周星宇

（上海杉達(dá)學(xué)院，上海 201209）

0 引言

多功能全液壓旋挖鉆機(jī)（簡(jiǎn)稱(chēng)“旋挖鉆機(jī)”）是用回轉(zhuǎn)斗、短螺旋鉆頭或其他作業(yè)裝置，逐次取土、反復(fù)循環(huán)作業(yè)成孔為基本功能的樁工機(jī)械設(shè)備。其主卷?yè)P(yáng)液壓系統(tǒng)和動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)是整機(jī)完成工作的關(guān)鍵部分。下面簡(jiǎn)要介紹某型號(hào)旋挖鉆機(jī)主卷?yè)P(yáng)和動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)，并對(duì)這兩部分的液壓系統(tǒng)在施工中常見(jiàn)故障的判斷和排除作系統(tǒng)分析。

1 主卷?yè)P(yáng)液壓系統(tǒng)

1.1 工作原理

旋挖鉆機(jī)主卷?yè)P(yáng)液壓系統(tǒng)工作原理：主泵通過(guò)主閥為主卷?yè)P(yáng)電機(jī)提供液壓油；電磁閥由先導(dǎo)泵供油，電磁閥的切換使得主閥換向，即可完成主卷?yè)P(yáng)的提升和下放動(dòng)作。主卷?yè)P(yáng)電機(jī)包括液壓電機(jī)、BVD 平衡閥以及浮動(dòng)閥組，其中，BVD 平衡閥防止卷?yè)P(yáng)電機(jī)在鉆桿下放時(shí)發(fā)生超速和吸空現(xiàn)象，能起到提供背壓和強(qiáng)制補(bǔ)油的作用；浮動(dòng)閥組使得卷?yè)P(yáng)電機(jī)的提升腔和下放腔溝通，使得鉆桿靠自重力控制下放。

1.2 系統(tǒng)故障

主卷?yè)P(yáng)液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障包括主卷?yè)P(yáng)無(wú)動(dòng)作、主卷?yè)P(yáng)不能實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)以及卷?yè)P(yáng)“掉鉆”等。下面對(duì)造成上述故障的原因進(jìn)行分析。

1.2.1 主卷?yè)P(yáng)無(wú)動(dòng)作

在前后推動(dòng)主卷?yè)P(yáng)操縱手柄后，主卷?yè)P(yáng)沒(méi)有動(dòng)作，可能原因是主油路不通暢或剎車(chē)開(kāi)啟壓力不足?？砂匆韵虏襟E進(jìn)行檢測(cè)：

（1）排除管路連接問(wèn)題，油管是否接錯(cuò)或接反；檢查主油路中球閥是否完全打開(kāi)、快速接頭是否連接通油。

（2）排除主泵、主閥故障，機(jī)手操作手柄做其他動(dòng)作，檢查動(dòng)作是否正常，若是無(wú)動(dòng)作或主泵壓力低，則應(yīng)該集中查找主泵和主閥溢流閥的故障。

（3）排除先導(dǎo)油路故障，檢查主卷?yè)P(yáng)提升、下放動(dòng)作對(duì)應(yīng)的先導(dǎo)電磁閥是否按照要求通電，以及是否有電磁閥閥芯卡死現(xiàn)象，導(dǎo)致先導(dǎo)油路不通暢。

（4）檢查剎車(chē)油壓，觀察油壓是否穩(wěn)定，是否達(dá)到制動(dòng)器打開(kāi)的壓力值。如果壓力偏低，則要調(diào)高減壓閥的實(shí)際壓力，保證壓力達(dá)到制動(dòng)器打開(kāi)的要求。

上述檢查若被判定為正常，則可以考慮主卷?yè)P(yáng)減速器出現(xiàn)故障，這種情況下需要更換減速器。

1.2.2 主卷?yè)P(yáng)不能實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)

如果主卷?yè)P(yáng)提升、下放功能正常，只是主卷?yè)P(yáng)不能實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)，則考慮是浮動(dòng)電磁閥未打開(kāi)，不能使主卷?yè)P(yáng)電機(jī)提升腔、下放腔溝通，無(wú)法實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)工作。另外，主卷?yè)P(yáng)浮動(dòng)時(shí)一般是外控剎車(chē)油，即剎車(chē)油路由先導(dǎo)油路提供，所以應(yīng)該及時(shí)檢查剎車(chē)油路是否存在故障、導(dǎo)致制動(dòng)器未能打開(kāi)。

