挖掘机故障分析案例

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挖掘机故障分析案例

1 挖掘机不能启动或启动困难

1.1电气系统故障

蓄电池电量缺乏,此时应及时对蓄电池充电,检查蓄电池液面高度,及时补充电解液至规定高度。如果发现蓄电池老化充电不良,就应该更换蓄电池,同时注意电池的日常保养,不要让蓄电池经 常处于亏电状态。

启动机故障 维修或更换启动机。

发电机故障 维修或更换发电机。

线路故障 检查线路并修复。

1.2发动机油路故障

低压油路气阻

在输油泵或喷油泵的抽吸作用下,燃油由油箱经低压油路送到高压泵。若低压油路封闭不严,或油箱内油面过低,而车辆倾斜停放和行驶,空气会趁机进入油路；若气温高,燃油蒸发,也会在低压油路形成气阻,造成发动机工作不稳,自动熄火或发动机不能启动。

油路堵塞

油路堵塞的常见部位主要有油箱内的吸油管、滤网、柴油滤清器、油箱盖通气孔等。造成油路堵塞的主要问题是注入了不符合标准的柴油,或在加油过程中混进杂质。预防关键是保证柴油清洁及路密封,对油路进行经常性保养,加强对柴油滤清器的清洁保养,及时清洗或更换滤芯,根据作业环境条件及时对油箱进行清洗,彻底去除油箱底部的油泥及水分。

喷油泵的故障

喷油泵柱塞及出油阀偶件磨损严重,造成发动机启动困难。此时应及时更换柱塞及出油阀偶件。

2 挖掘机工作无力

2.1发动机功率足够,运转正常,而挖掘机作业速度缓慢,挖掘无力。

挖掘机的液压泵多为变量柱塞泵,工作一定时间以后,泵内部零件不可防止的产生磨损,造成内漏,各参数数据不协调,导致流量缺乏、油温过高,速度缓慢,2 / 47 不能建立起高压,所以动作缓慢无力。对于这类问题须卸下液压泵进行数据测量,确认问 题所在,更换不能继续使用的配件,或修复可以继续使用的配件,重新组装后上校验台调试,匹配各 回路参数(压力、流量、功率及变量等)。

挖掘机上一个重要液压元件－多路分配阀,上面有主平安阀、二次阀、溢流阀、补油阀等。若这些阀所设定的压力达不到标准压力则导致挖掘无力。另外,若阀杆与阀孔之间因为磨损而间隙过大, 阀杆回位不完全、换向不到位,则大量内漏,导致流量缺乏,速度缓慢。此类问题,应当卸下多路分配阀,送到实验台进行调试,重新设定所有阀的压力至标准压力,消除阀杆与阀孔之间的间隙即可。

进口挖掘机上的液压泵均配有先导齿轮泵,此泵主要是参与液压泵的变量和作为先导油翻开多路

分配阀的阀杆使其换向。若齿轮泵磨损过度建立不起一定的压力或齿轮泵上的平安阀设定达不到一定 的压力,就会导致液压泵始终处于低流量状态,阀杆也不能完全换向,造成流量缺乏,动作缓慢,压力缺乏,挖掘无力。对于这类的问题,只须要换先导齿轮泵或重新设定先导平安阀即可。

2.2冷机时一切正常,热机时动作缓慢,挖掘无力。出现这样的问题说明液压泵内部配件磨损严重,须 更换泵内易损件,并重新组装、上调试台校验调试。

挖掘机整机出现工作缓慢无力现象的另一个主要原因是液压油变质,因此,要注意监控液压油油质(粘度,流动性及有无悬浮物等),按时更换符合规定的液压油,就能很大程度上防止此类故障的发生。

3 挖掘机行走跑偏

3.1液压泵有故障

一般情况下挖掘机都是采用双联泵,行走跑偏常为一只泵有故障,最简单的判断方法是：将液压泵的两根高压出油管对调,如果原来慢的变快,原来快的变慢,证明有一个泵有故障。排除方法：卸下液压泵,更换损坏件,再到实验台调试即可。

3.2行走马达平安阀漏油

平安阀漏油将导致系统内的压力过低,使行驶马达的转速不够,从而出现行走跑偏。排除方法是： 更换已损坏的行走马达平安阀；判断时可以将左右行走马达平安对换,看反向行走时是否偏转。

