梁彪彪
(靈石縣中煤九鑫焦化有限責(zé)任公司, 山西 晉中 031307)
汽車起重機(jī)在我國當(dāng)前的建筑行業(yè)中屬于重要的一種生產(chǎn)裝置,在起重機(jī)的施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)不僅需要進(jìn)行高空操作,具有一定的危險(xiǎn)性,而且工作環(huán)境較為復(fù)雜,不利于對(duì)起重機(jī)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)與檢修。這樣容易造成在實(shí)際使用汽車起重機(jī)時(shí)出現(xiàn)故障,若不能及時(shí)找出故障原因并進(jìn)行排除,則會(huì)引發(fā)一些安全事故。為了保證汽車起重機(jī)在應(yīng)用時(shí)的安全性,掌握排除故障的方法極為重要。因此,對(duì)汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)故障原因及故障排除法展開分析。
汽車起重機(jī)基本安全在特定或者普通的汽車底盤中,可以將行駛駕駛室與起重操作室進(jìn)行分開設(shè)置,通過液壓轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)每一個(gè)機(jī)構(gòu),實(shí)際的運(yùn)轉(zhuǎn)速度可以進(jìn)行無級(jí)調(diào)整。這種起重機(jī)具有靈活性強(qiáng)、轉(zhuǎn)移位置速度快等優(yōu)點(diǎn),但同時(shí)還具有在展開起重作業(yè)時(shí)需要利用支腿進(jìn)行,不能載重行駛,更無法在泥濘或者土地比較松軟的位置進(jìn)行操作,汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)基本由上車液壓系統(tǒng)和下車液壓系統(tǒng)所組成。其中,上車液壓系統(tǒng)的組成元素為圖1 所示,其組成操作基本是四聯(lián)液壓泵屬于動(dòng)力源,先導(dǎo)閥屬于比例式減壓閥,主操作閥屬于符合敏感式比例多路換向閥,而變量軸向柱塞馬達(dá)則是卷揚(yáng)機(jī)構(gòu),最后操作閥作為液控先導(dǎo)控制的多路換向閥操作系統(tǒng)。上車液壓系統(tǒng)中的組成元素和以上操作讓起重機(jī)具有載重大時(shí)速度慢和載重輕時(shí)速度快的特點(diǎn)。下車液壓系統(tǒng)中下車油路自身的壓力是由齒輪泵所供給的,借助溢流閥設(shè)置其最大的操作壓力,并利用手動(dòng)多路換向閥對(duì)水平縱向支腿活動(dòng)位置進(jìn)行操作。同時(shí)在縱向支腿的油缸處分別裝置雙向液壓鎖,能夠防止出現(xiàn)縱向支腿油缸活塞桿在實(shí)際的操作過程中出現(xiàn)向回收縮和在行車時(shí)自動(dòng)伸出的情況。
圖1 上車液壓系統(tǒng)的組成元素
該方法是把某個(gè)系統(tǒng)或者液壓元件的管路截止,使用一條液壓油管越過某個(gè)系統(tǒng)或者液壓元件,讓原本通過某個(gè)液壓元件或者系統(tǒng)的液壓油路進(jìn)行斷路,使液壓油從新增的液壓油管處通過,隨后再次展開檢查分析與試驗(yàn)。
此方法是拆除某個(gè)假設(shè)出現(xiàn)損壞或者故障的液壓元件,隨后更換同樣且檢測(cè)過無損的液壓元件隨后進(jìn)行試驗(yàn),若是故障完全消除可判定是該液壓元件出現(xiàn)故障。在汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)中應(yīng)用替代法進(jìn)行故障排除不僅具有極高的便捷性,而且操作較為簡單,在實(shí)際的故障排除和維修中經(jīng)常應(yīng)用該方法。
所謂的儀器測(cè)量法為通過液壓系統(tǒng)中的壓力測(cè)試儀來測(cè)量汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)中每個(gè)機(jī)構(gòu)實(shí)際的液壓變化,按照不同車型維修手冊(cè)中所編寫的每個(gè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值來判斷液壓元件的完整性,明確其是否存在故障。
綜合判斷法為使用兩種或者兩種以上的液壓系統(tǒng)故障排除方式進(jìn)行綜合、全面的分析與判斷,以此明確具體的故障原因,該方法具有每個(gè)故障排除的優(yōu)點(diǎn),但執(zhí)行起來較為麻煩。
