汽車起重機液壓系統(tǒng)故障原因分析與排除

摘要：液壓系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障就會直接影響汽車起重機的正常工作。本文主要分析了汽車起重機液壓系統(tǒng)的常見故障及故障原因，并探討了主要的排除方法。

關(guān)鍵詞：汽車;起重機;液壓系統(tǒng);故障;排除

汽車起重機就是將起重機構(gòu)安裝在汽車底盤上，是一種依靠液壓驅(qū)動、全回轉(zhuǎn)與伸縮臂式實現(xiàn)起重的機械，被主要用在各種起重的作業(yè)和安裝工作中。起重作業(yè)各機構(gòu)通過使用液壓傳動、運轉(zhuǎn)可無級調(diào)速，操作起來不僅輕便、靈活，工作起來還相當平穩(wěn)可靠。液壓系統(tǒng)主要由下述部分構(gòu)成：液壓動力源、各種控制閥、執(zhí)行機構(gòu)及其它輔助件等。

1.汽車起重機液壓系統(tǒng)構(gòu)成要素

液壓系統(tǒng)是起重機中的關(guān)鍵部分，其直接決定了起重機的性能。液壓系統(tǒng)主要由下列幾部分組成：液壓動力源、各種控制閥、執(zhí)行機構(gòu)及其它輔助件等。如圖1所示。

圖1"液壓系統(tǒng)的組成

起重機的液壓系統(tǒng)一般將其劃分為上車液壓系統(tǒng)和下車液壓系統(tǒng)。

1.1"上車液壓系統(tǒng)

上車液壓系統(tǒng)主要包括以下部分：

變幅回路：控制變幅油缸的伸縮，實現(xiàn)起重臂的起落動作。

伸縮回路：控制起重臂伸縮油缸的伸縮，實現(xiàn)起重臂各節(jié)臂的伸縮和縮回。

回轉(zhuǎn)回路：控制回轉(zhuǎn)馬達的轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)上車轉(zhuǎn)臺的全角度左、右回轉(zhuǎn)。

起升回路：包括主起升和副起升?？刂破鹕R達的回轉(zhuǎn)，實現(xiàn)主鉤和副鉤吊載時的上升和下降。

控制油回路：控制上車主閥各聯(lián)動動作，通過操縱控制手柄實現(xiàn)先導(dǎo)比例控制。

1.2下車液壓系統(tǒng)

這部分主要包括動力系統(tǒng)和支腿回路。動力系統(tǒng)為整個系統(tǒng)提供動力，是系統(tǒng)的心臟。支腿回路控制了下車支腿油缸的伸縮，保證起重機在起吊作業(yè)時的穩(wěn)定。

2.汽車起重機液壓系統(tǒng)的常見故障

汽車起重機液壓系統(tǒng)常見故障分析主要是泄漏與堵塞等。

2.1"泄漏

從泄漏液壓油的流向來看，可以主要分成兩種：內(nèi)泄漏與外泄漏。內(nèi)泄漏是指液壓油在液壓元件內(nèi)部由高壓區(qū)域向低壓區(qū)域流動的現(xiàn)象、泄漏是液壓油由液壓系統(tǒng)內(nèi)部向液壓系統(tǒng)外部流動的現(xiàn)象。其中內(nèi)泄漏主要發(fā)生于各種液壓閥門、液壓泵（液壓馬達）及液壓缸的腔內(nèi)，主要的現(xiàn)象是液壓油從上述各部件的高壓腔流向低壓腔;外泄漏主要產(chǎn)生在液壓系統(tǒng)中各液壓管路及液壓閥、液壓缸和液壓泵（馬達）等部件的外部，即液壓油由上述各管路及部件內(nèi)部向外部緩慢流動，也就是平時我們說的滲漏。

