XE900D 液壓系統(tǒng)常見(jiàn)故障解析

李主瑞

（云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司，云南文山 663701）

0 引言

挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)由一些基本回路和輔助回路組成，包括工作回路、限壓回路、卸荷回路、緩沖回路、節(jié)流調(diào)數(shù)和節(jié)流限速回路、行走及回轉(zhuǎn)限速回路和先導(dǎo)回路等；組成元件主要有主泵、先導(dǎo)泵、先導(dǎo)閥、主控閥、安全閥、工作油缸、液壓馬達(dá)、油箱以及相應(yīng)的管路。挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)工作時(shí)，工作泵吸入液壓油箱里的油轉(zhuǎn)而加壓輸出壓力油進(jìn)入分配閥組，用控制操作手柄的不同動(dòng)作來(lái)通過(guò)先導(dǎo)油路控制高壓工作回路，以實(shí)現(xiàn)不同的工作動(dòng)作。此外，在各個(gè)回路中都設(shè)有安全閥，以限定系統(tǒng)的壓力，對(duì)系統(tǒng)起到過(guò)載保護(hù)的作用。下面列舉XE900D 機(jī)型常見(jiàn)故障進(jìn)行逐一解析。

1 整機(jī)無(wú)動(dòng)作

該故障表現(xiàn)為發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下，操作手柄后，挖掘機(jī)沒(méi)有任何反應(yīng)。此故障一般從以下方面著手排除：

1.1 挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)故障

挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)故障的檢修第一步應(yīng)是檢查液壓油箱里的油位，保證正常油位的情況下再進(jìn)行下一步系統(tǒng)的檢查。XE900D 機(jī)型配置了觸屏電腦中控系統(tǒng)，對(duì)于設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)可以很方便、直觀的查詢出來(lái)。整機(jī)無(wú)動(dòng)作時(shí)，先要查詢系統(tǒng)壓力是否正常，對(duì)于查詢系統(tǒng)顯示故障的，就用壓力表逐一檢測(cè)。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果一般有以下3 種情況：

（1）當(dāng)P1、P2 泵和風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)泵以及先導(dǎo)泵均無(wú)壓力時(shí)：檢查分動(dòng)器（也習(xí)慣性的叫分動(dòng)箱），如果分動(dòng)器磨損打齒輪或者分動(dòng)齒軸承損壞，就會(huì)造成傳動(dòng)失效，導(dǎo)致來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力無(wú)法傳遞到工作泵，直接導(dǎo)致了整機(jī)無(wú)動(dòng)作。如果分動(dòng)器正常，就要檢查發(fā)動(dòng)機(jī)連接器。就該機(jī)型而言，連接器的故障率要高于分動(dòng)器，因此遇到此故障時(shí)也可直接檢查連接器。分動(dòng)器的故障表現(xiàn)相對(duì)直觀，故障后一般會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)大和異響，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后若聽(tīng)不到分動(dòng)器有任何異響，基本就可以判定是連接器損壞，更換后故障便可排除。

（2）P1、P2 泵無(wú)壓力或者壓力過(guò)低時(shí)；檢查工作回路安全閥（限壓閥）是否正常，如果安全閥彈簧由于長(zhǎng)時(shí)間使用變軟甚至斷裂時(shí)，就會(huì)造成系統(tǒng)處于泄壓回流狀態(tài)，導(dǎo)致系統(tǒng)壓力過(guò)低，不足以支撐系統(tǒng)工作。如果安全閥正常則應(yīng)檢測(cè)是否是兩臺(tái)工作泵本身的問(wèn)題，逐一排除故障。

（3）無(wú)先導(dǎo)壓力或者先導(dǎo)壓力過(guò)低時(shí)；同樣先檢查先導(dǎo)回路安全閥，與工作回路安全閥一樣，若是閥正常則檢查先導(dǎo)油泵，同樣的逐一排查。

