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挖掘机行走系统故障大揭秘 人人都是专家

【铁甲工程机械网原创】作为一名工程机械人,挖掘机是咱们每天都与之打交道的设备,也是咱们收入的主要来源,很多用户将挖掘机当做自己的朋友一样对待。但是挖掘机毕竟是由成千上万零件组成的机械,在使用过程中难免会出现一些故障,尤其是那些上了年纪的老车,最常见的故障有憋车、行走无力、发动机水温高、动作慢等等。

最近咱们铁甲论坛“故障咨询”板块很多用户发帖表示自己的挖掘机出现了行走方面的故障,那么今天咱们先来聊聊关于挖掘机行走故障的问题,来找找这“腿”上的毛病问题出在哪里,该如何“对症下药”!

挖掘机行走故障是一个很模糊的概念,更具体一些的故障现象可能有这些:单边行走没劲、行走时发动机憋车、行走发卡、行走速度慢、行走顿挫感,今天咱们将详细分析挖掘机出现这些方面行走故障的原因及处理办法,如果您的挖掘机出现了以上这些症状,请千万别走开,精彩的内容在下面,看完一定会有收获!

要分析挖掘机的行走故障咱们可以先来了解一下挖掘机的行走系统

首先,挖掘机的发动机作为全车的动力来源,带动液压主泵和先导泵,一般挖掘机使用的是主泵为变量斜盘式柱塞泵,先导泵为齿轮泵,主泵及先导泵液压油通过液压管路抵达主控制阀,同时,先导压力油连接至挖掘机驾驶室的先导控制阀,驾驶员通过操作手柄及行走踏板控制先导系统的液压回路,实现对主控阀阀芯的控制,主控阀输出的各回路液压油抵达不同的执行元件(油缸、液压马达),实现挖掘机不同的动作,行走系统的液压通过主控阀输出后经过中央回转接头抵达挖掘机左右行走马达,最后液压油通过回油管路经中央回转接头返回至液压油箱。


挖掘机主泵(双泵)

在挖掘机整个行走系统的液压回路中,从动力元件(主泵)到执行元件(行走液压马达)也具有系统的控制,主泵的泵控系统可通过中央控制器采集主泵的出口液压油压力,经过分析计算后输出电信号,由控制阀、减压阀、调节缸等元件的配合改变主泵斜盘角度,从而达到调节主泵排量和输出流量的目的。


挖掘机先导系统液压原理图

挖掘机的先导控制阀实质上为比例控制阀,分别为驾驶室内的斗杆回转操作阀、动臂铲斗操作阀和左右行走操作阀,操作手柄位于不同的位置可使对应操作阀输出不同的二次先导压力油,控制主控阀阀芯的开度或是位置,体现在挖掘机行走系统上是行走速度的快慢及行走的方向切换。


挖掘机先导控制阀

挖掘机的行走系统可能大家会认为只是一个液压马达而已,其实不然,以单边的行走系统为例,挖掘机的行走系统包括行走平衡阀、行走安全阀、行走速度切换阀、行走速度切换油缸、行走制动油缸、节流阀和行走马达。通过系列控制元件和执行元件的互相配合实现挖掘机行走方向、行走速度的控制。


挖掘机行走马达减速器

了解了挖掘机行走系统的构成,下面咱们来逐一分析行走系统的故障现象及其原因。

单边行走没劲

挖掘机行走没劲可能是最常见的行走故障了,可能为单边故障也可能为两边行走都出现故障,导致这个故障的原因一般有以下几点:

1、中央回转接头内泄、漏油

挖掘机的中央回转接头是上部车体液压回路连接底盘的重要枢纽,保证在挖掘机回转时行走系统液压回路的畅通,由内部柱体和外部壳体组成,内部柱体铸有环形凹槽油道,每个油道上都有开孔连接至下部出油口,同时,中央回转接头的柱体与壳体之间、每个相邻油道之间通过密封橡胶环进行密封,保证中央回转接头柱体与外壳相对运动时不同回路液压油互不干扰。


挖掘机中央回转接头

当中央回转接头密封效果差时就会产生内泄或是漏油现象,驱动液压马达的液压油无法完全抵达液压马达,部分液压油通过其他回路返回油箱,造成该液压回路中压力损失,导致液压马达没劲。


中央回转接头外壳(内部蓝色胶圈为密封橡胶环)

2、行走马达内泄、故障

在之前咱们有讲到行走系统由行走平衡阀、行走安全阀、行走速度切换阀、行走速度切换油缸、行走制动油缸、节流阀和行走马达组成,当某一阀组产生内泄时就会造成行走系统液压回路压力损失,导致行走没劲。

