装载机液压系统漏油故障分析

1、情境一情境一 装载机液压系统漏油故障分析装载机液压系统漏油故障分析 案例导入：装载机液压系统液压油泄漏。案例导入：装载机液压系统液压油泄漏。 单元一单元一 装载机液压系统的组成与检视装载机液压系统的组成与检视 单元二单元二 装载机液压系统的液压辅件的更换装载机液压系统的液压辅件的更换 单元三单元三 装载机液压系统的工作液更换装载机液压系统的工作液更换单元一单元一 装载机液压系统的组成与检视装载机液压系统的组成与检视一、液压系统特点：一、液压系统特点：装载机在作业过程中，升降动臂、转动铲斗、整机转向和换向变速等动作需协同配合、频繁变换，驾驶员操作的劳动强度相当大，一般均采用液压系统来实现。液压系

2、统性能的优劣对装载机的生产率、经济性和使用寿命有很大影响，因而有下述要求： （ l ）工作性能好，能合理利用功率，保证装载机具有较高的生产率。作业过程平稳、有力、准确，各项动作相互协调，系统效率高，应力求减少系统发热量，保证系统正常工作温度不超过 80 。 ( 2 ）可靠性高，寿命长。装载机作业载荷变化大，伴随冲击和振动，因而要求系统有比较完善的安全装置，并能经受较大的冲击。要特别注意防尘和密封。 ( 3 ）操作性能好，操作动作简单、轻便。装载机每一作业循环机构动作很多，都需驾驶员操纵，应能降低驾驶员操作疲劳程度。 ( 4 ）系统要简单可靠，易于安装，维修和保养。一、装载机液压系统的结构组成一

3、、装载机液压系统的结构组成装载机的工作装置的液压操纵系统：装载机的工作装置的液压操纵系统：泵 1- 工作液压机构泵 2-转向、制动闸、伺服、工作液压机构泵 3- 制动闸、风扇马达液压机构1. 控制阀2. 大臂下降蓄能器3. 通用装置4. 主阀5. 举升缸6. 泵 17. 泵28. 泵39. 燃油箱10. 风扇二、装载机液压系统特点二、装载机液压系统特点( l )装载机转斗油缸滑阀和动臂油缸滑阀之间的油路连接方式有并联，串联和串并联 3 种。现代轮式装载机的换向阀多采用串并联连接。即各阀的进油是串联的，回油是并联的。 ( 2 )工作装置液压系统常与动力转向液压系统组成组合式油路。按系统中油泵数目

4、可分为单泵和多泵系统两种。装载机液压系统的组成装载机液压系统的组成 单泵系统。由一个液压泵供给动力转向和工作装置。 多泵系统。由工作装置液压泵、转向泵和辅助泵组成两个液压回路。工作装置液压回路和转向液压回路，而这两个回路是通过辅助泵联系起来的，它通过流量控制阀把油流分配给转向或工作油路。大中型装载机为了更合理 利用功率，缩短作业循环 时间，提高生产率，目前 多采用多泵系统。单元一单元一 装载机液压系统的组成与检视装载机液压系统的组成与检视在系统中，动力元件为两个并联的 CB 一 G 型齿轮泵。齿轮泵是工作主泵、辅助泵、转向泵。执行元件是一对动臂液压缸、一对转斗液压缸、一对转向液压缸。控制调节元

5、件有换向阀和压力控制阀。单元二单元二 装载机液压系统的液压辅件的更换装载机液压系统的液压辅件的更换液压辅助元件有滤油器、油箱、管件、密封件、蓄能器和热交换器等，以上元件虽起辅助作用，但它们对系统的性能、效率、温升、噪声和寿命的影响极大，应给予足够的重视。 项目一、蓄能器的的更换项目一、蓄能器的的更换蓄能器的作用：蓄能器的作用： 蓄能器是液压系统的能量储存装置，主要功能是储存系统中的部分压力能，在需要时重新释放，使能量的利用更为合理。1、作用助动力源2、补偿油漏和保持恒压。对于执行元件长时间不动而要保持恒压的系统，可采用蓄能器来补偿泄漏使压力恒定。3、作紧急动力源。在事故状态下（原动机发生故障）