3.3挖掘机器向一侧跑偏 3 / 47 如果行走主阀内的弹簧变软或折断,或阀芯被卡住,都有可能引起油压降低,出现行走跑偏。检查时要测量行走主阀油路的压力,正常值是32.5Mpa。如果行走主阀损坏,就要更换或修理。

通过以上的分析,我们可以看到 80%的挖掘机故障都是由保养不及时或操作不当引起的,因此,应当做好挖掘机的保养工作,同时提高操作手的技术水平,减少故障的发生,保障工程建设的顺 利进行。

柴油机涡轮增压器的正确使用与维护

目前,柴油机主要是采用废气涡轮增压的方法来提高其有效功率。涡轮增压器弥补了自然吸气式发动机的某些先天缺乏,使发动机在不改变气缸工作容积的情况下大大提高输出功率,因此许多工程机械都采用这种涡轮增压技术来改良发动机的输出功率,提高 发动机的功率质量比,实现机械的高性能化。

常见故障分析

涡轮增压器安装在柴油机的进排气歧管上,处在高温、高压和高速运转的工作状况下,工作环境非常恶劣,工作要求又比较苛刻,在使用中容易发生故障。发生故障后柴油机的一般表现为功率大大下降、冒黑烟,冒蓝烟且机油消耗过多,增压器声音异常、噪声大。故障的主要原因为润滑不良、外来物质进入和积累、疲劳损坏。

1)润滑不良

指增压器中压气机叶轮与涡轮机涡轮的转子轴轴承得不到良好的润滑,以至转子轴和轴承损坏,增压器无法正常工作。润滑不良主要由润滑油缺乏、润滑油管路泄露和润滑油变质等原因引起。

2)外来物质的进入和积累

指进气管道中脏物和排气管道中积炭、粉尘、杂物等的积累,如果进气管道中空气滤清器长期不更换,进气管、压气机的叶轮等长期不清洗就会产生积炭,从而使进气阻力增大,同样涡轮机上的涡轮、喷嘴环积炭也会产生不良后果。另外,整个进排气系统各接头处漏气也会影响增压器的正常工作。

3)疲劳损坏

增压器长期使用必然使转子轴轴承发生磨损,如果超过最大磨损量就会使转子轴因阻力过大而产生震动等运转不良现象。而且涡轮和压气机叶轮的叶片长期在高温、高速运转的条件下工作,环境恶劣容易产生疲劳损坏。 4 / 47 3正确使用

1)严格按照规程操作,特别在冬季寒冷的早晨启动柴油机时不要猛轰油门,这对增压器是致命的损坏；长时间行驶后应防止在高速运转时熄火,应让柴油机怠速运转3～5min、等增压器降速后再熄火。

2)启动增压柴油机时一般要间隔启动起动机2～3次,每次2～5s,以使增压器浮动轴内充满润滑油。启动后应怠速运转3～5min,使润滑油压力、温度正常以后再加负荷。严禁采用加速—熄火—滑行的操作习惯,因为机油泵停止工作而中断润滑油 的循环后积蓄在涡轮增压器内的热量得不到散发,容易导致零件过热而损坏。

3)防止柴油机长时间怠速运转。因为怠速时涡轮端的废气压力和压力机端的空气压力较低,低于其间体内的润滑油压力,加上怠速运转时涡轮增压器转速较低,其内所有运动摩擦副都难以形成油膜,易造成涡轮端和压力机端漏油。

4)对于新启用的或维修后的涡轮增压器,使用前应用手拨动转子,检查 转子转动时有无卡滞和不正常响声。

5)增压柴油机对润滑油的质量品级、粘度等重要指标都有严格的要求,为保证增压器可靠润滑、冷却,一定要按照使用说明书的要求选用润滑油。柴油机负载运行时润滑油的压力应为2～4kgf/cm2,怠速运转时不低于07kgf/cm2。