3、液压泵压力不足、泵控回路故障

液压主泵压力不足也是导致行走没劲的重要原因,导致液压泵压力不足的原因主要为泵内泄、泵控系统故障,造成压力损失。

4、主控阀内泄

主控阀是一个多阀芯的阀组,当工作时间长或是液压油内含有杂质时都会导致阀芯磨损,当控制行走系统液压回路阀芯磨损过大时就会出现内泄,造成液压回路压力损失,导致行走没劲。


主控阀

5、先导系统二次压力油压力不足

先导系统二次压力油是由比例控制阀输出的,当挖掘机驾驶室的行走操作阀出现内泄、卡滞时会导致先导二次压力油压力不足,无法将主控阀阀芯推动到位,导致行走系统液压回路流量降低。

6、行走系统高低速转换故障

我们知道,一般挖掘机行走系统都有兔子档和乌龟档,当切换至兔子档时行走系统液压回路流量大,压力较低,液压马达速度快,但扭矩较低。切换至乌龟档时行走系统液压回路流量小,压力高,液压马达速度慢,但扭矩高。

当行走系统无法切换至乌龟档时,挖掘机行走系统就会出现没劲的症状。

行走时发动机憋车

发动机憋车也是挖掘机上一个常见的故障,今天咱们重点来了解一下行走时出现憋车的原因。

1、液压马达减速器故障

液压马达是一种高转速低扭矩的马达,无法直接驱动挖掘机行走,一般挖掘机会采用行星齿轮组对液压马达进行减速,提高扭矩。


液压马达行星齿轮减速器

当减速器出现故障时,减速器自身阻力过大,导致液压马达负载过高,液压回路压力上升,造成发动机憋车。

2、履带过紧

大家知道,挖掘机的履带松紧是可调的,通过涨紧油缸的行程调节,当履带过紧时,液压马达阻力过大,容易造成憋车。

3、冬季履带被冻住


下雪天挖掘机履带容易被冻住

在冬季,一些地区温度极低,挖掘机在前一天工作后履带上沾有水和泥,第二天启动时水分结冰会将履带冻住,导致液压马达负载过高,液压回路压力上升,造成发动机憋车。

行走发卡 

1、先导阀杆不到位

当先导阀杆不到位时,先导系统无法产生稳定的二次先导压力油,导致主控阀阀芯位置不固定,导致行走发卡。

2、减速器机械故障

当减速器内部齿轮组出现机械故障时,将导致减速器工作异常,无法输出稳定的转速和扭矩,导致行走发卡。

3、行走系统故障


挖掘机行走液压马达内部结构及阀组

行走平衡阀、行走安全阀、行走速度切换阀、行走速度切换油缸、行走制动油缸、节流阀和行走马达这些元件出现故障时,都可能导致行走发卡。

行走顿挫感

1、主泵变量不稳定

挖掘机主泵的泵控系统可通过中央控制器采集主泵的出口液压油压力,经过分析计算后输出电信号,由控制阀、减压阀、调节缸等元件的配合改变主泵斜盘角度,从而达到调节主泵排量和输出流量的目的。


挖掘机 泵控系统液压原理图

当泵控系统出现故障时,容易导致主泵输出流量不稳定,导致操作挖掘机行走时出现顿挫感。

2、安全溢流阀主阀和次阀故障

一般来讲,挖掘机液压系统的最大压力是由溢流阀决定的,当溢流阀出现故障时,例如溢流阀弹簧疲劳失效或是阀芯卡顿等等,容易导致溢流阀溢流压力设定值变化,液压回路内压力不稳定,导致操作挖掘机行走时出现顿挫感。

行走速度慢

1、行走系统高低速转换故障

当挖掘机的行走系统高低速转换故障时,可能无法切换至兔子档,导致挖掘机一直处于乌龟档行走,行走速度慢。

2、泵控系统异常、流量不足

挖掘机的行走速度是由液压马达的转速决定的,当主泵泵控系统异常时,主泵输出流量不稳定,当主泵斜盘角度过小时主泵的输出流量低,将导致挖掘机行走速度慢。

3、先导系统异常


先导控制阀结构

先导系统二次压力油是由比例控制阀输出的,当挖掘机驾驶室的行走操作阀出现内泄、卡滞时会导致先导二次压力油压力不足,无法将主控阀阀芯推动到位,行走系统液压回路流量降低,导致挖掘机的行走速度慢。

编后语:

挖掘机在使用的过程中可能出现各个方面的故障,行走系统的故障只是众多常见故障中的一个方面,本文中涵盖了大部分行走系统故障的原因分析,希望能对大家有所帮助,如果有补充的地方也希望大家可以在下方发表留言。

在以后的文章中,咱们将带来系列的故障分析文章,希望能够帮助广大的挖掘机用户更好地使用设备,如果您的挖掘机遇到故障没能及时解决,也可以在下方留言描述您的设备故障情况,咱们将有针对性撰写大家最关心的故障问题文章。

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