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卡特挖掘機維修

卡特彼勒CAT320B型挖掘機動作緩慢故障的排除

文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2020/6/30     瀏覽次數(shù):    
CAT320B型挖掘機用于青藏鐵路第16標段,該標段位于西藏唐古拉山區(qū),海拔高度4850m,氣候高寒、低氧,且變化異常。該機在施工過程中突然出現(xiàn)整機各人動作均異常緩慢(如空載回轉一圈需13s)的現(xiàn)象,而滿負荷運轉時,發(fā)動機轉速正常,煙色也正常。針對故障現(xiàn)象進行分析后,基本上可以排除來自發(fā)動機的原因,斷定故障出自液壓系統(tǒng),可能是因液壓泵自身的機械故障造內泄嚴重,也可能是系統(tǒng)壓力不夠。別外,也可能是功率模式設定不正確。320B型液壓挖掘機設計有3種不同的功率模式:重載模式、普通模式,以及精細模式。液村系統(tǒng)所吸收的發(fā)動機功率分別是100%、90%和75%,如果將功率模式設置在精細模式,就有可能造成機器的動作緩慢挖掘機維修,挖掘機修理,維修挖掘機,修理挖掘機。
先導泵是為先導系統(tǒng)提供壓力油的,先導系統(tǒng)的作用之一就是控制主油路,使之完成相應的動作。如果該系統(tǒng)出現(xiàn)故障,先導系統(tǒng)統(tǒng)壓力過低,使先導油無法對主控閥進行相應的控制或主控閥閥芯行程過小,從而使主油路流量不足,也可能導致機器動作過緩。主泵電子控制系統(tǒng)如果出現(xiàn)故障,也可引起上述整機的故障現(xiàn)象,對此,可按附圖排查。電子控制系統(tǒng)通過主控制器來控制主液壓泵從發(fā)動機吸收的功率,使發(fā)動機輸出功率與液壓泵吸收的功率相匹配,以適應不同的工作環(huán)境。電子控制系統(tǒng)的主要功能是:當機器負載很大時,系統(tǒng)使液壓泵有較大的排量,使之輸出與發(fā)動機相匹配的最大功率;根據(jù)負載情況,系統(tǒng)有3種不同的功率模式,將液壓泵的輸出功率控制在最佳狀態(tài)。
減少燃油消耗;空載或負荷很小時,系統(tǒng)自動降低發(fā)動機的轉速并使主泵排量減至最小,可達到節(jié)能、降耗且降低噪聲。電子控制系統(tǒng)的工作過程:電子控制系統(tǒng)的主要部件——主控制器接收來自各方面的輸入信號(如,油門旋鈕的位置、監(jiān)控器設置功率模式、主泵壓力傳感器傳回的壓力信號、油門馬達的位置傳回的壓力信號、油門馬達的位置傳感器信號,以及發(fā)動機速度傳感器信號等)。主控制器處理這些輸入信號后,輸出指令給發(fā)動機的油門馬達和主液壓泵的主要控制部件——比例減壓閥。油門馬達的相應動作可以改變發(fā)動機的轉速,而比例減壓閥的動作則可調節(jié)泵的排量,二者在主控制器的控制下,使發(fā)動機和液壓系統(tǒng)達到最佳匹配。因此,只要電子控制系統(tǒng)任何部位出現(xiàn)問題。
都可能使機器無常工作。液壓泵自身調節(jié)系統(tǒng)有故障,可能是液壓泵調節(jié)器或者控制信號油壓出現(xiàn)故障所致。排除故障的方法是,根據(jù)上述分析,依次進行了相應的檢查。大家知道,如果液壓系統(tǒng)有故障,不能再輕易在啟動發(fā)動機,因為那樣就有可能造成某些液壓部件進一步地損壞,從而污染整個液壓系統(tǒng)。故首先檢查了液壓油箱的油位,發(fā)現(xiàn)油位正常;進而取出液壓油箱中的主回油濾芯以及殼體泄油濾芯和先導油濾芯,并逐一剖開檢查,看是否有銅屑等異物,檢查結果是3個濾清器均正常。于是,裝上新的濾芯,啟動發(fā)動機并以怠速運轉,傾聽液壓泵的聲音,結果液壓泵并無異響;再測量系統(tǒng)壓力,得到主安全閥的溢流壓力為34.3MPa,即系統(tǒng)壓力正常。因此,可排除液壓泵出現(xiàn)機械損壞的結論。
