中小型挖掘機液壓系統(tǒng)故障的現(xiàn)場診斷

目前，斗容量0.6~1.6m3的中小型挖掘機約占挖掘機總量的80%以上，若其液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，如能在現(xiàn)場準確、快速的診斷出故障的所在部位和原因，并及時排除，將對加快工程進度、減少經(jīng)濟損失有重要意義。 

一、現(xiàn)場診斷故障的基本要求 
現(xiàn)場診斷要求維修人員有一定的液壓傳動知識和實踐經(jīng)驗。在對一種新機型作故障診斷前，要認真閱讀隨機的使用維護說明書，以對該機液壓系統(tǒng)有一個基本的認識。目前，中小型挖掘機液壓系統(tǒng)幾乎都是由主油路和先導(dǎo)操縱油路兩部分組成；主油路采用雙泵雙回路變量開式系統(tǒng)，先導(dǎo)操縱油路皆為定量系統(tǒng)。通過閱讀技術(shù)資料，掌握其系統(tǒng)的主要參數(shù)，如主安全閥的開啟壓力、先導(dǎo)操縱壓力和流量等；熟悉系統(tǒng)的原理圖，掌握系統(tǒng)中各元件符號的職能和相互關(guān)系，分析每個支回路的功用；對每個液壓元件的結(jié)構(gòu)和工作原理也應(yīng)有所了解；分析導(dǎo)致某一故障的可能原因；對照機器了解每個液壓元件所在的部位，以及它們之間的連接方式。具體診斷故障時，應(yīng)遵循“有外到內(nèi)，先易后難”的順序，對導(dǎo)致某一故障的可能原因逐一進行排查。 

二、現(xiàn)場診斷故障的方法 
現(xiàn)場診斷液壓系統(tǒng)故障的主要方法還是經(jīng)驗診斷法。經(jīng)驗診斷法即為，維修人員利用已掌握的理論知識和積累的經(jīng)驗，結(jié)合本機實際，運用“問、看、聽、摸、試”手段，快速的診斷出故障所在部位和原因的一種方法。具體為： 
1、問 
“問”就是向操作手詢問故障機器的基本情況。主要了解機器有哪些異常現(xiàn)象；故障是突發(fā)的還是漸發(fā)的；使用中是否存在違規(guī)操作，維修保養(yǎng)情況；液壓油牌號是否正確及更換的情況；故障發(fā)生的時機，即是在工作開始時還是在作業(yè)一段時間后才出現(xiàn)的，等等。獲得這些信息后，即可基本確定該液壓系統(tǒng)所出現(xiàn)故障的特點。一般來說，突發(fā)性故障，大多是因液壓油過臟或彈簧折斷造成閥封閉不嚴引起的；漸發(fā)性故障，則多數(shù)是因元件磨損嚴重或橡膠密封、管件老化而出現(xiàn)的。 

如挖掘機開始工作時正常，但工作一段時間后出現(xiàn)動作變慢并伴隨著噪聲和油溫升高(油溫表指示數(shù)大于75°C)的現(xiàn)象時，在排除非油量不足、高溫環(huán)境不長時間大負荷作業(yè)、冷油器散熱片污垢太多和風扇膠帶打滑等原因外，則可能是泵或閥內(nèi)漏造成的。例如，一臺挖掘機，起初先導(dǎo)操縱壓力正常，不久后其值不降。檢查結(jié)果是，因先導(dǎo)泵的橡膠進油管受熱折癟，致使進油受阻造成的。 

2、看 
“看”就是通過眼睛查看液壓系統(tǒng)的工作情況。如油箱內(nèi)的油量是否符合要求，有無氣泡和變色現(xiàn)象(機器的噪聲、振動和爬行等常與油液中大量氣泡有關(guān))；密封部位和管街頭等處的漏油情況；壓力表和油溫表在工作中指示值的變化；故障部位有無損傷、連接漸脫落和固定件松動的現(xiàn)象。當出現(xiàn)液壓油外漏的故障時，在排除禁固螺栓扭力不足或不均勻后，在更換可能已嚴重磨損或損壞的油封前，還應(yīng)檢查其壓力是否超限。安裝油封時，應(yīng)檢驗油封型號和質(zhì)量，并做到準確裝配。 

