小松PC200-7型挖掘機典型故障剖析

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PC200-7液壓挖掘機是日本小松公司最新產品,其主要技術引數如下:SAA6D102E-2-A型柴油機額定功率為106.7kW/1950rpm;

小松PC200-7型挖掘機典型故障剖析

剷鬥容量為0.8m3;

最大挖掘深度6620mm;

最大挖掘半徑為9875mm;

最大解除安裝高度7110mm;

工作裝置最小回轉半徑為3040mm;

最大挖掘力為138.3kN;

迴轉速度為12.4rpm;

斜面迴轉最大角度為20°;

爬坡能力為35°;

迴轉溢流壓力為29.0MPa;

該挖掘機迴轉機構採用斜軸式柱塞馬達,通過對往復運動的柱塞上施加高壓的液壓油所產生的反作用產生扭矩,該扭矩施加在驅動軸上而輸出動力,經過迴轉減速器減速後輸出動力,作用在迴轉支撐上,使挖掘機上部車體實現左迴轉與右迴轉。

1 迴轉鎖定功能

當操作手將回轉鎖定開關置於“ON”位置時,迴轉馬達的制動活塞與摩擦片在彈簧力的作用下壓緊,上部車體無法迴轉。

1.1 迴轉鎖定狀態(參見後圖)

當迴轉鎖定開關置於“ON”位置時,迴轉鎖定電磁閥斷電,閥芯在彈簧力的作用下左移,迴轉馬達MB口的油液通過迴轉鎖定電磁閥回到液壓油箱制動彈簧向下推動制動活塞並與摩擦片壓緊,從而對馬達進行制動。

迴轉鎖定開關置於“OFF”位置時,迴轉鎖定電磁閥通電,閥芯克服彈簧力的向右移,從自壓減壓閥來的壓力油通過迴轉鎖定電磁閥進入迴轉馬達MB口,克服制動彈簧的彈力,將制動活塞向上推動,使摩擦片與制動活塞分開,制動排除。

1.2 迴轉作業

操縱迴轉手柄,先導油壓通過迴轉操作手柄到達迴轉主閥芯的兩端,克服彈簧的作用力,使主閥芯移動。由主泵形成的高壓油通過迴轉主閥芯到達馬達的MA口,MA口壓力上升,推動馬達開始旋轉,從馬達出來的低壓油從MB口通過迴轉主閥芯回到液壓油箱。

1.3 迴轉停止

迴轉操作手柄置於中位時,迴轉主閥芯在彈簧力的作用下回到中位,從主泵出來的高壓油不能到達迴轉馬達的MA口,並且從迴轉馬達MB口出來的油液壓回轉主閥芯處被切斷。迴轉馬達在慣性力的作用下繼續旋轉,MB口處的壓力上升且低於安全閥設定壓力29MPa,對迴轉馬達產生制動作用。如果馬達繼續旋轉,壓力超過29MPa後高壓油推開梭閥⑤,然後開啟安全閥,同時開啟吸油閥②,油液進入MA口,防止產生氣蝕現象。

2 典型故障分析

2.1 挖掘機上體不能迴轉

(1)故障現象:

挖掘機工作時其它工作裝置運轉正常,僅挖掘機上體不能迴轉。

(2)故障分析:

根據挖掘機迴轉馬達的工作原理可知,挖掘機地法迴轉的故障與主泵,自壓減壓閥,迴轉操作手柄、迴轉鎖定開關、迴轉鎖定電磁閥、迴轉馬達、迴轉減速器、轉回軸承等有關、按照從簡到繁的原則,為了避免盲目拆卸,造成不必要的.損失,應對有關元件逐一進行分析、排除。

①因為其它工作裝置運轉正常,而主泵和自壓減壓閥為挖掘機液壓部分共用元件,說明主泵和自壓減壓閥沒有出現故障。

②詢問操作者得知,出現故障前沒有出現異常噪聲或振動現象。根據經驗,如果迴轉減速器或者回轉支撐出現故障,就一定會出現異響或振動現象,因此排除了迴轉減速器與迴轉軸承出現故障的可能。

