振动压路机振动系统故障分析

２０１０年第９期　

（总第１９９期）　黑龙江交通科技　

Ｈ　Ｅ　Ｌ　ＬＯＮＧＪ　ＩＡＮＧ　Ｊ　ＩＡＯＴＯＮＧ　ＫＥＪ　Ｎｏ．９，２０１０　

（Ｓｕｍ　Ｎｏ．１９９）　

振动压路机液压系统分析与故障诊断　

王洪斌　

（路桥华东工程有限公司）　

摘要：振动压路机在路基、底基层、基层等施工中广泛使用，其技术状况的好坏直接影响工程的质量和进　

度，这就要求我们对出现的故障现象做出准确的判断并及时进行维修，以保证施工质量和进度。主要从压路　

机液压系统方面进行分析，并对工程中常见的液压故障进行分析诊断。　

关键词：振动压路机；液压元件；液压系统；故障诊断　

中图分类号：Ｕ４６７　文献标识码：Ｃ　文章编号：１００８—３３８３（２０１０）０９—０１５０—０２　

０前言　从２Ｏ世纪７Ｏ年代开始液压传动技术得到了广泛的发　展，使得振动压路机实现了无级调速、全轮驱动、全轮振动和　

调频调幅振动。进入８０年代，压实度的测量技术和“机一　

电一液”一体化技术也逐渐在压实机械上应用，使得压实技　术获得了新的飞跃。　

１液压元件　

全液压振动压路机的液压系统一般由四部分组成，即液压　

行走驱动系统、液压振动驱动系统、液压转向系统和液压制动系　统，分别完成振动压路机的行驶、振动、转向和制动功能。　

液压驱动系统采用并联的闭式液压回路系统，由一个主　泵和液压马达组成，为保证正常工作，系统中设有双向高压　

溢流阀，梭阎和回位低压溢流阀。梭阀实际上是一个液控两　

位三通换向阀，但主回路的高低压侧的压力差达到一定程度　时，该阀能使主回路低压侧同回油低压阀建立一通路，让低　

压侧的油始终与泵和马达的壳体相连，起到清洗和更换壳体　

油液，避免油液长期得不到循环和散热。双向高压溢流阀，　在系统中可实现双向缓冲、液压制动和安全保护作用。　

液压振动系统主要由～个变量斜盘轴向柱塞泵和定量　

柱塞马达组成。斜盘型轴向柱塞泵采用的控制方式为两点　式电磁控制，通过电磁控制来改变泵的高低压的转换，实现　

机械产品与科技　２００２年第１期　。使用与维修。　振动压路机常见故障及预防措施　工程机械有限公司　霍聪俐　随着我国交通、水利工程建设发展　的需要，振动压路机已在压实机械中占有　相当的比重。我国已能生产出品质优良的　振动压路机。振动压路机工作时的高频强　振动力是达到高生产率的重要因素，但也　是影响机器结构和可靠性，造成机器故障　率高的主要原因。以下为压路机常见故障　及排除方法。　１不振动或振动频率异常　１．１振动频率异常故障原因殛排除　（Ｉ）液压泵效率低，达不到要求　一般正常工作时，液压泵应达到额定　］：作压力，排量应达到额定值以卜。若达　到要求值，振动频率就会降低。液压泵　效率降低的原因有：泵的密封环磨损、元　件磨损或轴承问隙过大。出现故障时应检　查泵上的各个密封圈或调整轴承间隙，必　要时更换密封件。　（２）起振阀失效　起振阀提不到位，则不能切断或接通　液压油路，致使油路不通，或压力达不到　额定压力值，造成不振动或振动频率低。　其原因有控制杆调整不当；柱塞弹簧失　散；液压闽处有异物卡住或磨损等。出现　故障后调整、更换和清洗相应零件，即可　排除故障。　．１４．　（３）液压马达因泄漏，效率低，排　量达不到要求　液压马达园磨损密封件损坏导致内泄　漏严重，也会　ｉ起振动频率改变。另外，　液压马达正常工作时应达到最低要求的　压力范围，排量也应达到要求值，当压力　过低时，振动频率即下降。其原因有：油　封损坏（可造成液压油进入振动偏心转子　油腔使油面上升）；元件磨损；花键轴或　花键套磨损等。　（４）液压油路阻塞　当不起振或振动频率异常时，往往是　油路堵塞所致。堵塞部位一般在液压软管　或接头处、过滤网及液压油冷却器内部　其根本原因在于液压油太脏。解决办法是　清洗阻塞处和滤网。此外，当进油管吸扁　或偏气时也会　ｉ起振动频率异常。　（５）发动机转速不稳　当发动机转速不稳定时（一般游　车），振动频率也随着异常。主要原因是：　调速器零件损坏、调速弹簧磨损、连接杆　粘接等。此时应检查调速器，调整、更换　和清洗相应零件，故障即可排除。另外，　供油泵供油量大小不均或者其部分运动　零件受到不正常的阻力，造成调速器反应　滞后，也能引起发动机转速不稳定。　

