趙行生，劉華明，申玉東，張發(fā)貴

（云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司，云南文山 663701）

0 引言

液壓挖掘機廣泛應用于各類生產(chǎn)活動中，以服務于云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司露天采場的挖掘機為例，主要用于礦石和廢土的鏟裝，挖掘機故障停機，直接影響礦石供應和剝離進度；啟動備用挖掘機，存在兩個弊端：①備機工作點礦石種類、品位不一定能與選礦車間當期生產(chǎn)需求相符；②挖掘機在更換工作平臺長距離移動過程中安全風險較大，無功成本增加。所以，利用嚴謹、科學、系統(tǒng)的排查方法，快速診斷出故障原因，指導設備維修，盡可能減少設備停機損失，成為設備管理員和維修技術員的常選決定。

液壓系統(tǒng)是挖掘機重要組成部分，它以油液為工作介質，利用液壓泵將發(fā)動機的機械能轉變?yōu)橐簤耗懿⑦M行傳送，通過液壓缸和液壓馬達等元件將液壓能轉化為機械能，實現(xiàn)各項期望動作。液壓油散熱系統(tǒng)是保證液壓系統(tǒng)穩(wěn)定、高效運行的關鍵部分，以徐工XE900D 挖掘機為例，講述液壓油溫高故障的排查思路與方法。

1 故障現(xiàn)象

云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司采礦車間C2#挖掘機于2016年10 月采購使用，設備型號為徐工XE900D。該設備于2021年1 月6 日出現(xiàn)液壓油溫高報警故障，此時發(fā)動機累計運行17 600 h，直觀表現(xiàn)為挖掘機鏟裝動作緩慢、設備無力，不能繼續(xù)在原定鏟裝工位生產(chǎn)，給設備調度帶來不便。

2 原因分析

XE900D 挖掘機系統(tǒng)標定液壓油溫≥90 ℃時觸發(fā)報警，可能導致液壓溫度異常升高的因素主要包括：①油位不足；②電氣系統(tǒng)故障；③散熱器堵塞；④風扇泵異常；⑤風扇電機故障；⑥液壓油缸內(nèi)泄；⑦系統(tǒng)回油單向閥卡滯；⑧系統(tǒng)溢流異常。

3 排查思路及步驟

遵循“由外到內(nèi)、由易到難”的故障排查思路，分8 個步驟進行故障排查及分析診斷。

（1）步驟一：排查液壓油位。將挖掘機停放在平地上關閉發(fā)動機，以鏟斗油缸完全收回小臂與地面垂直狀態(tài)檢查，油位應處于油位計上下刻度線之間。若液壓油不足，選擇專用液壓油補加至標準油位。

（2）步驟二：排查電路系統(tǒng)。檢查顯示器報警記錄信息，是否有故障代碼E1140，若有，表示液壓油溫傳感器故障，由傳感器損壞或線路故障引起。解決辦法是測量傳感器電阻值（圖1）、液壓油油溫。對比液壓油溫度傳感器阻值表，電阻值誤差過大判斷為傳感器故障，更換傳感器即可；否則為線路故障，檢查電路并恢復通信即可（表1）。

表1 液壓油溫度傳感器阻值

圖1 液壓油溫度傳感器位置

（3）步驟三：排查散熱器。檢查散熱器是否有堵塞現(xiàn)象，如有，使用壓縮空氣吹洗散熱器，清除附著異物和灰塵。檢查散熱器與隔板或相鄰附件是否有間隙，若間隙過大，流經(jīng)散熱器的氣流減少，導致散熱不佳，需調整間隙，保證散熱正常。

（4）步驟四：測量風扇轉速。啟動設備使液壓油溫＞50℃，測量怠速和額定轉速狀態(tài)下的風扇轉速，發(fā)動機轉速設定為900 r/min，風扇轉速為500～550 r/min；發(fā)動機轉速設定為1900 r/min，風扇轉速為1050±50 r/min。一般情況下風扇轉速異常由風扇泵和風扇電機異常引起。

（5）步驟五：排查風扇泵。設備液壓油溫＞50 ℃，發(fā)動機轉速設定為1900 r/min 時，泵額定壓力為22±1 MPa，即散熱系統(tǒng)溢流壓力，泵殼體溫度應在55～75 ℃。按要求設定發(fā)動機轉速，選用適合量程的壓力表測量風扇泵壓力，若實測壓力值與額定壓力差距較大，超出壓力范圍值，則松開鎖緊螺母調整溢流閥（順時針增大，逆時針減小）；調整壓力值無變化，則有可能閥芯卡滯或損壞，拆解清洗或更換（圖2）。

圖2 風扇泵結構

（6）步驟六：排查風扇電機。將風扇電機殼體排放油管拆開，用堵頭堵塞回油箱一端，另一端放入集油桶中，設備怠速運行1 min，測量泄漏量，正常泄漏量應＜10 L。

（7）步驟七：排查液壓油缸。油缸內(nèi)泄可通過空載、滿載沉降測試完成檢查，若存在內(nèi)泄，舉升狀態(tài)下的鏟斗以肉眼可見的速度下降。

（8）步驟八：排查系統(tǒng)單向閥。系統(tǒng)回油單向閥有2 個，一個單向閥標定值2.5 Bar（0.25 MPa）（圖3 單向閥V1），液壓油從主控閥通過該閥流經(jīng)散熱器后流回液壓油箱；另一個單向閥標定值5 Bar（0.5 MPa）（圖3 單向閥V2），從主控閥出來的液壓油經(jīng)過該閥直接流回液壓油箱。

圖3 XD900D 液壓系統(tǒng)原理圖（節(jié)選）

（9）步驟九：排查系統(tǒng)溢流。步驟一至步驟八均正常的情況下，進一步排查主溢流閥和支路溢流閥是否損壞或異常磨損。

4 故障排查結果

維修技術員進行超越測試，結果為風扇轉速達不到最大轉速，風扇泵殼體溫度正常，風扇電機壓力正常，而液壓馬達泄漏量達24.6 L/min，說明風扇電機存在異常狀況，拆解發(fā)現(xiàn)部分葉片斷裂，其余葉片均有不同程度磨損（圖4）。

5 結束語

按照液壓油溫高故障排查思路逐步進行分析診斷，能迅速、精準地確定故障原因，根據(jù)實踐經(jīng)驗，排查時間基本在1 h 左右就能鎖定故障內(nèi)容，進入檢修階段，減少設備停機損失。該排查方法適用于大部分液壓挖掘機，較系統(tǒng)、科學地指導維修，不僅提高檢修效率，還避免備件材料浪費。同時，推動設備檢修流程化、規(guī)范化，降低了對維修工的資歷要求。