时控制低压油路和驾驶室内的3组PPC阀（比例压力控制阀，即左、右操纵手柄和行走推拉杆）之间的通与断。当该阀被卡死或堵塞时，油液就不能通过PPC阀去推动主控制阀动作，从而出现整机无动作的故障现象。应清洗、检修此阀。 （4）自压减压阀是否有故障（有先导泵的无此阀）。它时位于主控制阀阀体上的一个调压阀。由于液压泵输出的油压时高时低，不适于作控制油用。自压减压阀则可将这种油压不稳定的油液变成恒定的压力油输出到整机的PPC阀和电磁阀，来完成其控制功能。如果自压减压阀出现堵塞或被卡死，则主泵输出的油就不能通过自压减压阀而是从主溢流阀泄掉，使控制油液不能进入PPC阀和电磁阀，也就无法推动主控制阀动作，必然会出现整机无动作的现象。此时，应清洗、检修该阀。（5）主溢流阀是否有故障。如果安全锁紧阀和自压减压阀都没有问题，则应检查主溢流阀。该阀是位于主控阀阀体上的一个安全阀。其作用是限制整个液压系统的最高压力，以保护整个系统不至于损坏。如果该阀中的弹簧断裂或调定压力过低，将导致整个系统的压力过低，则主泵压力油就不能推动执行元件工作，而从该阀全部泄掉，就会出现整机无动作的现象。判断方法：启动发动机，接通安全锁紧阀，操纵手柄使机器作回转或挖掘动作。若该阀有故障，机器就不能动作；同时，当用手触摸主溢流阀阀体时，若其温升很快并烫手，即可以判定主溢流阀存在故障。应进行进修并重修调定该阀的压力。二、整机动作缓慢、无力出现这种现象的原因是，供给各执行元件液压油的流量和压力不足。排除机器因长期使用而造成的各部位密封不良、磨损量加大、泵的压力和排量均下降等原因外，还可能有的原因是： （1）合流分流阀有故障。该阀位于主控制阀阀体上，其作用时根据工作需要控制多泵的压力油时处于分流或合流状态。以PC400-5型机为例，该机前、后两台主泵仅在行走时分流，分别供应右、左行走马达工作，在其他状态下是双泵合流工作。所以若合流分流阀出现卡滞时，该阀就始终处于分流状态，那么在除行走以外的工况下，只有前泵在工作，后泵处在卸荷状态，这样就会出现整机动作缓慢的现象。如果机器出现行走正常而挖掘和回转动作缓慢的情况，就可以判定合流分流阀有故障，应检修该阀。 （2）主溢流阀的调定压力过低。若阀的调定压力低于标准值，则机器在工作是该阀就会溢流。对于由多个主溢流阀的液压系统，只要其中的任何一个阀出现了上述故障，都会造成整个系统的最高压力下降、工作无力的现象。为此，需测定主溢流阀的调定压力。测压时，参照说明书选择量程合适的油压表安装在相应的测压口；发动机要全油门运转，液压油温度应在4555，并将铲斗缸、动臂缸、斗杆缸分别伸、缩到尽头，使系统溢流，然后测量压力值。如果上面所测的6个数值中有4个或过多的数值基本相等且低于标准值，则就可断定机器故障的原则就可断定机器故障的原因在主溢流阀上。为了进一股明确是哪个主溢流阀有故障，可以分别测左、右行走泵的溢流压力来确定（此时，前、后泵分流工作）。仍以PC400-5型机为例：在上述测试状态下，用坚固的棒状物卡在驱动轮和履带之间，使机器不能行走，系统即溢流。此时，后泵测压口测得的值为左行走的溢流压力，前泵测压口测得值为右行走的溢流压力，然后分别和标准值作比较，即可判断出有故障的阀，并须重新调定其压力。 （3）自压减压阀的调定压力过低（有先导泵的，应测量泵的输出压力和流量）。如果该阀的输出油压过低，那么通过PPC阀打开主控制阀阀芯的开度就会比正常时小，通过主控制阀的主泵压力油的流量就会减少，导致执行元件动作变缓，因此，需测量自压减压阀的压力。测压时，参照说明书选择量程合适的油压表安装在相应的测压口；将工作装置降至地面，液压油的温度应为4555，发动机熄火，慢慢地松开液压油箱加油口的盖子，释放油箱内的压力；然后将安全锁紧阀置于油路断开的位置，启动发动机，在空载、高速的状态下测量回路的油压。如果低于标准值，应进行调整（顺时针转动调整螺钉为增加压力），直至达到标准值，然后锁紧螺母。 （4）卸荷阀和LS（负荷传感系统）旁通阀有故障。卸荷阀位于主控制阀上，其作用是，当操纵手柄处于中立位置时，主泵的液压油不必因执行元件无动作而从主溢流阀高压溢流，而是通过卸荷阀低压卸荷返回油箱，使泵不必在无负载情况下输出高压油，避免了不必要的浪费。在正常工作时，PLS油的压力始终略小于主泵的压力P0;加上阀芯底部弹簧的弹力后与P0保持平衡，则卸荷阀关闭；当手柄处在中立位置时，PLS油的压力为0，此时主泵压力P0打开阀芯，主泵压力油卸荷回油箱。