1.2 先導(dǎo)鎖故障

為了防止在啟動(dòng)狀態(tài)下駕駛員離開(kāi)駕駛室后設(shè)備及人員的安全，挖掘機(jī)上都設(shè)置了先導(dǎo)鎖。若是先導(dǎo)鎖打不開(kāi)，則先導(dǎo)回路就無(wú)工作壓力，直接就導(dǎo)致了整機(jī)無(wú)動(dòng)作。此外，若系統(tǒng)回路中有嚴(yán)重漏油的情況也會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)壓力低從而造成無(wú)動(dòng)作，這種情況表現(xiàn)的都比較直觀，不再贅述。

2 整機(jī)動(dòng)作無(wú)力

2.1 安全閥故障

當(dāng)出現(xiàn)整機(jī)無(wú)力時(shí)，首先要看的也是PI、P2 泵的工作壓力是否正常，同樣，如若泵的輸出壓力低于正常值的時(shí)候，檢查安全閥是否正常、吸油濾芯是否有堵塞，若有異常就根據(jù)情況采取清洗或者更換來(lái)排除。安全閥的壓力一般出廠時(shí)就調(diào)整到了與系統(tǒng)相匹配的值，在日常故障診斷和檢修過(guò)程中，不建議去調(diào)整它，在沒(méi)有專業(yè)檢測(cè)工具的條件下，一般都是拆下來(lái)安裝到另一臺(tái)正常設(shè)備上試機(jī)，以判定它的性能是否還達(dá)標(biāo)。

該機(jī)型的安全閥故障率較小，因此在實(shí)際工作中一般著重于兩臺(tái)主泵本身的檢查，當(dāng)檢測(cè)出泵壓力較低時(shí)，最直觀的判定辦法就是打開(kāi)液壓油箱回油腔，拆下回油濾芯檢查是否有較多的金屬粉末吸附，若有則有很大可能就是由于泵本事磨損嚴(yán)重造成的。因?yàn)橥诰驒C(jī)所有工作回路的液壓油都是通過(guò)回油腔里的回油濾芯過(guò)濾后才回到油箱中的，因此也不能說(shuō)發(fā)現(xiàn)吸附在回油濾芯上的金屬粉末就一定來(lái)自于液壓泵，只能根據(jù)具體的故障表現(xiàn)來(lái)考慮。

2.2 先導(dǎo)回路故障

在主系統(tǒng)壓力正常的情況下，過(guò)低的先導(dǎo)壓力則會(huì)導(dǎo)致通過(guò)先導(dǎo)閥控制打開(kāi)的主控閥閥芯的開(kāi)度會(huì)比正常時(shí)候小，即閥開(kāi)不到位，造成了流經(jīng)主控閥的壓力油流量減少，最終表現(xiàn)為設(shè)備動(dòng)作緩慢、無(wú)力。

先導(dǎo)回路故障一般有安全閥、先導(dǎo)濾芯、先導(dǎo)油泵、操作手柄、油管等幾個(gè)故障點(diǎn)，排除的時(shí)候根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況按先易后難的辦法逐個(gè)排除即可。

3 落臂

該故障表現(xiàn)為大臂提升到一定位置后，在保持中停位置時(shí)，大臂會(huì)緩慢下落。在該故障狀態(tài)下，先導(dǎo)、主泵都處于正常狀態(tài)，故障點(diǎn)一般在相應(yīng)動(dòng)作的主控閥、先導(dǎo)閥、和操作手柄上?？刂拼蟊蹌?dòng)作的閥芯出現(xiàn)磨損時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)閥體內(nèi)泄，在保持中停位置時(shí)，由于閥體的內(nèi)泄導(dǎo)致了油缸中的壓力油回流，先導(dǎo)閥和操作手柄的故障表現(xiàn)和主控制閥類似，就不進(jìn)一步說(shuō)明了。

