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液压静力压桩机故障的分析与排除(120t)

发布时间:2016-12-10 浏览次数:842
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120t液压静力压桩机。是采用电气控制、液压操纵的大型桩基施工机械。下面就该机在使用过程中,对两次比较典型故障的排除作一分析。

(一)液压系统有低压无高压
现象:液压系统出现低压区压力正常。高压民压力上不去,最高压力只能瞬间达到11.76Mpa左右,无法进行压桩。故障是在地层坚硬、压桩机常处在满负荷及超负荷条件下工作而突然出现的。在故障发生后,曾对整机外观进行了检查,未发现有漏油和大量渗油的部位。这说明液压系统是“内泄”,不是“外漏”。

液压静力压桩机液压原理图

该机的液压系统(参看图2-8)是主机双泵复合液压系统。系统压力在9.81MPa以内时,双泵同时向系统供油,可实现低压大流量工作;当系统压力超过9.81MP。时,压力继电器控制与CBN-E680型低压泵配用的二位四通电磁阀5F为正常开式状态,该泵输出的油经溢流阀10直接回到油箱而处在卸荷状态;ZBD40型高压泵继续向系统供油,可实现高压小流量工作。该系统最大允许油压由电磁溢流阀(与ZBD40型液压泵配用)调定,压力控制在16.66MPa。

由此可见,该系统高压区压力上不去的因素主要有四个:
(1)ZBD40型高压泵工作不良。该泵为斜盘式轴向柱塞液压泵,当柱塞与泵体配合间隙超差、滑靴损坏、端盖松动均可造成泄漏,使系统高压上不去。
(2)溢流阀1s工作不良。该机采用的是先导式溢流阀,这种阀是由先导阀和主阀两大部气分组成,先导阀实际是个小流量直动式溢流阀,其锥形阀芯在调压弹簧的作用下压在阀座上,拧动调整螺钉可以调整工作压力。如调压弹簧折断、阀芯磨损或两阀体联接不牢均能造成内泄。
(3)电磁阀15工作不良。该阀是二位四通电磁阀,如电磁阀线圈烧损、断路、外接线接触不良以及控制该阀的压力继电器8ZJ损坏,均能造成线路不通、无磁场和吸力、阀芯不动作,处在常开状态出现系统“内泄”。
(4)单向阀12损坏。此单向阀是系统高、低压力区的分界点,当系统压力在9.8MPa以上时.低压区形成卸荷回路。如单向阀12损坏,高压泵输出的油也沿单向阀12一溢流阀10一电磁阀9返回油箱,造成系统能量损失。

通过上述分析,对液压、电气元件根据当时的条件分别解体检查,用总成件替换法进行鉴定和诊断。首先更换高压泵和电磁阀15,然后调整控制系统高压区工作压力的溢流阀16,但压力仍不正常,这说明故障不在高压泵和电磁阀上。其次.又对单向阀和溢流阀进行解体检查,发现溢流阀的先导阀体与主阀体的联接螺栓松动,其中一条螺栓已被剪断。当把溢流阀按要求安装好之后,调整系统压力,工作压力恢复正常。

产生泄油口工作原理

故障就出在先导阀和主阀联接不紧,产生泄油口根据其工作原理(参看图2-9),压力油首先进入阀体的下腔,并通过小孔F到阀芯的上腔,再过小孔C到先导阀前腔,当下睦的压力高于上腔和前腔压力时,产生漏油,因此阀芯不下移;在下腔和上腔、前腔压力趋于相等或前腔压力高于下腔时,阀芯开始下移直到压至芯座上,使系统压力不断上升,至达到控制压力。由于先导阀和阀体联接不牢固,阀体上腔产生泄漏,使小孔C无作用,前腔压力不随系统压力而变化,锥形阀芯打不开,作用在主阀芯上部的压力低于下部压力,使主阀芯不能下移。溢流阀处干常开状态,所以整个系统工作压力上不去。

〔二)液压系统有高压无低压
现象:接通电饭后,起动电动机,低压区的压力表P1不显示,高压区的压力表P2达到16.66Mpa限定值,而需要的时间比原正常达到此值的时间多2.5倍,整机的其他动作和性能均为正常,只是时间为正常情况的2-3倍。系统中低压区无压力,整机工作速度放慢,时间增加,这说明系统的工作油供应放慢.根据液压原理图分析可知,低压区工作不良,高压区工作正常.故障可能出现在下列元件上。

(1)压力表P,损坏。
(2)CBN-E680型低压泵工作不良。
①该泵与电动机联接不牢或脱节;
②泵体因磨损造成径向或轴向泄漏;
③泵的前、后端盖松动造成泄漏。
(3)溢流阀10工作不良。溢流阀主体和先导阀体联接不牢。或油脏造成阀芯活动受阻而泄油。
(4)电磁阀9工作不良。控制线路断路,线圈烧坏,造成阀芯不动作而泄油。
(5)控制电磁阀9的压力继电器9ZJ工作不良.

通过对上述元件的检查,发现电磁阀5F不动作,并用总成替换法做试验,其阀仍不动作。这说明故障不在电磁阀5F,而是出在控制该阀的电路上。从电气原理图可知。当电动机正常运转后,按下QA8,使8ZJ, 9ZJ接通电源,同时5F , 8F电磁阀通电,系统背压上升。当油压达到9.81MPa时,电接点压力表p.的触点通电,继电器J1,吸合,J1-1常闭触点断开,使9ZJ和5F断电,5F恢复到常开状态,1D为无负荷回油。

当时按下QA8,处于完好状态的5F不动作,故障一定出在控制5F动作的压力继电器9ZJ元件上。通过进一步检查,发现9ZJ的线圈烧毁。将线圈更换后,进行整机试验,一切恢复正常。

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