挖掘機(jī)電腦顯示屏可以看到液壓系統(tǒng)的壓力、電流、電壓等數(shù)據(jù),但是其顯示的壓力值不能反映液壓系統(tǒng)各部位壓力升高的變化過程。
用油壓表檢測(cè)挖掘機(jī)液壓系統(tǒng),通過其指針擺動(dòng)狀況,既可看到壓力值和流量特性,還可看到各液壓元件液流阻力變化特性,便于找出故障部位。本文詳細(xì)講解神鋼挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)維修之怎么用油壓表診斷檢測(cè)故障的方法。
1、油壓表連接方法
(1)普通油壓表
目前挖掘機(jī)普遍采用 P1、P2、P3泵組成的三聯(lián)泵,P1、P2 泵為負(fù)流量控制變量柱塞泵,給工作油路供油。P3泵為齒輪泵,給先導(dǎo)控制油路供油。使用機(jī)械式、數(shù)顯式等普通油壓表檢測(cè)時(shí),在 P1、P2 泵的出口接量程為 40.0MPa
油壓表;在 P3 泵的出口接量程為 6.0MPa 的油壓表;在負(fù)流量控制比例電磁閥輸出壓力端,以及在 P3 泵與多路閥連接的 2 個(gè)壓力反饋管處,各接量程為 4.0MPa 的油壓表,這樣共接 6 只油壓表。這 6 只油壓表要用長(zhǎng)度為 4 ~ 5m 油管,從接口引到駕馭室內(nèi),固定在便于檢測(cè)人員觀看的位置。檢測(cè)時(shí),檢測(cè)人員要坐在駕駛室座椅上,邊操縱挖掘機(jī)、邊觀察油壓表的動(dòng)態(tài)變化。
(2)萬用油壓表
使用萬用油壓表診斷故障時(shí),應(yīng)事先在挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)各個(gè)部位安裝壓力傳感器,使用萬用油壓表對(duì)某挖掘機(jī)檢測(cè)時(shí)共安裝了 10 個(gè)壓力傳感器。在挖掘機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中記錄各部位壓力動(dòng)態(tài)曲線,如附圖所示。顯示壓力曲線時(shí)對(duì)每個(gè)傳感器測(cè)定的壓力值設(shè)定 1 種顏色,附圖中右上方顯示各顏色方塊從上到下分別分別代表 P1 泵、P2 泵、動(dòng)臂缸有桿腔、動(dòng)臂缸無桿腔、斗桿缸有桿腔、斗桿缸無桿腔、鏟斗缸有桿腔、鏟斗缸無桿腔、回轉(zhuǎn)馬達(dá)左轉(zhuǎn)、回轉(zhuǎn)馬達(dá)右轉(zhuǎn)的壓力變化曲線。
萬用油壓表每秒可記錄 1000 個(gè)檢測(cè)值,可任意截取千分之一秒到數(shù)小時(shí)之內(nèi)的壓力、載荷變化。萬用油壓表是深入分析、研究液壓系統(tǒng)性能及排查故障最好診斷工具,但其中核心診斷原理仍然是油壓表的檢測(cè)原理,只有懂得液壓系統(tǒng)工作原理及油壓表檢測(cè)原理,才能分析歸納萬用油壓表的記錄數(shù)據(jù)。
2、檢測(cè)方法
(1)檢測(cè)負(fù)流量控制狀態(tài)
此項(xiàng)檢測(cè)要從發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)開始,注意觀察 3 臺(tái)泵壓力升程及上升速度。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后,將操縱手柄置于中位,此時(shí) P1、P2 泵的油壓表顯示壓力應(yīng)為2.8MPa 左右,P3 泵顯示壓力應(yīng)為 3.8MPa。
