毛興奎 李中源
摘要:以常見的工程機械設(shè)備為例,探究了工程機械電氣控制系統(tǒng)中的常見故障及處理辦法,為電氣工程師的檢修工作提供參考。
關(guān)鍵詞:工程機械;電氣控制系統(tǒng);故障檢測
1 工程機械電氣控制系統(tǒng)中的常見故障及處理方法
1.1 ? ?混凝土泵車停機及非正常報警故障
故障案例:在正常使用過程中,混凝土泵車大臂中部的喇叭出現(xiàn)不正常報警現(xiàn)象,故障報警時間持續(xù),故障代碼顯示液壓油溫過高,此時混凝土泵車停止工作,但在一段時間后又會自動恢復工作。根據(jù)故障提示,借助紅外溫度測量儀測量液壓油溫度,卻發(fā)現(xiàn)溫度不高。拔下機油溫度傳感器,依然沒有任何作用。卸下計算機板上的傳感器線,并使用模擬的正常油溫電信號引導計算機插針,該插針仍會顯示溫度過高并警報。
故障檢測及處理:油溫顯示正常,說明紅外檢測儀油溫示數(shù)不準確或油溫傳感器出現(xiàn)故障。若兩者都經(jīng)檢查更換后,混凝土泵車電氣控制系統(tǒng)故障仍沒有解除,則需要對電腦主板進行檢測。此外,還需要對電腦一側(cè)的接線進行全面檢查,判斷是否存在接頭內(nèi)部積水、接線斷開等現(xiàn)象,在確定故障發(fā)生位置后,要加強防水措施,保證混凝土泵車電氣控制系統(tǒng)處于干燥運行環(huán)境。
1.2 ? ?挖掘機非正常熄火故障
故障案例:在開挖過程中,挖掘機發(fā)動機突然停機。如果再次啟動發(fā)動機并正常運行,則發(fā)動機可以繼續(xù)工作,但稍后會突然關(guān)閉,不規(guī)律熄火。在故障期間,顯示面板上沒有故障提示,柴油回路清洗后,排氣仍然存在故障。
故障檢測及處理:當該故障出現(xiàn)時,首先需要檢查油路是否堵塞,柴油路是否漏氣,如果兩者正常,則需要檢查主機控制電腦和傳感器接頭情況。在排除故障時,可以將能夠正常運行的挖掘機柴油機與故障挖掘機柴油機進行交換,確定故障位置。
1.3 ? ?挖掘機發(fā)動機無力故障
故障案例:當空載時挖掘機發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到1 870 r/min,吊桿舉升時,速度降至1 350 r/min以下,面板上顯示紅色發(fā)動機警報圖標,發(fā)現(xiàn)管道中存在大量氣泡,并且氣泡主要出現(xiàn)在二次柴油濾清器元件之后。
故障檢測及處理:挖掘機發(fā)動機無力故障可能是由于電泵和濾清器有問題,如果對電泵和濾清器進行更換,并對油路采取防滲氣保護后故障仍未排除,則故障可能來源于壓力傳感器。此時,需要對壓力傳感器及接線進行細致檢查,著重檢測共軌壓力是否充足以及SCV閥的接頭處是否損壞。
1.4 ? ?輕卡發(fā)動機轉(zhuǎn)速低故障
故障案例:某輕卡的駕駛室內(nèi)裝有電噴電腦板,發(fā)動機為四缸電噴柴油機,高壓泵內(nèi)設(shè)置了控制板。輕卡在行進過程中,難以提高發(fā)動機速度,發(fā)動機抖動且轉(zhuǎn)速較低,此時沒有發(fā)出故障預警。
故障檢測及處理:需要對輕卡電氣控制系統(tǒng)進行檢測。首先,調(diào)換電腦板,更換氣門和空氣濾芯,對發(fā)動機進行保養(yǎng),如果故障還沒有解除,就需要使用檢測儀器,檢測發(fā)動機的運行參數(shù)。如果發(fā)動機運行參數(shù)中存在提前角持續(xù)超時和提前角過低現(xiàn)象,就需要更換柴油濾清器。
2 工程機械電氣控制系統(tǒng)故障原因分析