市面上的汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)的工作原理基本一致,在進(jìn)行故障排除時(shí)需要遵循相應(yīng)的方法和流程,只有這樣才能較快速度地找出故障原因并進(jìn)行排除,保證汽車起重液壓系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行,其具體的故障原因和排除流程如下:
某型汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)工作原理如圖2 所示。該車的右前支腿垂直油缸的下沉情況較為嚴(yán)重,但其他的支腿垂直油缸則比較正常。在進(jìn)行故障排除時(shí)流程為以下所示:
圖2 某型汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)原理
1)審查液壓系統(tǒng)的圖紙。通過觀看該車型維修手冊(cè)中支腿機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)的工作原理圖可以得出,垂直油缸動(dòng)作中液壓油路的基本走向時(shí)從油箱到P3 泵至支腿操作閥,隨后到液壓單向閥再到垂直油缸最后回油箱中[1]。
2)使用排除法來明確造成故障的原因。按照液壓元件實(shí)際的性能進(jìn)行判斷可得知P3 泵與支腿操作閥并不會(huì)造成垂直油缸下沉,導(dǎo)致其下沉的原因主要為液壓單向閥芯泄漏或者閥芯缺少彈簧彈力和因?yàn)榇怪庇透谆钊头膺^度老化而造成內(nèi)部泄漏,進(jìn)而引發(fā)缸筒磨損的程度過高或油缸下沉而造成內(nèi)部泄漏,最終使油缸下沉。
3)使用替代法找出引起垂直油缸下沉的原因。因?yàn)樵谠撈鹬貦C(jī)中有且僅有垂直缸出現(xiàn)下沉情況,剩下3 條支腿的垂直油缸并未出現(xiàn)不良問題,所以將右前支腿的液壓單向閥拆除更換一個(gè)相同且質(zhì)量完好的單向閥進(jìn)行試驗(yàn)。在20 min 之后使用深度游標(biāo)卡尺對(duì)下沉量進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果顯示僅有右前支腿的垂直油缸有所下沉,剩下3 條支腿的垂直油缸并沒有出現(xiàn)變化,所以從以上情況可得知造成右前支腿垂直油缸出現(xiàn)下沉的主要故障原因?yàn)榇怪庇透仔孤?/p>
4)將垂直油缸拆除。把疑似出現(xiàn)故障的垂直油缸拆除解體之后發(fā)現(xiàn)其活塞處的油封出現(xiàn)了老化變硬的情況。使用內(nèi)徑百分表對(duì)油缸筒的內(nèi)徑進(jìn)行測(cè)量發(fā)現(xiàn)其并未超出維修手冊(cè)的標(biāo)準(zhǔn),所以在把油封更換后,同時(shí)嚴(yán)格根據(jù)維修手冊(cè)中的流程進(jìn)行安裝,隨后進(jìn)行100%重載和空載試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)該汽車起重機(jī)4 條支腿的垂直油缸并沒有出現(xiàn)下沉情況,因此故障被消除。
某臺(tái)汽車的起重機(jī)在實(shí)際工作時(shí)存在著上車轉(zhuǎn)臺(tái)與下車支腿垂直油缸無法正常升起的問題。該故障具體的排除流程為以下所示:
1)查找汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)的工作原理圖。通過檢查該汽車的修理手冊(cè)可以得知,其轉(zhuǎn)臺(tái)機(jī)構(gòu)液壓油路的走向?yàn)橛拖涞絇3 泵隨后為支腿油缸操作閥和上車轉(zhuǎn)臺(tái)操作閥,再通過轉(zhuǎn)臺(tái)電動(dòng)機(jī)至油箱。而支腿機(jī)構(gòu)液壓油路的出現(xiàn)道支腿油缸操作閥之后的走向?yàn)榇怪庇透灼胶忾y與垂直油缸,最后返回油箱。基于此,應(yīng)使用儀器測(cè)量法進(jìn)行故障分析[2]。