③測量回轉操縱壓力。壓力為3.3MPa,在正常範圍值內。檢查迴轉主閥芯,主閥芯在閥體內運動靈活,無卡滯現象,說明主油路能夠順利到達迴轉馬達。

④檢查迴轉鎖定開關(在OFF位置),用萬用電表測量開關兩端電壓均為24V,測量回轉鎖定電磁閥線圈的電阻,阻值為正常範圍,說明線圈無斷路或短路,工作正常。在迴轉電磁閥控制油路的出口處接上三通接頭並連線一4MPa的壓力錶,操作挖掘機進行迴轉,結果發現此處壓力只有0.1MPa,說明流向解除制動的油壓太低,無法排除制動,從而使挖掘機不能迴轉。

(3)故障排除:

拆卸迴轉鎖定電磁閥時發現閥芯被卡住無法移動。把閥芯取出後,發現裡面有一小段破損的O型密封圈。清洗各元件、重新安裝後試車,操縱迴轉操作手柄,迴轉動作正常,故障從而得到排除。

2.2 上體迴轉角度偏大

(1)故障現象:

當迴轉操作結束、操作手柄在中位時,挖掘機在慣性力的作用下,迴轉偏轉角度往往偏大,無法處於操作手想要到達的部位。

(2)故障分析:

根據迴轉馬達的工作原理,這種故障現象是由於迴轉制動不及時或制動力不足造成的。由圖可知,它與解除制動油壓大小、迴轉鎖定電磁閥、迴轉制動片、迴轉達制動密封等有關。

①迴轉鎖定閥電路部分。線路連線牢靠,無短(斷)路,電磁閥測量線圈及閥芯工作正常,說明電路部分無故障。

②測量解除制動油壓。壓力測量值為3MPa,說明此壓力正常,因此,故障應在迴轉馬達。

(3)故障排除:

拆卸迴轉馬達,檢查彈簧彈力正常、無折斷;制動壓盤上的密封圈也完好;檢查制動回油路時發現,在回油路的節流孔處有一膠質的顆粒,節流孔沒有完全被堵死,導致回油過慢、時間延長、制動部分起作用的時間相應向後推遲,因此迴轉運動停止時滑移量(即偏轉角度)過大。清洗各元件,特別注意節流孔、細小油道。安裝各元件後試車,迴轉滑移量在規定範圍內,使故障得以排除。

PC200-7液壓挖掘機是日本小松公司最新產品,其主要技術引數如下:SAA6D102E-2-A型柴油機額定功率為106.7kW/1950rpm;

剷鬥容量為0.8m3;

最大挖掘深度6620mm;

最大挖掘半徑為9875mm;

最大解除安裝高度7110mm;

工作裝置最小回轉半徑為3040mm;

最大挖掘力為138.3kN;

迴轉速度為12.4rpm;

斜面迴轉最大角度為20°;

爬坡能力為35°;

迴轉溢流壓力為29.0MPa;

該挖掘機迴轉機構採用斜軸式柱塞馬達,通過對往復運動的柱塞上施加高壓的液壓油所產生的反作用產生扭矩,該扭矩施加在驅動軸上而輸出動力,經過迴轉減速器減速後輸出動力,作用在迴轉支撐上,使挖掘機上部車體實現左迴轉與右迴轉。

1 迴轉鎖定功能

當操作手將回轉鎖定開關置於“ON”位置時,迴轉馬達的制動活塞與摩擦片在彈簧力的作用下壓緊,上部車體無法迴轉。

1.1 迴轉鎖定狀態(參見後圖)

當迴轉鎖定開關置於“ON”位置時,迴轉鎖定電磁閥斷電,閥芯在彈簧力的作用下左移,迴轉馬達MB口的油液通過迴轉鎖定電磁閥回到液壓油箱制動彈簧向下推動制動活塞並與摩擦片壓緊,從而對馬達進行制動。

迴轉鎖定開關置於“OFF”位置時,迴轉鎖定電磁閥通電,閥芯克服彈簧力的向右移,從自壓減壓閥來的壓力油通過迴轉鎖定電磁閥進入迴轉馬達MB口,克服制動彈簧的彈力,將制動活塞向上推動,使摩擦片與制動活塞分開,制動排除。

