修機(jī)丨挖掘機(jī)斗桿缸動(dòng)作異常，如何快速排查？

今天修哥與大家一起分析一個(gè)挖掘機(jī)斗桿缸動(dòng)作異常排查的案例。

故障現(xiàn)象

一臺(tái)工作了760h的15t級(jí)挖掘機(jī)斗桿動(dòng)作異常，具體表現(xiàn)四個(gè)方面：

一是單獨(dú)操縱斗桿缸伸出和縮回時(shí)動(dòng)作緩慢；

二是斗桿缸縮回和鏟斗缸縮回復(fù)合動(dòng)作，當(dāng)鏟斗轉(zhuǎn)過其重心位置時(shí)斗桿缸自動(dòng)停止動(dòng)作；

三是右行走馬達(dá)與斗桿缸同時(shí)動(dòng)作時(shí)，斗桿缸動(dòng)作正常，但挖掘機(jī)無法正常行走；

四是出現(xiàn)以上故障時(shí)前主泵壓力正常，后主泵壓力很低。分別單獨(dú)操縱動(dòng)臂缸和鏟斗缸伸縮、回轉(zhuǎn)以及操縱左、右行走馬達(dá)時(shí)各項(xiàng)動(dòng)作均正常。

從該挖掘機(jī)故障現(xiàn)象可以看出，所有故障現(xiàn)象均與斗桿缸動(dòng)作有關(guān)。所以，我們還是先來簡(jiǎn)單了解下它的工作原理。 

工作原理

該挖掘機(jī)斗桿缸液壓回路主要由前主泵1、后主泵2、截?cái)嚅y3、斗桿Ⅲ換向閥4、斗桿Ⅰ換向閥5、斗桿缸6、斗桿Ⅱ換向閥7、Ⅰ梭閥8、Ⅱ梭閥9、斗桿先導(dǎo)閥10等組成，如圖。

當(dāng)需要挖掘機(jī)進(jìn)行挖掘作業(yè)時(shí)，駕駛員操縱斗桿先導(dǎo)閥10，先導(dǎo)壓力油推動(dòng)斗桿Ⅰ換向閥5、斗桿Ⅱ換向閥7換向，打開斗桿缸6的進(jìn)、回油通道，同時(shí)先導(dǎo)油經(jīng)過Ⅰ梭閥8、Ⅱ梭閥9到達(dá)截?cái)嚅y3先導(dǎo)油口Pcb，推動(dòng)截?cái)嚅y3芯左移，截?cái)喽窏UⅠ換向閥5、斗桿Ⅱ換向閥7的旁通油道，后主泵2負(fù)流量壓力信號(hào)Pi2降為零，后主泵2排量增加；前主泵1經(jīng)斗桿Ⅰ換向閥5給斗桿缸6供油、后主泵2經(jīng)過斗桿Ⅱ換向閥7和斗桿Ⅲ換向閥4也給斗桿缸6供油。

分析原因

單獨(dú)操縱動(dòng)臂缸和鏟斗缸伸縮、回轉(zhuǎn)以及操縱行走馬達(dá)時(shí)動(dòng)作均正常，且動(dòng)臂提升時(shí)能達(dá)到溢流壓力，這說明前、后主泵工作均正常。

斗桿缸伸縮均是前主泵、后主泵雙泵合流供油。斗桿缸縮回與鏟斗缸縮回復(fù)合動(dòng)作，當(dāng)鏟斗轉(zhuǎn)過重心位置時(shí)，斗桿缸自動(dòng)停止動(dòng)作，這說明此時(shí)后主泵壓力很低。當(dāng)操縱右行走馬達(dá)與斗桿缸同時(shí)動(dòng)作時(shí)，斗桿缸工作正常，但無法行走，這說明此時(shí)后主泵壓力依然很低。

前主泵輸出的壓力油輸至斗桿Ⅰ換向閥，后主泵輸出的壓力油輸至斗桿Ⅱ換向閥、斗桿Ⅲ換向閥、截?cái)嚅y。前主泵壓力正常，因此斗桿Ⅰ換向閥工作正常；后主泵壓力低，可造成斗桿Ⅱ換向閥相關(guān)油路建立不起壓力，不能正常工作，由此導(dǎo)致斗桿缸動(dòng)作緩慢。

分析認(rèn)為，斗桿Ⅱ換向閥相關(guān)油路不能建立起壓力的原因可能有以下4種：一是斗桿Ⅱ換向閥閥體泄露；二是斗桿Ⅱ換向閥閥芯、斗桿Ⅲ換向閥閥芯卡滯；三是斗桿先導(dǎo)控制油壓力不足；四是截?cái)嚅y卡滯。

故障排查

由于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備不足，閥體內(nèi)泄漏無法檢測(cè)，暫且認(rèn)為閥體沒有內(nèi)泄，先排查其他可能導(dǎo)致斗桿缸動(dòng)作異常的原因。

（1）檢測(cè)斗桿Ⅱ換向閥

先檢測(cè)斗桿Ⅱ換向閥先導(dǎo)油口d壓力。用0～6MPa壓力表檢測(cè)斗桿先導(dǎo)油路是否建立起壓力，經(jīng)檢測(cè)斗桿Ⅱ換向閥閥心先導(dǎo)油口d壓力為3.9MPa，這說明先導(dǎo)控制壓力正常。再檢查斗桿Ⅱ換向閥閥芯是否卡滯。拆開后閥蓋檢查閥芯活動(dòng)自如，這說明閥芯未卡滯。

（2）檢測(cè)斗桿Ⅲ換向閥

用0～6MPa壓力表檢測(cè)斗桿Ⅲ換向閥先導(dǎo)是否建立起壓力，經(jīng)檢測(cè)斗桿Ⅲ換向閥心先導(dǎo)油口c壓力為3.9MPa，這說明斗桿Ⅲ換向閥先導(dǎo)控制油路正常。拆開斗桿Ⅲ換向閥后閥蓋檢查閥芯活動(dòng)自如，這說明其閥芯未出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象。

（3）檢查截止閥

斗桿Ⅱ換向閥、斗桿Ⅲ換向閥及其先導(dǎo)控制油路正常，只是斗桿缸動(dòng)作緩慢，這說明斗桿缸供油不足。通過附圖分析，問題可能出在截?cái)嚅y，即如果截?cái)嚅y無法換位，則后主泵負(fù)流量控制信號(hào)一直有壓力，那么后主泵就一直處于小排量狀態(tài)，從而導(dǎo)致供油不足。

用0～6MPa壓力表檢測(cè)截?cái)嚅y先導(dǎo)油口Pcb壓力為3.9MPa，這說明先導(dǎo)控制油路壓力正常。拆開截?cái)嚅y后發(fā)現(xiàn)其閥芯卡滯，取出閥芯后發(fā)現(xiàn)該閥芯磨損嚴(yán)重。分析認(rèn)為，截?cái)嚅y閥芯磨損后卡滯，造成后主泵排量減小、油量供給不足，導(dǎo)致斗桿缸動(dòng)作異常。

排除方法

截?cái)嚅y閥芯磨損嚴(yán)重，這說明挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)可能污染嚴(yán)重。檢查液壓油回油濾芯，發(fā)現(xiàn)該濾芯已經(jīng)污染。將液壓系統(tǒng)全面清洗后，更換新的濾芯，并更換新的截?cái)嚅y閥芯后試機(jī)，該挖掘機(jī)工作恢復(fù)正常。

來源：《工程機(jī)械與維修》微信公眾號(hào)