重新設置功率模式于重載模式,試機,動作依然緩慢,以此可以排除因功率模式設置不正確而出現(xiàn)故障的可能原因。測試先導壓力,其值為4.1MPa,屬正常。因此,可以排除先導系統(tǒng)出現(xiàn)故障的可能性。于是,驗證電子控制系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障。此故障的判斷方法比較簡單,因為系統(tǒng)上設置有手動備用開關,當主控制器或監(jiān)控器出現(xiàn)問題時,將備用開關扳至手動位置,可使機器繼續(xù)工作。按上述方法操作機器,結果動作依然緩慢。故可初步認為主控制器正常;后又將開關反扳回自動位置,再檢驗主控制器上的3個發(fā)光二極管,見3個二極管均為綠光,再次證明主控制器以及主控制器與監(jiān)控器之間的通信線路正常。卡特彼勒公司的挖掘機上監(jiān)控系統(tǒng)有很強的自檢及數(shù)據(jù)記憶功能。
因此,我們可以通過監(jiān)控器了解其他電子元件的狀態(tài)和數(shù)據(jù),從而判斷它們工作是否正常。從監(jiān)控器上輸入密碼后,進入卡特彼勒的維修模式,先檢查稆種開關的狀態(tài),結果表明各種開關均處于正常狀態(tài)位置;然后檢查發(fā)動機額定轉速以及泵在主安全閥泄流時的壓力,監(jiān)控器顯示這項數(shù)據(jù)為1800r/min和34.3MPa,均為正常值;檢查比例減速壓閥的壓力變化范圍,在正常的操作過程中,監(jiān)控器顯示比便減壓閥的壓力變化范圍為3.2~0.76MPa,即比例減壓閥的壓力變化正常。再查盾現(xiàn)實故障代碼和以前記錄的故障代碼,監(jiān)控器均未顯示何故障代碼,至此可以肯定,問題不是出在電子控制系統(tǒng)。最后,檢查液壓泵自身調節(jié)系統(tǒng)。其上、下泵的調節(jié)器是分開的。
通過對左、右單邊行走的測試表時均存在問題,由于兩泵調節(jié)器均出現(xiàn)故障的可能性較小,我們先將其放在一邊,從外部著看查起。液壓泵調節(jié)器的外部控制信號有兩個:一個取自主控閥中心油道的壓力PN,上、下泵各一;另一個是來自同時控制上、下泵的比例減壓閥的壓力PS。先分別測量上、下泵的壓力PN值,得到當主控閥中位時壓力為4.07MPa,無論有任何一下動作,PN即下降為0.35MPa,PN值正常。再測量PS值,雖然已經(jīng)通過監(jiān)控器已查看到了PS值的變化范圍,且其壓力變化值正常,但這并不一定準確,因為比例減壓閥上并沒有壓力傳感器直接給主控制器經(jīng)信號輸入,監(jiān)控器顯示的壓力值是主控制器通過對比例減壓閥的輸出電流信號經(jīng)分析轉換而成的、也就是說。
此壓力值對應主控制器對比例減壓閥輸出電流的強弱。為此,在泵體上的PS壓力側點接上壓力表,啟動發(fā)動機并作正常操作,壓力表的指針始終是1.2MPa左右。這表明比例減壓閥的閥芯已被卡住,不能根據(jù)主控制器的輸出信號大小而移動,因而說明故障就在比例減壓閥上。更換新的比例減壓閥,并在監(jiān)控器上對新閥進行校正,重新對機器進行測試,結果狀態(tài)正常。檢查被卡住的比例減壓閥。發(fā)現(xiàn)液油中已有膠質析出,證明液壓油已變質,不能繼續(xù)使用。導致液壓油過早變質的原因是,機器的工作環(huán)境惡劣,高寒缺氧和溫升快等。由排查這一故障可以得到一點啟示:挖掘機電子控制系統(tǒng)也有局限性,在利用機械自身的給修模式進行故障診斷時,一定要多方面、多角度的綜合分析。綜合利用各種檢測手段,前后相互印證,切忌以點代面。
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