以上,P1、P2 泵與多路閥的 2 個(gè)反饋管連接的油壓表顯示壓力應(yīng)為 2.2MPa 左右;負(fù)流量控制比例電磁閥輸出壓力為應(yīng) 0.2MPa。
如果油壓表檢測(cè)的壓力值與以上檢測(cè)結(jié)果不同,說明負(fù)流量控制系統(tǒng)壓力調(diào)整有誤,或相關(guān)電控系統(tǒng)有故障。
(2)檢測(cè)工作泵變量機(jī)構(gòu)
負(fù)流量控制狀態(tài)檢測(cè)完成后,操縱挖掘機(jī)抬起動(dòng)臂,此時(shí) P1、P2 泵合流。P1、P2 泵油壓上升時(shí),其與多路閥連接的 2 個(gè)反饋管上安裝的油壓表顯示壓力要下降到 0.2MPa 左右。
如果油壓沒有下降到 0.2MPa 左右,說明 P1、P2 泵內(nèi)變量活塞大腔的油液沒有排凈,使得變量活塞不能移動(dòng)到設(shè)定位置,泵的斜盤不能轉(zhuǎn)換到最大角度(初始供油狀態(tài))。
(3)檢測(cè)工作泵工作是否一致
仍然作抬起動(dòng)臂動(dòng)作使 P1、P2 泵合流,此時(shí),P1、P2 泵上的油壓表指針擺動(dòng)必須一致,最高壓力值也應(yīng)相同。
如果油壓表指針擺動(dòng)出現(xiàn)一先一后、P1、 P2 泵升壓不一致,可能是升壓慢那臺(tái)泵斜盤卡滯,或不能擺回最小角度。
如果油壓表顯示達(dá)到最高壓力值后出現(xiàn)指針顫抖,說明 P1、P2 泵調(diào)節(jié)器恒功率閥有泄漏。
如果油壓表顯示達(dá)到最高壓力值時(shí)表針出現(xiàn)抖動(dòng),說明主溢流閥在溢流。因主溢流閥設(shè)定的壓力值比 P1、P2 泵最大壓力高出 3.5MPa,P1、P2 泵在正常狀態(tài),2 臺(tái)泵達(dá)到最大壓力值時(shí),其斜盤擺角回到最小角度,P1、P2 泵均不輸出油液,所以主溢流閥不應(yīng)當(dāng)溢流。
(4)檢測(cè)變量機(jī)構(gòu)是否泄漏
將挖掘機(jī)動(dòng)臂、斗桿及鏟斗全部伸展,將鏟斗放置到地面上,將發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)整到怠速。此時(shí)操縱動(dòng)臂輕微抬起、徐徐上升。在動(dòng)臂上升中將操縱手柄突然向加速抬起動(dòng)臂方向小幅度抖動(dòng)一下。操縱手柄抖動(dòng)后,要立即還原到原來徐徐抬升動(dòng)臂狀態(tài)。
如果加速抬起動(dòng)臂時(shí) P1、P2 泵上的油壓表顯示壓力不跟隨擺動(dòng),可能是 P1、P2 泵變量機(jī)構(gòu)卡滯或泄漏。
(5)檢測(cè) P3 泵
觀察 P3 泵所接油壓表顯示的壓力,無論挖掘機(jī)作任何動(dòng)作時(shí),油壓表顯示的壓力應(yīng)基本保持不變。
如果 P3 泵的壓力始終過低,說明 P3 泵磨損,供油量不足,出現(xiàn)了先導(dǎo)控制壓力不能克服多路閥彈簧彈力的現(xiàn)象,此時(shí)多路閥閥芯不能移動(dòng)到位,造成多路閥口開口度過小、流量減少,導(dǎo)致挖掘機(jī)動(dòng)作緩慢。
如果操縱手柄動(dòng)作的瞬間,油壓表指示的壓力突然下降,說明操縱手柄下的先導(dǎo)控制閥有泄漏。
