孫志星

（山西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 工 程機(jī)械系，山西 太原 030031）

0 引言

隨著現(xiàn)代社會(huì)工業(yè)、礦業(yè)、交通業(yè)的大力發(fā)展，以及城市化進(jìn)程的飛速發(fā)展，各類施工作業(yè)越來越現(xiàn)代化、機(jī)械化、自動(dòng)化，工程機(jī)械在施工作業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著極其重要的作用。在各類工程機(jī)械中裝載機(jī)的運(yùn)用尤為廣泛，其被廣泛應(yīng)用于建筑施工、路橋施工以及工礦企業(yè)中，是現(xiàn)有工程機(jī)械中應(yīng)用數(shù)量最多的工程機(jī)械之一［1］。

裝載機(jī)設(shè)備上主要應(yīng)用的技術(shù)有機(jī)械、液壓、電氣3大部分，這些年裝載機(jī)的發(fā)展趨勢是液壓系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，裝載機(jī)上許多傳統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)逐漸被各類液壓系統(tǒng)所代替，這樣就大大降低了生產(chǎn)成本，提高了裝載機(jī)的操控性，而與之相對(duì)應(yīng)的裝載機(jī)的維修也主要集中在液壓系統(tǒng)上［2］。但在實(shí)際生產(chǎn)工作中，很多裝載機(jī)操作人員甚至是維修人員不能很好地對(duì)裝載機(jī)液壓系統(tǒng)的故障進(jìn)行判斷、排除，時(shí)常盲目更換零配件，大大提高了裝載機(jī)維修的成本，甚至延誤了裝載機(jī)的相關(guān)作業(yè)生產(chǎn)，造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失。

本文針對(duì)新型液壓裝載機(jī)在實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)中出現(xiàn)的典型液壓故障，提出了系統(tǒng)地分析、判斷、解決故障的思路與辦法，為實(shí)際的裝載機(jī)液壓維修作業(yè)提供具有一定實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的建議。本文著重對(duì)裝載機(jī)兩大主要液壓系統(tǒng)即裝載機(jī)主工作液壓系統(tǒng)和裝載機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的故障分析、判斷、維修進(jìn)行介紹。

1 裝載機(jī)主液壓系統(tǒng)的故障診斷

1.1 工作壓力小于額定壓力

裝載機(jī)在作業(yè)過程中，經(jīng)常出現(xiàn)工作裝置“無響應(yīng)”、“力不足”等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了裝載機(jī)的正常工作，一般來說，這是由于裝載機(jī)工作壓力小于額定壓力所導(dǎo)致的。當(dāng)發(fā)生裝載機(jī)的工作壓力小于額定壓力時(shí)，應(yīng)按如下順序進(jìn)行故障的排查：

（1）維修人員首先應(yīng)檢查裝載機(jī)工作主液壓系統(tǒng)的安全閥是否正常，即安全閥是否出現(xiàn)密封不良、密封件部分損壞、調(diào)壓彈簧失效或調(diào)壓彈簧斷裂等狀況，上述問題都會(huì)造成裝載機(jī)工作裝置動(dòng)力失效或動(dòng)力不足。維修人員應(yīng)根據(jù)各類零部件的損壞狀況進(jìn)行維修或更換，使裝載機(jī)工作裝置恢復(fù)正常。

（2）如果維修人員確認(rèn)裝載機(jī)主液壓系統(tǒng)安全閥完好正常，但是裝載機(jī)仍然會(huì)表現(xiàn)出工作裝置無響應(yīng)或響應(yīng)不明顯，即工作壓力依然低于額定工作壓力，這時(shí)，維修人員應(yīng)考慮液壓油缸發(fā)生了“內(nèi)漏”或是油泵的油腔發(fā)生了擊穿，從而導(dǎo)致壓力不足。因此可通過操作裝載機(jī)的動(dòng)臂和轉(zhuǎn)斗進(jìn)一步加以判定，如果液壓油缸內(nèi)部漏油較嚴(yán)重，則兩個(gè)液壓缸會(huì)檢測到不同的壓力值；若是檢測到兩液壓缸壓力相同，那么一定是裝載機(jī)液壓油泵的低壓腔與高壓腔發(fā)生了擊穿現(xiàn)象所致。維修人員應(yīng)根據(jù)檢測情況，進(jìn)行維修或更換零配件。

1.2 裝載機(jī)系統(tǒng)壓力正常時(shí)的故障診斷

當(dāng)裝載機(jī)系統(tǒng)壓力正常時(shí)，系統(tǒng)故障主要表現(xiàn)在裝載機(jī)工作裝置的作業(yè)速度上，即絕大多數(shù)裝載機(jī)動(dòng)臂提升速度緩慢。裝載機(jī)轉(zhuǎn)速的影響是較為方便鑒定的，因?yàn)閷?duì)于裝載機(jī)來說，其柴油發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速一旦降低，則發(fā)動(dòng)機(jī)的工作聲音會(huì)出現(xiàn)異響，提醒操作人員維修發(fā)動(dòng)機(jī)。究其原因，通常是裝載機(jī)油泵效率下降，在正式確定故障為裝載機(jī)油泵效率降低之前，應(yīng)當(dāng)先檢查排除如下幾個(gè)方面：

（1）裝載機(jī)液壓油是否充足。當(dāng)裝載機(jī)液壓油箱缺油時(shí)油泵會(huì)吸入空氣，從而產(chǎn)生異響，且此異響較為尖銳，這樣就很直觀地為操作人員或維修人員提供了判斷異常的特征，因此要求維修人員和操作人員應(yīng)具備這樣的常識(shí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，及時(shí)診斷與維修。