6)柴油机长期停放再启动前应更换润滑油并清洗或更换机油滤清器的滤芯。先松开涡轮增压器的进油管而加注润滑油,然后再向机油滤清器注满润滑油。

4正确维护

增压柴油机的维护保养和其它柴油机相似,但应特别注意以下几点。

1)重视工程机械的早期使用管理,强调走合期保养的重要性,注意随时去除涡轮增压器壳体上的油污、尘垢。

2)柴油机每工作100～150h应清洗一次空气滤清器、压气机叶轮以及压气机壳流道外表的污物,以免磨粒进入柴油机气缸、加剧增压器的磨损；同时注意及时对涡轮叶轮及壳体中积炭、灰尘和其它污物的清洗,如果环境灰尘较多应缩短清洗周期。

3)柴油机工作1000h后应拆下涡轮增压器进行技术标准测量。压气机叶轮与机壳之间的最小间隙应＞0.1mm,否则应拆检轴承,必要时更换；同样,其转子5 / 47 最大的轴向游动量不得超过0.3mm,否则应检查止推轴承和游动轴承止推端面的磨损情况。通过间隙测量可以准确地判定涡轮增压器是否需要维护或更换。

4)按照使用说明书经常检查外部各接头的紧固情况,防止漏气、漏油。

5)增压柴油机的润滑油容易变质,应经常检查润滑油的品质,观察有无机械杂质和粘度变化；一般柴油机每工作150～200h或行驶5000km则定期更换润滑油。

工程机械柴油箱的日常保养

使用清洁的柴油,对以柴油机作动力的工程机械有着特别重要的意义。如果油箱内的柴油不干净,就会明显加剧燃油系柱塞、出油阀和喷油嘴针阀等精密偶件的磨损或锈蚀,从而大大降低机器运转的可靠性与耐久性。为此,要注意对油箱的日常保养。

（1）柴油参加油箱前,应经48h以上的沉淀,以免油中杂质被带进油箱。

（2）工程机械常分散在野外作业,因开回油库加油不方便,住往是用桶将油送至工地。此时给机器加油的抽油机必须干净无污染,还应防止将桶底沉淀油抽入油箱。

（3）每天收工后或停止作业前,应给油箱加满油,以免夜间空油箱内壁因冷凝而产生水珠并流入柴油内。另外,开始工作前,应先翻开油箱排污阀,以排出箱底沉淀的脏油或水分。

（4）机器作业过程中应随时掌握油箱内的油量,做到心中有数,缺油时应及时添加,以防因用尽存油而导致箱底脏油或空气进入燃油系,从而影响柴油机的正常运转。

（5）油箱盖上的通气孔要经常疏通,如果堵塞就会使箱内形成负压,并降低输油压力和减少供油量,使柴油机功率不能充分发挥。

（6）油箱渗漏或开关封闭不严时,既污染环境,容易引发火灾,又浪费柴油,增加作业本钱。此时应停机焊修或更换开关,切不可勉强继续作业,否则在机器振动下渗漏会越来越严重,并造成更大的损失。

（7）油箱的清污。机器经长期使用,油箱中的柴油同空气或箱壁接触会生成不少污垢,其中一局部沉入箱底,另一局部则附着在箱壁上。同时,每天加油过程中也难免有灰沙尘土或水分被带入油箱。因此,机器每工作1500~2000h,应6 / 47 清洗一次油箱,否则即使参加的全是干净柴油,也会受到污染。工程机械的油箱比较笨重,其容量一般都在几百公斤,拆下来清洗既费力又费时；CAT613C铲运机（功率139kW）的两个油箱是焊成一体的,根本无法拆卸。为此,我们自制了一简易工具,利用压缩空气来清洗油箱,收到了良好的效果。具体方法如下：

（1）用0.5″的钢管自制一个喷管,长约1m,下端孔口焊死,并在其周围钻几个直径1-2mm喷孔,上端与来自气泵的软管相连。

（2）放净油箱存油,另加20-30L干净柴油。

（3）将喷管伸入油箱底部。

（4）开动气泵（或给汽车轮胎打气的自备气泵）,当气压升至0.6-0.7Mpa时,翻开贮气筒闸阀,湍急的气流即冲入油箱底部的存油中,引起油液剧烈飞溅与晃荡,可将油箱内壁冲刷干净。这时,要用棉纱塞住油箱口,以免油雾喷出。