1.2.3 卷?yè)P(yáng)“掉鉆”

主卷?yè)P(yáng)“掉鉆”現(xiàn)象，是指當(dāng)主卷?yè)P(yáng)做下放動(dòng)作且停止以后，鉆桿仍然往下掉甚至一溜到底的現(xiàn)象。這種故障發(fā)生的常見(jiàn)原因有兩個(gè)：一是浮動(dòng)電磁閥卡滯，二是制動(dòng)器失靈。如果浮動(dòng)電磁閥卡滯故障，則需拆開(kāi)該閥，將閥芯拆卸并清洗后再使用。如果是制動(dòng)器失靈故障，則原因可能是由于制動(dòng)片長(zhǎng)期磨損、不能提供足夠的制動(dòng)力，需要及時(shí)更換制動(dòng)片。

2 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)

2.1 工作原理

旋挖鉆機(jī)動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)工作原理如圖1 所示。動(dòng)力頭電機(jī)由主閥供油，主閥換向使動(dòng)力頭完成正反轉(zhuǎn)動(dòng)作。動(dòng)力頭電機(jī)控制系統(tǒng)包括動(dòng)力頭電機(jī)、減速器部分、電機(jī)變量機(jī)構(gòu)及其控制電磁閥、補(bǔ)油溢流閥。其中，控制電磁閥負(fù)責(zé)換向，電機(jī)變量機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)排量的控制；補(bǔ)油溢流閥在電機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)補(bǔ)油以及當(dāng)電機(jī)兩側(cè)壓力過(guò)高時(shí)溢流，起到保護(hù)動(dòng)力頭電機(jī)的作用。

圖1 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)工作原理

2.2 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)故障

動(dòng)力頭常見(jiàn)液壓故障常表現(xiàn)為鉆孔施工時(shí)，動(dòng)力頭扭矩不足、轉(zhuǎn)速過(guò)低或不轉(zhuǎn)動(dòng)。出現(xiàn)故障時(shí)，首先“聽(tīng)聲音”，辨別是否有明顯的異響：如果有異響，則考慮動(dòng)力頭電機(jī)故障、減速器故障；如果無(wú)異響，則可以從液壓方面考慮，按以下步驟進(jìn)行檢測(cè)。

（1）排除主泵、主閥故障：檢查主泵在雙泵合流或單泵工作下的壓力是否正常，排除由于主泵異常引起的供油壓力不足；交換動(dòng)力頭電機(jī)上的兩根主油管，機(jī)手操作手柄做相反動(dòng)作，若故障仍存在可排除主閥故障。

（2）排除動(dòng)力頭補(bǔ)油閥故障：動(dòng)力頭補(bǔ)油閥由補(bǔ)油單向閥和溢流閥構(gòu)成，調(diào)節(jié)溢流閥并更換單向閥，若故障仍存在可排除動(dòng)力頭補(bǔ)油閥故障。

（3）排除動(dòng)力頭電機(jī)氣蝕或內(nèi)泄嚴(yán)重等內(nèi)部原因：拆卸電機(jī)，檢查電機(jī)內(nèi)部零件狀況是否正常，若無(wú)異常，可排除電機(jī)損壞因素。

如果上述故障檢查判定均是正常的，則可考慮動(dòng)力頭減速器出現(xiàn)故障，這時(shí)可以拆卸減速器，檢查內(nèi)部齒輪磨損情況以及由于減速器內(nèi)部缺少齒輪潤(rùn)滑油而產(chǎn)生的噪聲情況。

另外，電機(jī)的軸封被“吹掉”也是常見(jiàn)故障，所以要檢查電機(jī)泄漏油路是否暢通：測(cè)量該油口處的油壓，如果壓力偏高則建議拆掉電機(jī)泄漏油口的背壓閥再做判斷。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)旋挖鉆機(jī)液壓系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析和排除，發(fā)現(xiàn)造成同一故障現(xiàn)象的原因有很多種，在服務(wù)人員的實(shí)際操作中，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行一一排除，一旦發(fā)生故障則必須及時(shí)解決，避免造成嚴(yán)重的后果。