4 單個(gè)油缸動(dòng)作緩慢

該故障大多數(shù)情況下是由于油缸內(nèi)活塞的密封原件磨損，壓力內(nèi)泄導(dǎo)致，當(dāng)然也不能排除先導(dǎo)、主控閥上控制該油缸動(dòng)作的原件故障。在排除故障時(shí)，同樣遵守先易后難、先外后里的原則，先從先導(dǎo)元件開(kāi)始逐一排查。排除了先導(dǎo)、主控以及油路的可能后，就基本可以判定故障點(diǎn)就出在執(zhí)行元件，也就是液壓油缸本身。此時(shí)拆下油缸檢修，更換密封元件便可排除。值得一提的是，對(duì)于大臂油缸而言，如果油缸密封元件磨損壓力內(nèi)泄了，也會(huì)造成落臂現(xiàn)象，只是在先導(dǎo)和主控制回路都正常的情況下它會(huì)表現(xiàn)為提臂無(wú)力和落臂現(xiàn)象，這就要結(jié)合前面提到的落臂故障綜合分析。

油缸、系統(tǒng)壓力外泄同樣也會(huì)造成該故障，區(qū)別于壓力內(nèi)泄的是，壓力外泄都是很直觀的表現(xiàn)為漏油，很方便很直觀的就能檢查出來(lái)，不再贅述。

5 回轉(zhuǎn)無(wú)力或者回轉(zhuǎn)異響

造成該故障的原因主要有先導(dǎo)控制閥故障、回轉(zhuǎn)主控制閥故障、先導(dǎo)油路故障、回轉(zhuǎn)工作油路故障、回轉(zhuǎn)馬達(dá)故障、回轉(zhuǎn)減速器故障等。區(qū)別于其他機(jī)型的是，該機(jī)型有前后兩個(gè)回轉(zhuǎn)馬達(dá)，一個(gè)位于大臂底座下方，一個(gè)位于主控閥前方。

先導(dǎo)回路故障和工作回路故障的排除和前面提到的排除方法一樣?；剞D(zhuǎn)馬達(dá)的故障一般多發(fā)的就是馬達(dá)內(nèi)部磨損嚴(yán)重造成的功率下降，嚴(yán)重的甚至馬達(dá)失效。此故障一般通過(guò)系統(tǒng)壓力檢測(cè)就能判斷出來(lái)，不過(guò)在近1 年的工作中，負(fù)責(zé)維護(hù)的5 臺(tái)該型故障都沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)損壞的情況，反而是回轉(zhuǎn)減速器經(jīng)常出問(wèn)題?；剞D(zhuǎn)減速器由于長(zhǎng)時(shí)間處于重負(fù)荷工作狀態(tài)，內(nèi)部的連接軸、行星齒等部件容易因金屬疲勞而發(fā)生斷齒。由于斷齒脫落卡在其他齒輪上，很容易就導(dǎo)致了整套減速器損壞，這就是異響的原因。由于卡齒，該故障的表現(xiàn)往往也伴隨著回轉(zhuǎn)時(shí)機(jī)體的振動(dòng)。值得一提的是，該機(jī)型的兩個(gè)回轉(zhuǎn)減速器故障一般都會(huì)接連出現(xiàn)，因此在維護(hù)過(guò)程中，建議發(fā)現(xiàn)一個(gè)減速器故障后，另一個(gè)也拆開(kāi)檢查，避免造成更大的損壞，同時(shí)做好檢修記錄，方便日后查詢。

6 行走異響

該故障的故障點(diǎn)一般出在行走減速器、履帶、承重輪、托鏈輪上，日常檢查中要注意檢查以上部件，發(fā)現(xiàn)損壞的及時(shí)更換。同時(shí)為了保護(hù)行駛系統(tǒng)，挖掘機(jī)要避免長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)行走。

對(duì)于行走減速器的故障，同回轉(zhuǎn)減速器一樣，多發(fā)的也是打齒，此故障檢查排除原理和回轉(zhuǎn)減速器一樣，都能通過(guò)單動(dòng)作適機(jī)檢查出來(lái)。另外，履帶如果張緊過(guò)度，增大了驅(qū)動(dòng)齒圈與履帶鏈筋之間的摩擦，也會(huì)導(dǎo)致行走異響，在使用過(guò)程中要注意。