6、短时间内仍可向系统供给压力油。4、吸收液压冲击。重锤式蓄能器的选用重鏙式蓄能器重鏙柱塞液压油1重锤式蓄能器原理见右图。它利用重锤的位置变化来储存和释放能量。重锤1作用于油液，油液压力决定于弹簧的预紧力和活塞面积。这种蓄能器目前已很少采用，只有在个别的低压系统中还能见到。 弹簧式蓄能器的原理和结构弹簧式蓄能器弹簧活塞液压油弹簧式蓄能器的选用弹簧式蓄能器的选用充气式蓄能器的选用充气式蓄能器的选用气体液压瓶气瓶式蓄能器气瓶式蓄能器瓶。这种蓄能器容量大，这是一种直接式接触式蓄能器。其结构如图。它是一个下半部盛油液，上半部充压缩气体的气体积小，惯性小，反应灵敏。但是气体容易混入油液中，使油液的可压缩性增

7、加，并且耗气量大，必须经常补气。活塞式蓄能器的选用活塞式蓄能器的选用 隔离式蓄能器。其机构如图。它利用活塞使气油液隔离，以减少气体渗入油液的可能性。其容量大，常用于中、 高压系统，但正逐渐被性能更完善的气囊式蓄能器所代替。视频演示视频演示充气阀壳体气囊菌形阀气囊式蓄能器气囊式蓄能器的选用的选用 隔离式蓄能器。其结构如图。外壳2为两端成球形的圆柱体，壳体内有一个用耐油橡胶制成的气囊3。气囊出口上设充气阀1，充气阀只在为气 囊充气时才打开，平时关闭。这 种蓄能器中气体和液体完全隔离开，而且蓄能器的重量轻，惯性小，反应灵敏，是当前最广泛应用的一种蓄能器。视频演示视频演示蓄能器的安装蓄能器的安装1、气

8、瓶式蓄能器需要垂直安装，气体在上部，油液处于下部，以避免气体随液体一起排出。2、装在管路上的蓄能器必须用支承架固定。 3、蓄能器与管路系统之间应安装截至阀，以便在系统长期停止工作以及充气和检修时，将蓄能器与主油路切断。蓄能器与液压泵之间还应安装单向阀，以防止液压泵停转时蓄能器内的压力油倒流。一、滤油器的作用和过滤精度一、滤油器的作用和过滤精度1、液压系统的油液中的各种污染物：外部污染物:切屑、锈垢、橡胶颗粒、漆片、棉丝内部污染物：零件磨损的脱落物、油液因理化作用的生成物液压油滤油器滤油器的典型类型滤油器的典型类型滤油器的总类很多，主要类型有：滤油器的总类很多，主要类型有：机械式滤油器磁性滤器：

9、网式滤油器；线隙式滤油器；片式滤油器；纸芯式滤油器；烧结式滤油器磁性滤油器则靠过滤介质的磁性吸出油液中的铁末机械式滤油器主要靠过滤介质阻挡杂质网式滤油器的选用网式滤油器的选用 网式滤油器结构如图。这种滤油器的过滤精度与铜丝网的网孔大小和层数有关。图示结构实际上只是一个滤芯。网式滤油器的优点是通油能力大压力损失小，容易清洗，但过滤精度不高主要用于泵吸油口。线隙式滤油器的选用线隙式滤油器的选用线隙式滤油器结构： 其滤芯采用绕在骨架上的铜丝来替代上图中的铜丝网。过滤精度决定于铜丝间的间隙，故称为线隙式滤油器。它常用于液压系统的压力管及内燃机的燃油过滤系统。1-发讯装置 2-端盖 3-壳体4-骨架 5

10、-铜丝纸芯式滤油器的选用纸芯式滤油器的选用 纸芯式滤油器是以处理过的滤纸做过滤材料。为了增加过滤面积，纸芯上的纸呈波纹状。纸芯式滤油器性能可靠，是液压系统中广泛采用的一种滤油器。但纸芯强度较低且堵塞后无法清理，所以必须经常更换纸芯。烧结式滤油器的选用烧结式滤油器的选用1-端盖 2-壳体 3-滤芯 烧结式滤油器结构：滤芯是用颗粒状青铜粉压制烧结而成，属于深度型滤油器。烧结式滤芯强度较高，耐高温，性能稳定，抗腐蚀性能好，过滤精度高，是一种常用的精密滤芯。但其颗粒容易脱落，堵塞不易清洗。滤油器的选用滤油器的选用选用滤油器时应考虑一下三个问题：1. 滤孔尺寸： 滤芯的滤孔尺寸可根据过滤精度或过滤比的要