3、故障診斷實(shí)例
(1)診斷哪臺(tái)泵有故障
1 臺(tái)配裝 A8V 型變量泵的 20t 級(jí)挖掘機(jī),該機(jī)動(dòng)臂抬升時(shí)動(dòng)作緩慢,初步判斷是 2 臺(tái)工作泵中的 1 臺(tái)已經(jīng)損壞。
該工作泵的泵殼中有 A、B 兩組缸體。診斷時(shí),在 A、B 泵出油口各接上 1 塊油壓表,做動(dòng)臂抬升動(dòng)作檢測(cè)泵壓力值,檢測(cè)出 2 臺(tái)泵出口壓力值相同,無法判斷出那臺(tái)泵損壞。我們觀察到 A 泵出口上的油壓表先擺動(dòng),B 泵出口上的油壓表后擺動(dòng),這種情況是因?yàn)?A 泵輸出壓力油進(jìn)入到多路閥內(nèi),又串通到 B 泵出口,造成 B 泵出口也有壓力。只是油液在 A 泵通過多路閥時(shí)受到阻力,造成壓力上升延遲。
通過油液阻力的延遲,即 A 泵出口油壓表指針先擺動(dòng),B 泵出口油壓表指針后擺動(dòng),即可判斷出 B 泵有故障,A 泵無故障。
(2)診斷泵的故障部位
1 臺(tái)挖掘機(jī)工作時(shí),其配裝的工作泵有異響。診斷時(shí),在 P1、P2 泵出油口各安裝 1 個(gè)油壓表。做動(dòng)臂起升動(dòng)作檢測(cè)泵壓力值,當(dāng) P1、P2 泵達(dá)到最高壓力時(shí),P1 泵上安裝的油壓表穩(wěn)定,而 P2 泵上安裝的油壓表針顫抖,由此判斷 P2 泵有故障。將 P2 泵拆解后發(fā)現(xiàn),P2 泵中的 1 個(gè)柱塞滑靴已被拉出脫落。
(3)檢測(cè)正流量控制比例電磁閥
1 臺(tái)神鋼挖掘機(jī)無負(fù)載時(shí)不能自動(dòng)降至怠速,動(dòng)臂抬起的初始動(dòng)作抖動(dòng),行走動(dòng)作不穩(wěn)定,油耗偏高。該機(jī)配裝正流量控制變量 3 聯(lián)泵主泵,初步判斷是其流量控制不穩(wěn)定。
首先,我們用油壓表檢測(cè)該機(jī) 2 臺(tái)主泵工作時(shí)的壓力、超載時(shí)主溢流閥增壓壓力均正常;其次,檢測(cè)先導(dǎo)泵控制壓力、先導(dǎo)二次壓力,多路閥控制的 7 個(gè)先導(dǎo)壓力正常;再次,檢測(cè) 2 個(gè)行走馬達(dá)直線行走時(shí)壓力也正常。接著,又檢測(cè)回轉(zhuǎn)制動(dòng)解除壓力,斗桿再生壓力,多路閥回油背壓壓力均正常;最后,在檢測(cè)正流量控制截?cái)鄩毫?、正流量控制比例電磁閥輸出壓力時(shí)發(fā)現(xiàn),2 處壓力均不穩(wěn)定。
而在該挖掘機(jī)電腦顯示屏上看到正流量控制比例電磁閥電流值穩(wěn)定。根據(jù)以上檢測(cè),判斷正流量控制比例電磁閥控制系統(tǒng)無故障,可能是該電磁閥卡滯。將該電磁閥清洗后裝復(fù)試機(jī),故障消失。該故障判斷過程說明,僅用挖掘機(jī)電腦顯示屏、不接油壓表,無法檢測(cè)出正流量控制比例電磁閥輸出壓力的波動(dòng)。
由以上油壓表檢測(cè)方法和故障診斷實(shí)例可以看出,挖掘機(jī)故障自檢功能的電腦顯示屏有時(shí)無法診斷故障的具體部位和原因,有經(jīng)驗(yàn)的維修人員運(yùn)用油壓表,通過仔細(xì)觀察其變化規(guī)律,可以診斷出故障的具體部位和原因。