7 無(wú)操作時(shí)動(dòng)作

該故障是指在無(wú)任何操作的情況下，挖掘機(jī)出現(xiàn)一些或者某個(gè)動(dòng)作，其原因是在工作回路本來(lái)應(yīng)該關(guān)閉的情況下，卻有壓力油進(jìn)入了動(dòng)作執(zhí)行元件中。故障點(diǎn)一般在與故障動(dòng)作相應(yīng)的操作手柄和先導(dǎo)閥上，找到相應(yīng)的元件逐一排除即可。

8 液壓油溫高

液壓油在系統(tǒng)中不單單起到傳遞動(dòng)力的作用，還起到冷卻、潤(rùn)滑的作用，過(guò)高的油溫會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成損壞，因此必須保證液壓油在適宜的溫度，這和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中保證水溫的適宜是同樣道理。

造成該故障的原因有：環(huán)境溫度高、油溫傳感器故障、系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載、散熱器及其百葉窗空氣道堵塞嚴(yán)重、散熱器內(nèi)部油道堵塞、液壓油不足、散熱風(fēng)扇損壞、風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)泵故障、風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)馬達(dá)故障、風(fēng)扇馬達(dá)啟停電磁閥故障、執(zhí)行元件磨損卡滯、電腦板故障等。排查時(shí)從易到難逐個(gè)排除即可。

9 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)是個(gè)相互關(guān)聯(lián)的復(fù)雜系統(tǒng)，一個(gè)點(diǎn)的故障往往會(huì)造成一系列的問(wèn)題出現(xiàn)，在故障診斷和排除過(guò)程時(shí)，要具體問(wèn)題具體分析，耐心細(xì)致的查找可能的故障發(fā)生點(diǎn)并逐一排除。對(duì)于挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，做好系統(tǒng)的日常維護(hù)保養(yǎng)工作，其意義遠(yuǎn)勝于故障的維修。良好的維護(hù)保養(yǎng)是降低故障率、提高使用效率、延長(zhǎng)使用壽命的根本保證。

液壓系統(tǒng)日常維護(hù)保養(yǎng)需要注意的幾個(gè)問(wèn)題：首先，選擇合適的液壓油：液壓油的質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的性能，在選擇的過(guò)程中要根據(jù)設(shè)備使用地的氣候條件、設(shè)備的用油要求來(lái)綜合考慮。其次，做好液壓系統(tǒng)的密封工作：液壓系統(tǒng)中最常見(jiàn)的問(wèn)題就是因密封不良導(dǎo)致的漏油、進(jìn)空氣等。漏油不但會(huì)造成系統(tǒng)工作效率降低、能源浪費(fèi)、環(huán)境污染等問(wèn)題，還會(huì)給操作和維護(hù)帶來(lái)更多的安全風(fēng)險(xiǎn)。系統(tǒng)進(jìn)空氣則會(huì)出現(xiàn)異響、油泵氣蝕、動(dòng)作遲緩，時(shí)間長(zhǎng)了則會(huì)導(dǎo)致液壓油的污染、變質(zhì)，給系統(tǒng)造成更嚴(yán)重的損害。再次，杜絕不同牌號(hào)的油品混合使用：不同牌號(hào)的液壓油混合添加使用，會(huì)對(duì)油品造成污染，導(dǎo)致油品質(zhì)量降低，影響其性能，對(duì)系統(tǒng)元件的危害往往是致命性的。最后，在維護(hù)和保養(yǎng)的過(guò)程中要做好維修部件的清潔，避免在維修或者保養(yǎng)的過(guò)程當(dāng)中對(duì)系統(tǒng)造成污染，養(yǎng)成良好、細(xì)致的工作習(xí)慣，特別是在維修因磨損嚴(yán)重導(dǎo)致的故障時(shí)，一定要清理回路中的金屬屑，以免對(duì)系統(tǒng)構(gòu)成二次損害或者留下潛在風(fēng)險(xiǎn)。