11、求来选取。2. 通过能力： 滤芯应有足够的通流面积。通过的流量愈高，则要求通流面积愈大。一般可按要求通过的流量，由样本选用相应的规格的滤芯。3. 耐压： 包括滤芯的耐压以及壳体的耐压。滤油器实物滤油器实物滤油器的安装滤油器的安装2、滤油器安装于液压泵压油口、滤油器安装于液压泵压油口 此位置可用以保护除液压泵以外的其它液压元件。要求滤油器能耐高压。 3、滤油器安装于回油管路、滤油器安装于回油管路 此位置使油液在流回油箱之前先经过过滤 ，使油箱中的油液得到净化。此种滤油器壳体的耐压性能可较低1、滤油器安装于液压泵吸油口、滤油器安装于液压泵吸油口 此位置可避免较大颗粒的杂质进入液压泵，但要求滤油器有

12、很大的通油能力和较小的压力损失。一般采用过滤精度较低的网式滤油器。滤油器的安装滤油器的安装4 4、滤油器安装在旁油路、滤油器安装在旁油路上上 此位置可使管路中大的油液不断净化，使油液的污染程度得到控制。6 6、独立的过滤系、独立的过滤系统统 这是将滤油器和泵组成一个独立于液压系统之外的过滤回路。它的作用也是不断净化系统中的油液，与将滤油器安装在旁路上的情况相似。它需要增加设备（泵），适用于大型机械的液压系统。项目三项目三 液压油管的选用与安装液压油管的选用与安装一、油一、油 管：硬管、软管管：硬管、软管硬管：钢管、纯铜管钢管：能承受高压，价格低廉，耐油，抗腐蚀，刚性好，但装配时不能任意弯曲；常

13、在装拆方便处用作压力管道，中、高压用无缝管，低压用焊接管合。纯铜管：易弯曲成各种形状，但承压能力一般不超过6.510MPa，抗振能力较弱，又易使油液氧化；通常用在液压装置内配接不便之处。软管的选用软管的选用软管：尼龙管、塑料管、橡胶管尼龙管：乳白色半透明，加热后可以随意弯曲成形或扩口，冷却后又能定形不变，承压能力因材质而异，从2.5MPa至8MPa不等塑料管：质轻耐油，价格便宜，装配方便，但承压能力低，长期使用会变质老化，只宜用作压力低于0.5MPa的回油管、泄油管等 橡胶管：高压管由耐油橡胶夹几层钢丝编织网制成，钢丝网层数越多，耐压越高，价昂，用作中、高压系统中两个相对运动件之间的压力管道。

14、低压管由耐油橡胶夹帆布制成，可用作回油管道 油管的安装油管的安装 管接头的选用管接头是油管与油管、油管与液压元件的可拆装的连接件。它应该满足拆装方便，连接牢固，密封可靠，外尺寸小，通油能大，压力损失小以及工艺性好等要求。管接头的种类很多，按接管接头的通路数量和流向可分为直通、弯管、三通、和四通等；而按管接头和油管的连接方式不同又可分为扩口式焊接式、卡套式等。管接头的选用管接头管接头胶管接头 快速接头快速接头单元三单元三 装载机液压系统的工作液更换装载机液压系统的工作液更换 液压油在使用中一定发会生变质，继续使用变了质的液压油会造成液压系统工作不正常，零部件磨损和腐蚀，严重时会造成重大事故。反之

15、，若液压油还没有变质就更换，不但造成浪费，而且还需停机换油，增加不必要的开支。因此，在使用中了解液压油的质量状况，在它发生明显变质时及时更换，是保护设备、降低成本的一项重要手段。液压油的变质包括油品组成和性质的变化，主要是液压油的氧化变质、轻质馏分的挥发、添加剂损耗和油品污染等，所有这些都会使液压油的性能发生变化，影响正常使用。 装载机液压系统的工作液更换装载机液压系统的工作液更换正确的换油步骤应首先放掉液压油箱中的液压油，清洗干净油箱后加入新液压油,再拆下回路总管，启动发动机后低速运转，使油泵工作，分别操纵各机构，靠液压油将回路中的旧油逐一排出，直至回油总管有新油流出为止，最后，将回油总管与