（2）檢測裝載機(jī)分配閥工作行程是否正常。操作人員操作軟軸不當(dāng)或其他誤操作都會(huì)造成裝載機(jī)油缸流量減少，嚴(yán)重地影響裝載機(jī)動(dòng)臂的作業(yè)速度。因此維修人員應(yīng)通過檢測裝載機(jī)相關(guān)工作閥閥芯的工作行程來確定是否存在上述故障，并進(jìn)行進(jìn)一步的診斷與維修。

（3）裝載機(jī)液壓系統(tǒng)軟管內(nèi)壁是否發(fā)生脫層。液壓系統(tǒng)軟管內(nèi)壁一旦發(fā)生脫層就極易在管內(nèi)形成油囊，從而阻礙裝載機(jī)液壓油的流通，進(jìn)一步造成裝載機(jī)油缸中油量的減少，從而影響裝載機(jī)動(dòng)臂及其工作裝置的作業(yè)速度。當(dāng)該故障發(fā)生時(shí)，維修人員檢測時(shí)會(huì)聽到持續(xù)的節(jié)流聲并伴有裝載機(jī)液壓系統(tǒng)軟管的劇烈抖動(dòng)，因此能及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理。

（4）裝載機(jī)執(zhí)行元件是否發(fā)生了內(nèi)漏。此類故障也是裝載機(jī)的常見故障，裝載機(jī)任何油缸發(fā)生內(nèi)漏，都會(huì)影響到液壓油缸的作業(yè)速度。操作人員和維修人員可通過觀察裝載機(jī)動(dòng)臂是否會(huì)自動(dòng)下落或工作裝置是否會(huì)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)來鑒定是否發(fā)生了內(nèi)漏。

如果以上檢查都正常，則可以確定裝載機(jī)發(fā)生故障的原因是液壓油泵的工作效率下降所至。

2 裝載機(jī)轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)的故障診斷

裝載機(jī)的轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)工作原理與其主液壓系統(tǒng)的工作原理基本相同，故針對(duì)裝載機(jī)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)壓力控制元件壓力異常即壓力較低引起的故障，其診斷處理的方法和步驟與主液壓系統(tǒng)是相同的，在此不再贅述。在裝載機(jī)轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)的各類故障中，出現(xiàn)較多的是由于流量控制元器件失效導(dǎo)致裝載機(jī)轉(zhuǎn)向動(dòng)作較為滯后的故障，因此常常會(huì)被誤認(rèn)為是裝載機(jī)方向盤轉(zhuǎn)向力不足。當(dāng)維修人員經(jīng)診斷確認(rèn)裝載機(jī)系統(tǒng)正常后，常感到無從下手，甚至?xí)つ扛鼡Q零配件，造成了人力物力的浪費(fèi)，因此我們對(duì)裝載機(jī)流量控制元器件經(jīng)常出現(xiàn)的故障進(jìn)行診斷分析。

2.1 裝載機(jī)轉(zhuǎn)向控制元件故障診斷分析

裝載機(jī)的轉(zhuǎn)向器以及轉(zhuǎn)向閥都屬于轉(zhuǎn)向控制元器件。裝載機(jī)操作人員如果發(fā)現(xiàn)裝載機(jī)出現(xiàn)單向轉(zhuǎn)向緩慢的狀況，可檢測裝載機(jī)兩個(gè)出油口是否堵塞；若左、右速度均慢，則應(yīng)觀察裝載機(jī)兩個(gè)出油口的流量是否充足，在此可借助流量表、壓力表對(duì)其進(jìn)行檢測，主要是檢測其進(jìn)出口的流量值、壓力值是否達(dá)到額定值，來決定是否調(diào)整或更換相關(guān)元件。

2.2 裝載機(jī)恒流閥故障診斷分析

裝載機(jī)恒流閥控制力減弱后會(huì)明顯影響裝載機(jī)的左、右轉(zhuǎn)向速度，這種異常狀況的發(fā)生往往是恒流閥內(nèi)的閥芯堵塞或閥芯彈簧失效導(dǎo)致的。因此，通常需要清洗裝載機(jī)液壓系統(tǒng)的恒流閥，或是更換恒流閥的閥芯彈簧，恢復(fù)彈簧的彈性從而恢復(fù)了彈簧對(duì)閥芯的控制能力。

2.3 裝載機(jī)流量放大閥故障診斷與排除

裝載機(jī)流量放大閥結(jié)構(gòu)如圖1所示，一般情況下裝載機(jī)流量放大閥故障多為閥芯堵塞，往往是放大閥內(nèi)有異物所致，因此我們可以清洗流量放大閥，消除堵塞。若裝載機(jī)液壓系統(tǒng)放大閥孔內(nèi)損壞較為嚴(yán)重，則必須更換相關(guān)零部件。另外，需要說明的是各種閥因異物產(chǎn)生的故障，維修人員一定要查明異物的來源，徹底消除相關(guān)故障隱患。

圖1 裝載機(jī)流量放大閥結(jié)構(gòu)圖

3 結(jié)論

綜上所述，維修人員應(yīng)當(dāng)科學(xué)合理地對(duì)裝載機(jī)液壓系統(tǒng)的故障進(jìn)行判斷、排除、維修，而不是盲目更換零配件，同時(shí)應(yīng)查明故障原因，對(duì)裝載機(jī)液壓系統(tǒng)故障進(jìn)行徹底解決，從而提高維修效率，降低維修成本。

［1］ 魏伊.裝載機(jī)運(yùn)用與維護(hù)［M］.北京：人民交通出版社，2010.

［2］ 張宏友.液壓與氣動(dòng)技術(shù)［M］.大連：大連理工大學(xué)出版社，2011.