工程機械電氣控制系統(tǒng)大部分故障來源于沒有對工程機械電氣控制系統(tǒng)進行定期維護與檢測,設(shè)備使用不當及運行不規(guī)范。同時,電氣控制系統(tǒng)的運行狀況會受到機械作用力的影響。此外,工程施工現(xiàn)場的溫度、濕度及施工過程中形成的煙塵等都會對電氣控制系統(tǒng)造成不利影響,繼而導致電氣控制系統(tǒng)運轉(zhuǎn)遲緩、電氣性能降低。電磁波對于電氣控制系統(tǒng)的影響也不容忽視,當電氣控制系統(tǒng)受到電磁波干擾時,電氣控制系統(tǒng)輸出的穩(wěn)定性降低,還會出現(xiàn)非正常故障報警現(xiàn)象。
3 工程機械電氣控制系統(tǒng)檢修注意事項
3.1 ? ?切斷電源
在工程機械電氣控制系統(tǒng)檢修前,首先要關(guān)閉整機的供電電源。如果在導線與連接器連接的情況下進行檢修,一方面,電線束與保險絲易熔斷和損壞,另一方面則會因短路而引發(fā)火災。因此,工程機械電氣控制系統(tǒng)檢修的第一個注意事項為切斷整機供電電源。
3.2 ? ?識別導線
部分工程機械電氣控制系統(tǒng)的電線束用代碼表示導線顏色,如RW、LG等(左邊字母表示電線束的底色,右邊字母表示電線束的標志色)。在檢修時,首先要區(qū)分不同代碼及導線顏色,避免亂搭及錯搭導線。為此,檢修人員需要學習工程機械電氣控制系統(tǒng)電線束的不同代碼。導線代碼及顏色如表1所示。
3.3 ? ?正確連接與拆開端子連接器
在拆開電線束時,不能拉扯電線,而是要抓住與其相連的連接器,在松開鎖扣后,拆開連接器,避免因用力過大而損壞電線及接頭;在檢修防水連接器前,要將連接器周圍的水擦拭干凈,避免積水進入連接器。如果積水已經(jīng)進入連接器內(nèi)部,則需要烘干連接器,才可以將連接器重新連接;在連接端子連接器以前,需要檢查端子是否生銹,如果端子生銹,則需要用砂紙將銹跡去除,在連接時需保證端子伸直,不能超出外邊界。
3.4 ? ?使用電路檢測儀表
在使用電路檢測儀表前,需要詳細了解電路儀表的使用規(guī)范、條件及流程。以電壓、電路測量為例,需要確定被測電壓及電路是否在電路檢測儀表量程范圍內(nèi)。在測量時要注意電路檢測儀表使用合理,如電流檔用于電流測量,電壓檔用于電壓測量。此外,在檢修時要認真分析電路圖,掌握端子數(shù)量及位置,如果電路檢測儀表探針過大,難以進行測量,可以在探針上纏繞細金屬絲,以方便測量。
3.5 ? ?讀懂電路工作原理圖
電路工作原理圖是電氣控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、元件、器件之間電路連接的直觀表達,為此,需要從電路工作原理圖中發(fā)現(xiàn)電氣控制系統(tǒng)各元件之間的工作關(guān)系,便于精準找到故障位置,避免因全部檢修而降低工作效率。
3.6 ? ?做好參數(shù)記錄及檢修后的導線處理
在對工程機械電氣控制系統(tǒng)檢修時,為了避免遺漏參數(shù),檢修人員需要對所測量參數(shù)進行完整記錄,便于日后分析。同時,在檢修工作完成后,要對已經(jīng)拆開的電線束進行處理,如綁扎電線束,或?qū)σ褤p壞或不合格電線進行更換等。在綁扎電線束時,注意不能硬折、硬彎導線束,綁扎工具盡可能遠離導線束,防止造成導線束磨損或斷裂。
4 結(jié)語
工程機械電氣控制系統(tǒng)的電氣性能容易受到環(huán)境、設(shè)備使用情況等因素的影響,電氣工程師需要正確識別工程機械電氣控制系統(tǒng)故障類型,深入分析電氣控制系統(tǒng)故障產(chǎn)生的原因,以提高故障排除效率,保證工程機械的正常運行。
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收稿日期:2020-04-30
作者簡介:毛興奎(1987—),男,重慶人,助理工程師,研究方向:電氣工程。