16、油箱连接，往油箱中补充新液压油至规定位置即可。 项目一项目一 装载机液压系统工作液的使用装载机液压系统工作液的使用 工作介质的主要性质工作介质的选择对液压油的要求：对液压油的要求： 1.1.合适的粘度，粘温性好合适的粘度，粘温性好 2.2.润滑性能好润滑性能好 3.3.杂质少杂质少 4.4.相容性好相容性好 5.5.稳定性好稳定性好 6.6.抗泡性好、防锈性好抗泡性好、防锈性好 7.7.凝点低凝点低, ,闪点、燃点高闪点、燃点高 8.8.无公害、成本低无公害、成本低 工作介质的使用 目前众多大、中型工程机械采用液压传动系统，由于存在漏目前众多大、中型工程机械采用液压传动系统，由于存在漏油、油温

17、变化等影响因素，正确选用液压油、合理使用与维护是油、油温变化等影响因素，正确选用液压油、合理使用与维护是发挥最优机械工效的关键。根据以往实际经验，采用了以下几项发挥最优机械工效的关键。根据以往实际经验，采用了以下几项措施。措施。 工作介质的使用1 1、防止污染物和水的混入、防止污染物和水的混入 1)1)加强油库、油桶、滤油器、油漏斗、油管加强油库、油桶、滤油器、油漏斗、油管等安全与清洁工作的管理，做到专具专等安全与清洁工作的管理，做到专具专用，用前用后保持清洁，无污染物混入。用，用前用后保持清洁，无污染物混入。2)2)现场采用简易法鉴别污染程度时，有下列现场采用简易法鉴别污染程度时，有下列情况

18、者必须更换液压油：情况者必须更换液压油：颗粒物尺寸颗粒物尺寸大于大于40m40m，即目视可见时或试管中用过，即目视可见时或试管中用过的油呈现黑色并有恶臭味时；的油呈现黑色并有恶臭味时；加热后加热后的油滴在滤纸上有残留黑色斑点时；的油滴在滤纸上有残留黑色斑点时；在加热到在加热到250250的铁板上滴一滴用过的油的铁板上滴一滴用过的油有爆炸声时有爆炸声时( (含有水分含有水分) )。 3)3)油桶底部常有水，系统中的空气含有水汽油桶底部常有水，系统中的空气含有水汽会冷凝成水，应设法排除。会冷凝成水，应设法排除。 工作介质的使用2 2、防止空气进入、防止空气进入 1)1)保持油箱中有足够的油量保持油

19、箱中有足够的油量( (高度高度) )，吸油管口和回油管口均保持在油，吸油管口和回油管口均保持在油面以下。面以下。2)2)使用性能良好的密封件，使用性能良好的密封件，管接头和各接合面的螺钉要管接头和各接合面的螺钉要拧紧。拧紧。 3)3)防止系统中各处的压力低防止系统中各处的压力低于大气压或出现局部真空。于大气压或出现局部真空。 4)4)开机前或更换新油时打开开机前或更换新油时打开油缸排气阀，在油缸最大行油缸排气阀，在油缸最大行程范围内往返运动数次，以程范围内往返运动数次，以排除空气。排除空气。 工作介质的使用 2)2)选用较好粘温性能的液压油。选用较好粘温性能的液压油。 3)3)定期检查系统中泵

20、、阀、缸等元定期检查系统中泵、阀、缸等元件的配合间隙，过大时要检修调件的配合间隙，过大时要检修调整。整。 4)4)各种密封圈，如各种密封圈，如O O型圈换装时要型圈换装时要严格按规格选用，防止扭曲变形；严格按规格选用，防止扭曲变形；U U、V V、Y Y型圈有方向性，不能装反。型圈有方向性，不能装反。新旧圈分别存放，不能混存。新旧圈分别存放，不能混存。 3 3、防止系统泄漏、防止系统泄漏 由于多种原因系统的内外泄漏是难免的，特别是在新机初期使用时，因此要由于多种原因系统的内外泄漏是难免的，特别是在新机初期使用时，因此要早查原因，采取措施。早查原因，采取措施。 1)1)铸钉和焊件以及各元件要保证设计、制造和装配的质量要求。如液压件在铸钉和焊件以及各元件要保证设计、制造和装配的质量要求。如液压件在做耐压试验时其压力要达到工作压力的做耐压试验时其压力要达到工作压力的150%150%200%200%。又如各种接头安装时。又如各种接头安装时要使螺母、螺纹配合适当并拧紧。要使螺母、螺纹配合适当并拧紧。 工作介质的使用4 4、防止油温过高、防止油温过高 1)1)保持油箱中的设计油量。一般油保持油箱中的设计油量。一般油面高度要达到油箱高度的面高度要达到油箱高度的80%80%，并，并及时更换液压