2.2"堵塞

堵塞是指異物對液壓系統(tǒng)中各種閥門、閥芯及回油口被油路造成部分或全部填塞，促使系統(tǒng)油液流動受到阻礙，最終導(dǎo)致無法到達指定元件。隨著設(shè)備在精度和穩(wěn)定上上的提高，系統(tǒng)中控制閥門的制造精度也越來越高，時常容易出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，一個小小的微米級異物甚至就會阻礙執(zhí)行元件的正常甚至損壞液壓元件。

再者，汽車起重機液壓系統(tǒng)還常常出現(xiàn)油壓低，油路噪聲嚴重和支腿收放失靈等問題。

3.汽車起重機液壓系統(tǒng)常見故障原因分析

3.1"泄漏

泄漏是液壓系統(tǒng)中一種比較常見的故障，但是這種故障的危害性很大，會影響機械設(shè)備的正常運行、導(dǎo)致控制失靈，甚至還會污染環(huán)境，所以，泄漏不容小覷。液壓系統(tǒng)的泄漏常常表現(xiàn)為密封件或密封表面的不同形式的損壞，如密封件失效、損壞、擠出：或密封表面被拉傷等。導(dǎo)致這種現(xiàn)象的本質(zhì)原因主要有：密封件本身質(zhì)量有問題;密封件選用不合理;安裝與維護不到位等。而密封面導(dǎo)致泄漏的主要原因有：密封表面粗糙度不當、密封溝槽不合格、裝配不當?shù)取?/p>

3.2"堵塞

液壓系統(tǒng)堵塞主要是因為系統(tǒng)受到固體顆粒物的污染。在起重機工作時，常會因為管道酸洗后清洗不干凈，系統(tǒng)硬管管道內(nèi)壁附著的片狀鐵銹，或者因為介質(zhì)的沖刷和管道振動而導(dǎo)致片狀鐵銹的脫落，最終出現(xiàn)固體顆粒物而導(dǎo)致堵塞。酸洗后如果清洗不徹底，會殘留一些化學(xué)藥品;硬管在切割和套絲加工時會存留一定的鐵屑;密封件，密封圈殘渣;高壓軟管總成內(nèi)部灰塵及部分接頭部位殘留膠狀碎片。

3.3"油壓低

這主要是因為油箱液面過低或吸油管堵塞，或者溢流閥開啟壓力過低，液壓泵排油量不足，壓力管路串通或元件泄露過大，液壓泵受到了損壞或滲漏過大等，這個故障的導(dǎo)致因素比較多。

3.4"油路噪聲嚴重

這主要是因為管道內(nèi)有空氣;油溫太低;管道沒有緊固;濾油器堵塞;單向閥或溢流閥堵塞：油箱油液不足或液壓泵轉(zhuǎn)速太高。其實導(dǎo)致液壓系統(tǒng)故障的因素比較復(fù)雜，就不一一解釋，下面主要闡述故障排除方法。

4.液壓系統(tǒng)故障排除的主要方法

外漏現(xiàn)象我們比較容易發(fā)現(xiàn)，也容易排除，一般的可以采取更換密封件或整修更換變形鋼結(jié)構(gòu)件就可排除。出現(xiàn)內(nèi)漏或堵塞故障，要用專用設(shè)備進行測試。在進行分析檢查內(nèi)漏和堵塞故障時，在沒有專用檢測設(shè)備時，要熟悉起重機的液壓系統(tǒng)原理圖。必要時還要查閱有關(guān)液壓元件的構(gòu)造圖，不要盲目地拆卸液壓元件，以免造成不必要的損失。

在檢查分析液壓系統(tǒng)故障時，應(yīng)遵循先易后難，先簡單后復(fù)雜的程序。在檢查以上故障時，可采用幾種方法：

4.1"排除法

就是對液壓系統(tǒng)故障幾種可能的原因進行逐項排除，以確定故障原因的方法。

4.2"替代法

如果現(xiàn)實條件無法對其進行檢測，只有將被懷疑的對象更換成好的元件或部件，通過系統(tǒng)試車從而確定故障源并排除系統(tǒng)故障。

4.3"截止法

這種方法是在自己無法判斷故障原因時使用的一種故障排除方法。這種方法就是逐一將系統(tǒng)的某一條回路或元件斷開，然后通過試車確定被斷開的回路或元件對系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，從而確定故障原因并排除故障。