1.2 迴轉作業

操縱迴轉手柄,先導油壓通過迴轉操作手柄到達迴轉主閥芯的兩端,克服彈簧的作用力,使主閥芯移動。由主泵形成的高壓油通過迴轉主閥芯到達馬達的MA口,MA口壓力上升,推動馬達開始旋轉,從馬達出來的低壓油從MB口通過迴轉主閥芯回到液壓油箱。

1.3 迴轉停止

迴轉操作手柄置於中位時,迴轉主閥芯在彈簧力的作用下回到中位,從主泵出來的高壓油不能到達迴轉馬達的MA口,並且從迴轉馬達MB口出來的油液壓回轉主閥芯處被切斷。迴轉馬達在慣性力的作用下繼續旋轉,MB口處的壓力上升且低於安全閥設定壓力29MPa,對迴轉馬達產生制動作用。如果馬達繼續旋轉,壓力超過29MPa後高壓油推開梭閥⑤,然後開啟安全閥,同時開啟吸油閥②,油液進入MA口,防止產生氣蝕現象。

2 典型故障分析

2.1 挖掘機上體不能迴轉

(1)故障現象:

挖掘機工作時其它工作裝置運轉正常,僅挖掘機上體不能迴轉。

(2)故障分析:

根據挖掘機迴轉馬達的工作原理可知,挖掘機地法迴轉的故障與主泵,自壓減壓閥,迴轉操作手柄、迴轉鎖定開關、迴轉鎖定電磁閥、迴轉馬達、迴轉減速器、轉回軸承等有關、按照從簡到繁的原則,為了避免盲目拆卸,造成不必要的損失,應對有關元件逐一進行分析、排除。

①因為其它工作裝置運轉正常,而主泵和自壓減壓閥為挖掘機液壓部分共用元件,說明主泵和自壓減壓閥沒有出現故障。

②詢問操作者得知,出現故障前沒有出現異常噪聲或振動現象。根據經驗,如果迴轉減速器或者回轉支撐出現故障,就一定會出現異響或振動現象,因此排除了迴轉減速器與迴轉軸承出現故障的可能。

③測量回轉操縱壓力。壓力為3.3MPa,在正常範圍值內。檢查迴轉主閥芯,主閥芯在閥體內運動靈活,無卡滯現象,說明主油路能夠順利到達迴轉馬達。

④檢查迴轉鎖定開關(在OFF位置),用萬用電表測量開關兩端電壓均為24V,測量回轉鎖定電磁閥線圈的電阻,阻值為正常範圍,說明線圈無斷路或短路,工作正常。在迴轉電磁閥控制油路的出口處接上三通接頭並連線一4MPa的壓力錶,操作挖掘機進行迴轉,結果發現此處壓力只有0.1MPa,說明流向解除制動的油壓太低,無法排除制動,從而使挖掘機不能迴轉。

(3)故障排除:

拆卸迴轉鎖定電磁閥時發現閥芯被卡住無法移動。把閥芯取出後,發現裡面有一小段破損的O型密封圈。清洗各元件、重新安裝後試車,操縱迴轉操作手柄,迴轉動作正常,故障從而得到排除。

2.2 上體迴轉角度偏大

(1)故障現象:

當迴轉操作結束、操作手柄在中位時,挖掘機在慣性力的作用下,迴轉偏轉角度往往偏大,無法處於操作手想要到達的部位。

(2)故障分析:

根據迴轉馬達的工作原理,這種故障現象是由於迴轉制動不及時或制動力不足造成的。由圖可知,它與解除制動油壓大小、迴轉鎖定電磁閥、迴轉制動片、迴轉達制動密封等有關。

①迴轉鎖定閥電路部分。線路連線牢靠,無短(斷)路,電磁閥測量線圈及閥芯工作正常,說明電路部分無故障。

②測量解除制動油壓。壓力測量值為3MPa,說明此壓力正常,因此,故障應在迴轉馬達。

(3)故障排除:

拆卸迴轉馬達,檢查彈簧彈力正常、無折斷;制動壓盤上的密封圈也完好;檢查制動回油路時發現,在回油路的節流孔處有一膠質的顆粒,節流孔沒有完全被堵死,導致回油過慢、時間延長、制動部分起作用的時間相應向後推遲,因此迴轉運動停止時滑移量(即偏轉角度)過大。清洗各元件,特別注意節流孔、細小油道。安裝各元件後試車,迴轉滑移量在規定範圍內,使故障得以排除。