3、聽 
“聽”就是用耳朵檢查液壓系統(tǒng)有無異常響聲。正常的機器運轉(zhuǎn)聲響有一定的節(jié)奏和音律，并保持穩(wěn)定。因此，熟悉和掌握這些規(guī)律，并保持穩(wěn)定。因此，熟悉和掌握這些規(guī)律，就能準確地診斷出液壓系統(tǒng)是否工作正常；同時，根據(jù)節(jié)奏和音律的變化情況，以及不正常聲音產(chǎn)生的部件，就可確定故障發(fā)生的部件，就可確定故障發(fā)生的部位和損傷程度。如高音刺耳的嘯叫聲，通常是吸進了空氣；液壓泵的“喳喳”或“咯咯”聲，往往是泵軸或軸承損壞；換向閥發(fā)出“哧哧”的聲音，是閥桿開度不足；粗沉的“嗒嗒”聲，可能是過載閥過載的聲音。若是氣蝕聲，則可能是濾油器被污物堵塞、液壓泵吸油管松動或油箱油面太低等。
 
4、摸 
“摸”就是利用靈敏的手指觸覺，檢查壓系統(tǒng)的管路或元件是否發(fā)生振動、沖擊和油液溫升異常等故障。如用手觸摸泵殼或液壓件，跟據(jù)冷熱程度就可判斷出液壓系統(tǒng)是否有異常溫升，并判明溫升原因及部位。若泵殼過熱，則說明泵內(nèi)泄嚴重或吸進了空氣。若感覺振動異常，可能是回轉(zhuǎn)部件安裝平衡不好、緊固螺釘松動或系統(tǒng)內(nèi)有氣體等故障。溫度與手感感應(yīng)的情況見附表。 
溫度與手感情況 
40°C左右 手感如觸摸高燒病人 
50°C左右 手感較燙，手摸時間長后掌心有汗 
60°C左右 手感很燙，一般客忍受10s左右 
70°C左右 手指可忍受3s左右 
80°C左右 手指只能瞬時接觸，且疼痛加劇，可能被燙傷 

5、試 
“試”就是操作一下機器液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件，從其工作情況判定故障的部位和原因。 
(1)全面試。根據(jù)液壓系統(tǒng)的設(shè)計功能，逐個做實驗，以確定故障是在局部區(qū)域還是在全區(qū)域。如全機動作失靈或無力，則應(yīng)首先檢查先導(dǎo)操縱壓力是否正常，離合器(連軸器)是否打滑(松脫)，發(fā)動機動力是否足夠，液壓油油量是否充足和液壓泵進口的密封情況。如一臺挖掘機地故障癥狀僅表現(xiàn)為動臂自動下降，則故障原因可能在換向閥、過載閥或液壓缸的油路之中，與液壓泵及主安全閥無關(guān)。 
(2)交換試。當液壓系統(tǒng)中僅出現(xiàn)某一回路或某一功能喪失時，可與相同(或相關(guān))功能的油路交換，以進一步確定故障部位。如挖掘機有兩個互相獨立的工作回路，每一個回路都有自己的一些元件，當一個回路發(fā)生故障時，可通過交換高壓油管使另一泵于這個回路接通，若故障還在一側(cè)，則說明故障不在泵上，應(yīng)檢查該回路的其它元件；否則，說明故障在泵上。又如一挖掘機的行走裝置，當出現(xiàn)一邊能行走，另一邊不能行走或自動跑偏的故障時，可將兩新購馬達的油管對調(diào)，以判定故障部位是在馬達上還是在換向閥內(nèi)。 
(3)更換試。利用技術(shù)狀態(tài)良好的元件替換懷疑有故障的元件，通過比較更換元件前、后所反映的現(xiàn)象，確認元件是否有故障。 
(4)調(diào)整試。對系統(tǒng)的溢流閥或換向閥作調(diào)整，比較其調(diào)整前、后機器工況的變化來診斷故障。當對液壓系統(tǒng)的壓力作調(diào)整時，若其壓力(壓力表指示表)達不到規(guī)定值或上升后又降了下來，則表示系統(tǒng)內(nèi)漏嚴重。 
(5)斷路試。將系統(tǒng)的某一油管拆下(或松開接頭)，觀察出油的情況，以檢查故障到底出現(xiàn)在哪一段油路上。 
最后，建議維修人員做好故障診斷的紀錄，將發(fā)生故障的現(xiàn)象、原因和排除方法匯集起來，并在實際工作中不斷地累積、完善。