4.4"綜合法

綜合法就是上述幾種方法在一起共同使用。

4.5"其它方法

拆開管路觀看油流的情況，也是檢查的一種方法。例如，檢查油馬達的內(nèi)泄情況，就可以拆開油馬達上的泄漏油管，觀看從油馬達內(nèi)泄口的油流情況。

4.6"故障排除舉例

例如：起重機的下車垂直支腿油缸工作異常，液壓系統(tǒng)故障的原因可能是：液壓泵、溢流閥、支腿油缸、雙向液壓鎖、管路或濾芯。為了盡快找到故障根源，應(yīng)該遵循先易后難，先簡單后復(fù)雜的開展排除。

首先，使用替代法進行檢查，操縱下車多路換向閥選擇其他的支腿油缸進行試驗，如果工作正常就可以判定此支腿油缸或雙向液壓鎖存在問題。這時可以把另外三個與存在問題的油缸的雙向液壓鎖互換，如工作正常就可以判定雙向液壓鎖故障，如工作異常則可以判定支腿油缸故障：如果替代法檢查發(fā)現(xiàn)工作異常，那么檢查濾芯和管路，如濾芯和管路正常則考慮液壓泵或溢流閥存在問題，我們可以采用排除法，拆檢溢流閥檢查其密封件和彈簧如故障則可以判定，如未發(fā)現(xiàn)問題我們采用截止法來判定油泵故障。

4.7"故障檢查的一般經(jīng)驗

以上檢查方法也適用于其它系統(tǒng)的檢查和分析。在拆檢元件的各部零件時，要注意檢查各部的密封情況及其內(nèi)部的工作情況。

閥芯和閥座的密封帶是否正常，正常的閥芯密封帶為一圈線接觸。中間不能出現(xiàn)斷線狀態(tài)和密封帶為面接觸。閥座不允許凸凹不平。閥桿與閥體間是否運動自如，閥桿和閥體是否有劃傷或凸凹不平，密封溝槽是否過深，油缸的活塞與缸筒是否有劃傷或凸凹不平，檢查自動降臂的方法可采用拆開油管檢查。但應(yīng)注意平衡閥或油缸的內(nèi)漏過大時，一旦拆開油管，將會造成變幅油管快速縮回，吊臂快速落下，使其無法控制，要采取預(yù)防措施。操縱桿操縱的換向閥，檢查時，可把發(fā)動機熄火，然后操縱變幅操縱桿，觀察降臂速度。操縱桿推向降臂狀態(tài)，吊臂快速下降，說明故障的原因在平衡閥上;如果降臂速度慢，說明故障原因在變幅油缸上。再把操縱桿拉向起臂狀態(tài)，進行檢查確認。降臂速度快，說明故障原因在變幅油缸上;降臂速度慢，說明故障原因在平衡閥上。

這種檢查方法的原理是：操縱桿處在降臂狀態(tài)時，如果平衡閥損壞，內(nèi)部封閉不嚴，也就是油路相通，變幅缸的無桿腔與回油路相通，此時變幅缸無桿腔的液壓油通過平衡閥、操縱閥直接流回油箱，其降臂速度就快;而此時的變幅缸有桿腔是與進油路相通，如果變幅缸內(nèi)部損傷，無桿腔的液壓油內(nèi)漏至有桿腔，通過操縱閥、液壓泵后流回油箱，因為通過液壓泵受阻，所以降臂速度就慢。反之，操縱桿在起臂位置時，變幅缸無桿腔與進油路相通，變幅缸有桿腔是與回油路相通的。在確認變幅缸問題后，就要先確認是哪一個變幅缸損傷。可拆開變幅缸有桿腔上的油管，進行檢查，油缸有油流出的變幅缸就是出現(xiàn)故障的油缸。

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