常见的故障是，PLS油的压力偏低，造成卸荷阀背压不足，使卸荷阀在机器正常工作时处于半开或全开的状态，主泵压力油则部分或全部卸荷，造成整机动作缓慢无力。导致PLS油的压力偏低原因，常见的时LS旁通阀有故障。LS旁通阀的作用是增加操作的柔和性，防止因PLS油的压力急剧变化而造成主泵流量的急剧变化。有了LS旁通阀以后，当PLS油的压力急剧变化时，PLS油的压力被LS旁通阀上的节流孔卸掉一小部分后并流入油箱，从而使PLS油的压力降低。在LS旁通阀芯上有一个O形密封阀，用以保证当PLS油的压力平稳时油液不会泄入油箱。若该O形圈损坏，就会使PLS的油泄入油箱而使压力降低，导致卸荷阀因背压不足而处于半开或全开的状态，造成系统动作缓慢无力。此时，应检修卸荷阀和LS旁通阀。判断卸荷阀好坏的一个简单方法时：热机时，让发动机高速转动，将操纵手柄推至满行程处，让机器动作并使系统处于溢流状态。由于卸荷阀的卸荷压力远低于主溢流阀的压力，此时主要用手同时触摸几个卸荷阀，温升最快且烫手的那个阀便是故障阀了。当然，如果卸荷阀都不烫手而是其中的一个主溢流阀有烫手的现象，则说明故障不在卸荷阀，而是由于该主溢流阀溢流压力过低而造成的，应检修该阀。三、局部出现故障1.动臂缸、斗杆缸或铲斗缸伸缩缓慢、无力可能的原因有： （1）油路、活塞等密封件失效，造成低压腔和高压腔的液压油内泄、互窜。一个简单的判断方法是：松开低压腔的油管，放掉腔内液压油，然后使高压腔工作，若此时有液压油从低压腔油管中流出，则表明液压缸中活塞密封件的密封不良，使高压腔的油窜入到低压腔，需要更换密封件。也可能是液压油外泄，对此，只需观察液压缸、马达在工作时是否有油液外泄，即可确诊。 （2）安全吸油阀有故障。安全吸油阀安装在各个执行元件（液压缸、马达）上，它由一个溢流阀和一个单向阀所组成。其作用时，当工作装置受到外界巨力冲击时（如山崖落石），可卸去液压缸或马达内的异常高压，保护油管、液压缸不受损坏。安全吸油阀时一个双向阀。当液压缸或马达的某一腔产生瞬间高压时，高压腔的高压油就会打开安全吸油阀中的溢流阀溢流，同时负压腔一次的安全吸油阀打开单向阀从油箱吸油来补充负压，从而起到了油路保护作用。动臂缸、斗杆缸、铲斗缸、回转及行走的工作回路上都分别设有两个安全吸油阀。显然，如果某个回路上的单向阀失效双向直通，或者因溢流阀失效而使其油压低于标准压力时，溢流阀即打开溢流。这些都会造成该侧油腔的油压偏低，压力油直接通过单向阀或溢流阀部分或全部泄入油箱，致使液压缸、马达动作缓慢无力甚至不能工作；与这种故障同时出现的故障现象时：当比例压力控制阀手柄处于中立位置或停机后，液压缸会缓慢地子罗（或称掉缸）。如果同时出现上述两种故障现象，则需要检修相应的安全吸油阀，可用工作正常的安全吸油阀来替换故障回路上的安全吸油阀，如果故障消失，即可确诊。 （3）PPC阀有故障。如果发生了机器的个别动作缓慢而其他动作正常的情况，在排除液压缸、马达内泄的可能性之后，须检查PPC阀。该阀是一种比例压力控制阀，它根据驾驶员操作手柄行程的大小输出相应的控制油压和流量，使主控制阀芯作一相应的移动量，从而控制执行元件的速度。如果某一阀芯磨损、卡滞甚至堵塞，就会造成机器相应的动作迟缓甚至不能动作。对此，只需将故障回路的控制油管调换到工作正常的PPC阀上，若故障消失，则可确定是相应的PPC阀有故障，应拆下检修。 （4）主控制阀有故障。如果上述（1）、（2）、（3）种造成故障的可能性都已排除而故障却仍然存在，则须检查主控制阀中控制相应动作的阀芯是否已磨损、卡滞、堵塞。每一根阀芯控制一条油路的通或断，如果出现阀芯磨损、卡滞或堵塞，就会导致供给相应执行元件压力油的压力和流量降低，因而机器局部出现动作无力、缓慢甚至不动作的现象。2.蓄能器出现故障蓄能器时储存控制油路压力的一种装置，它安装在主泵与PPC阀之间，其作用时保持控制油路压力的稳定，以及当发动机熄火后能通过它放下工作装置，以保证整机的安全。其蓄能器源于正常工作时自压减压阀的压力油压缩其皮囊内的氮气而积蓄起来的。发动机关闭后，如果打开安全锁紧阀，操纵手柄，主控制阀阀芯就能靠压缩氮气打开控制油路，工作装置即靠自重落下。反之，如果工作装置不动，则为蓄能器出现了故障，应检查、更换。3.LS选