2)測(cè)量汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)的實(shí)際壓力。使用液壓系統(tǒng)測(cè)量儀在RV3 溢流閥進(jìn)行壓力測(cè)量并將測(cè)量結(jié)果和該汽車起重機(jī)修理手冊(cè)中的液壓泵壓力標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對(duì)比,通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)處于中速的發(fā)動(dòng)機(jī)P3 泵標(biāo)準(zhǔn)值為21 MPa,但測(cè)量得出的P3 泵壓力為6 MPa。
3)調(diào)節(jié)壓力。先把RV3 溢流閥中的鎖緊螺母全部松開,通過逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)壓力螺栓,隨后再對(duì)RV3 溢流閥的實(shí)際壓力進(jìn)行測(cè)量,轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速無論是1 550 r/min 還是2 100 r/min,其壓力皆為11 MPa。從該數(shù)據(jù)可得知,導(dǎo)致轉(zhuǎn)臺(tái)與垂直油缸無法正常工作的原因?yàn)橄到y(tǒng)的壓力比較低,給汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)提供壓力的元件為液壓泵。
4)拆除檢查液壓泵P3 泵。把P3 泵拆除進(jìn)行解體檢查后發(fā)現(xiàn)其止推板存在嚴(yán)重的磨損情況,其深度已經(jīng)高達(dá)1.7 mm,而維修手冊(cè)中表明止推板最高的磨損深度為0.6 mm。此外P1、P2 泵每個(gè)部位之間的配合間隙并不存在超標(biāo)情況?;诠?jié)約成本的角度上,對(duì)P3 泵進(jìn)行替換,對(duì)拆除下來的P1、P2 泵進(jìn)行清洗后再按照順序進(jìn)行裝配。需注意在安裝三聯(lián)泵時(shí)應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)維修手冊(cè)中的流程進(jìn)行安裝隨后進(jìn)行試轉(zhuǎn),同時(shí)對(duì)溢流閥處的壓力進(jìn)行調(diào)整,待測(cè)量數(shù)據(jù)和維修手冊(cè)中的數(shù)據(jù)一致時(shí)可拆除壓力表,嘗試運(yùn)行該汽車的起重機(jī),待上車轉(zhuǎn)臺(tái)與下車支腿的垂直油缸已經(jīng)不存在升降困難時(shí)便代表著該故障已經(jīng)被消除。
造成汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障的主要原因?yàn)橐簤河筒粔蚯鍧崳虼藨?yīng)經(jīng)常對(duì)其清潔度進(jìn)行檢查,明確其是否存在變質(zhì)和乳化等情況,若是在檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)液壓油油量不足應(yīng)及時(shí)添加,保證其油量在正常范圍內(nèi)[3]。此外,還需經(jīng)常過濾或者直接更換液壓油,并過濾油器的濾芯,把油箱進(jìn)行清洗,保證液壓油處于清潔的環(huán)境中,這樣能夠有效降低出現(xiàn)故障的可能性并增加液壓元件的應(yīng)用年限。起重機(jī)在剛出場(chǎng)或者進(jìn)行過復(fù)雜的修整后,會(huì)因?yàn)樾乱簤涸哪ズ隙霈F(xiàn)雜質(zhì),同時(shí)管路中也會(huì)產(chǎn)生雜質(zhì),其會(huì)與液壓油一起流回到油箱中,因此起重機(jī)的使用時(shí)間在3 個(gè)月之后必須對(duì)濾芯和液壓油進(jìn)行更換,并清洗油箱。每半年需要更換或者過濾一次液壓油和濾芯,每次液壓油的應(yīng)用時(shí)間需在1 年以內(nèi)。若是發(fā)現(xiàn)液壓油存在嚴(yán)重的污染,則必須及時(shí)對(duì)其進(jìn)行更換或者過濾,并根據(jù)季節(jié)或者環(huán)境溫度合理選擇液壓油。
了解汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)故障,對(duì)其故障原因進(jìn)行分析并把故障逐一排除極為重要,這樣可保證起重機(jī)能夠正常使用。所以需要認(rèn)識(shí)并掌握排查起重機(jī)液壓故障的方法,做好原因分析工作,提升排除故障的效率,這樣才能保證能最大化發(fā)揮出其作用,并推動(dòng)我國汽車起重機(jī)的穩(wěn)定發(fā)展。