振动压路机行走液压系统故障分析　吴道流　（广东冠粤路桥有限公司，广东广州　５１０６３５）　［中图分类号］ＴＵ６６　［文献标识码］Ｃ　［文章编号］１００１—５５４Ｘ（２０１０）０７—０１０５—０２　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｗｏ　ｍａｊｏｒ　ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｓｙｓｔｅｍ　ｆａｉｌｕｒｅ　ｏｆ　ｖｉｂｒａｔｏｒｙ　ｒｏｌｌｅｒ　ＷＵ　Ｄａｏ—ｌｉｕ　１　ＢＷ２０２ＡＤ－４压路机行走液压系统原理　ＢＷ２０２ＡＤ一４振动压路机由德国宝马格公司　生产，采用全静液压驱动行走及振动，双钢轮　（前后钢轮）、双驱动，有４０／５０Ｈｚ两种振动频率　和０．８１／ｏ．３５ｍｍ两种振动幅度，行驶速度分为　两挡：第一挡为０～５．７ｋｍ／ｈ；第二挡为０～　１１．０ｋｍ／ｈ。　该振动压路机行走液压系统采用闭式液压回　路，主要由斜盘式柱塞双向变量泵（内置补油　泵）及斜盘控制阀组、变量泵斜盘拉杆装置、前　行走及后行走马达、各相关调压限压元件（如溢　流阀、回油释放阀等）、电磁阀等组成（见图１）。　压路机前行走马达与后行走马达相并联，分别实　现对压路机前、后钢轮行走的控制。根据图１可　知，通过驾驶室操作杆可以手动改变斜盘控制阀　组的停留位置，从而使斜盘控制阀组工作在左右　两个位置，其扳动的角度影响变量泵斜盘拉杆装　置的位移，当变量泵斜盘拉杆装置的位移越大，　柱塞双向变量泵的输出液压油的流量就越大，压　路机的行走速度越大。压路机的前进后退也是由　驾驶室操作杆以及斜盘控制阀组控制，当控制阀　组处于左位时，前后行走马达正转，压路机前　进；反之，前后行走马达反转，压路机后退。　当二位三通电磁阀１６得电时，电磁阀处于　右位，单向定量泵的压力油流人前行走马达制动　器１８以及后行走马达制动器１９中，克服弹簧压　力使制动器释放，此时压路机前后钢轮处于行走　准备状态；当二位三通电磁阀１７未得电时处于　左位，单向定量泵的压力油不能够到达二位四通　液控阀１５，使其处于左位即导通状态，此时压路　机前走行马达１３、１４相并联，压路机低速行走　（大转矩）；二位三通电磁阀１７得电时处于右位，　单向定量泵的压力油到达二位四通液控阀１５，使　其处于右位即关闭状态，此时压路机前行走马达　１４的进出油口被封闭，前行走马达１３带动前行　走马达１４一起转动，压路机高速行走。急停电　磁阀４是为防止紧急事件的发生而设计的，当急　停电磁阀４处于下位时，变量泵斜盘拉杆装置３　的控制油路被短接回流，从而使柱塞双向变量泵　的斜盘处于中位，变量泵输出油口流量为零，压　路机停止行走。　２行走液压系统故障诊断　该压路机在施工现场工作一段时间后，突然无　法前后行走或者行走动力不足，但钢轮可以振动，　工作人员对故障进行了诊断分析。　（１）发动机。由于发动机的工作状况直接影响　整个液压系统的压力，故应首先对发动机进行检　查，经检查发动机运行正常。　（２）连接部件及操作部件。连接部件部分渗油　也会使系统压力达不到要求值，从而使压路机无法　行走。需检查发动机与液压泵、液压马达与驱动轮　的连接部件有无漏油现象，驾驶室行走操作杆的位　置是否正常。经排查，上述方面均正常。　［收稿日期］２０１０—０５—２０　［通讯地址］吴道流，广东省广州市天河区天润路４６１号八楼　建筑札械２０１０．０７（上半月刊）

振动压路机前进行走缓慢故障的排除

一台YZC7(CC21-II)型两轮振动压路机，在施工中突然发生后退行走正常而前进行走缓慢的故障。

针对此现象，我们首先用量程为40Mpa的测压表分别对前进、倒退两种工作状态下液压驱动系统的压力进行了测量，结果显示：后退时压力基本符合驱动系统的正常溢流压力。因液压管路并无泄漏及堵塞现象，根据该机液压驱动系统的原因和结构，确定故障的大致发生在以下两部分：一是驱动液压泵总成；二是驱动液压马达总成。接着，将连接前、后驱动液压马达总成油管的进油一端对调安装，结果显示出相反的故障现象；即前进正常，后退缓慢。由此可确定驱动马达总成并无故障，故障应出在驱动液压泵总成上。

该驱动液压系统为闭式回路，驱动泵总成包括：驱动泵、驱动泵供油泵、溢流阀、两个单向阀和一个倒顺车伺服阀。该驱动系统的工作原理是：驱动泵供油泵为单向定量泵，它与驱动构成双联泵，使从液压油箱经粗滤器过滤的油液流向两路；一路供制动阀、倒顺车伺服阀用；另一路经溢流阀和两个单向阀分别向驱动液压系统的进、出回路供油和补油。供油泵的供油压力为1.2-1.7 Mpa，它由溢流阀来保证。两个单向阀的一端各自与驱动系统中的进、出回路相连，另一端均与溢流阀相通，以防止系统中的压力油回流内泄。驱动泵为双向变量泵，由倒顺车伺服阀控制其向驱动系统提供双向、变量的压力油，再由驱动马达将液压能转变为机械能。驱动系统压力则由驱动马达总成的两个溢 流阀来控制（压力为35 MPa）。

根据上述驱动液压泵总成的工作原理，如果驱动泵、驱动泵供油泵及溢流阀有故障，机器应是前进与倒退行走均不正常，但事实上仅是前进缓慢，因此故障只可能出在单向阀和倒顺车伺服阀上。两个单向阀的作用是，分别对前进、后退驱动系统补油且防止回流，如其换效将直接导致驱动系统压力失常；从操纵上看，倒顺车伺服阀并无异常现象。故初步断定，故障是由单向阀引起的。

于是，拆检了驱动泵上的两个单向阀。结果发现其中一个单向阀的阀芯与阀座的接合处有一密封圈碎块，从而使该单向阀封闭不严，导致前进行走驱动系统内泄，由于系统压力下降过大而使该机出现故障。清洗该单向阀并装复后，故障被排除。