浅析挖掘机液压泵发生故障的原因和维修方法

陈立丽

摘要：随着我国经济的高速发展，社会经济的各个方面对挖掘机液压泵的需求也日益增大，这对于挖掘机液压泵来说是个不小得挑战，尤其是挖掘机液压泵发生故障的处理和维修方法的使用，本文就挖掘机液压泵发生故障的原因和维修方法进行探讨。

关键词：挖掘机液压泵、故障、原因、维修方法

中图分类号：U226.8+1文献标识码：A 文章编号：

一、前言

近年来, 由于挖掘机的品种繁多, 结构各异, 与我国原有机型的差别也较大, 因此在国内使用中往往带来许多问题。如今在施工中使用的挖掘机多数为1 方左右斗容的单斗液压挖掘机，它们多数采用双泵回路、全功率变量液压系统，其液压系统如图1 框图所示。它的工作机构被分成两组，分别由操纵阀1、2 来控制，前泵、后泵分别作为操纵阀1、2 的动力来源，向它们提供压力油，主溢流阀1、2 分别控制两组工作机构的最高工作压力，并且两者的调定值相等。各工作机构的分液压油路中又装有过载阀，即在机器受到意外冲击等情况下保护液压系统的安全。各过载阀的调定压力一般也都比较接近。也可以操纵阀1、2合流，同时对斗杆缸、动臂缸等工作元件供油。图1

二、挖掘机液压泵常发生的故障

1 发动机转速下降。首先要测试发动机本身输出功率，如果发动机输出功率低于额定功率，则产生故障的原因可能是燃油品质差、燃油压力低、气门间隙不对、发动机的某缸不工作、喷油定时有错、燃油量的调定值不对、进气系统漏气、制动器及其操纵杆有毛病和涡轮增压器积炭。如果泵控制系统出现了故障，就不能实现发动机、泵及阀在不同工况区域负荷优化匹配状态，挖掘机从而将不能正常工作。此类故障要先从电器系统入手，再检查液压系统。最后检查机械传动系统。

2 工作速度变慢。挖掘机工作速度变慢主要原因是整机各部磨损造成发动机功率下降与液压系统内泄。挖掘机的液压泵为柱塞变量泵，工作一定时间后，泵内部液压元件（缸体、柱塞、配流盘、九孔板、龟背等）不可避免的产生过度磨损，会造成内漏，各参数据不协调，从而导致流量不足油温过高，工作速度缓慢。这时就需要整机大修，对磨损超限的零部件进行修复更换。

3 挖掘机无力。挖掘无力是挖掘机典型故障之一。对于挖掘无力可分为两种情况：一种为挖掘无力，发动机不憋车，感觉负荷很轻；第二种为挖掘无力，当动臂或斗杆伸到底时，发动机严重憋车，甚至熄火。

三、液压泵的故障诊断方法

挖掘机液压泵的故障诊断方法可以分类为仪器诊断法和人工诊断法。仪器诊断法为物理测试方法。人工诊断法即利用视觉、触觉、嗅觉和听觉来初步诊断液压泵的技术状态和故障。下面介绍一些常用的仪器测试诊断法:

1、快速油质分析

快速油质分析的基本原理是以综合介电常数的变化来反映在用油的老化程度。快速油质分仪器不仅为施工机械液压系统等提供了一个迅速简捷的油质检测手段，而且通过对在用油的定期检测，可监视设备的运行状况，以预防事故的发生。改变了设备管理中传统的定期换油方式，实现科学的按质换油。这种方法可以根据现场迅速检测出液压油的各项理化性能指标,判断液压泵故障是否因液压油变质引起。

2、液压系统测试仪

因为挖掘机液压泵的压力在调节范围内保持不变,所以可以通过液压系统测试仪实测液压泵的流量来判断其工况。液压测试仪通常由压力表、流量计、转速表等组成,根据测试仪在管路中的接法,可分为直通测试法和旁通测试法。将测试仪用旁通法安装在油泵高压管路上,使油泵在额定转速下运转,液压油温在60℃左右,观察并且记录测试仪在空载时的流量读数,然后用加载阀加载,使负载压力逐渐上升到系统的额定压力,观察并且记录此时的流量读数。假如实测流量比空载时下降了25%,表明液压泵已有故障;如果流量读数减少了50%,那么可判定液压系统的故障是由液压泵引起的,必须解体检修。

3、噪声计

挖掘机液压泵的正常噪声极限值为105dB,假如超过这个极限值则可能是电机与泵传动轴不同心造成,也可能是空气进入内部或液压泵磨损太大。

4、、温度计

通过测试挖掘机液压泵泵壳温度和液压油温度之差来诊断故障。假如泵壳温度高于油温5℃以上则可能是液压泵的机械效率太低、机械磨损较大;如果温差在10℃以上并且系统压力调定没有问题,油质没有问题,则可能是轴向间隙大、液压泵磨损严重、容积效率降低、泄漏增加。

5、压力表

由于挖掘机液压泵是采用恒压控制,挖掘机液压泵系统的压力大小并不能够表明液压泵的工况,但可以通过压力表指针的摆动来判断油泵故障。假如压力表指针的偏摆超过±200kPa 或摆动非常迟缓,均为异常现象。

四、液压泵的故障原因分析和排除故障的方法

液压泵作为液压系统的能源装置,在液压系统中占有非常重要的地位,假如液压泵出现故障,将会影响到整个液压系统的正常工作。

1、油泵吸不来上油

原因1:进出油口接反。排除方法:按说明书选用正确接法。原因2:油粘度过高,使叶片运动不灵活。排除方法:选用推荐粘度的工作油。原因3:油温过低,使油粘度过高。排除方法:加温至推荐正常工作油温。原因4:吸入管道或过滤装置堵塞造成吸油不畅。排除方法:清洗管道或过滤装置,除去堵塞物更换或过滤油箱内液压油。原因5:吸入口过滤器过滤精度过高造成吸油不畅。排除方法:按照说明书正确的选用过滤器。原因6:系统油液过滤精度低导致叶片在槽内卡住。排除方法:拆洗、修磨油泵内脏件,仔细重装,并更换液压油。原因7:小排量油泵吸力不足。

排除方法:向泵内注满液压油。原因8:吸入管道漏气。排除方法:检查管道各连接处,并予以密封、坚固。

2、流量不足达不到额定值

原因1:转速未达到额定转速。排除方法:按说明书指定额定转速选用发电机转速。原因2:系统中有泄漏。排除方法:检查系统,修补泄漏点。原因3:由于油泵长时间工作、振动使泵盖螺钉松动。排除方法:适当拧紧螺钉。原因4:吸入管道漏气。

排除方法:检查各连接处,并予以密封、紧固。原因5:油箱内油面过低吸油不充分。排除方法:补充油液至最低油标线以上。原因6:入口滤油器堵塞。排除方法:清洗过滤器或选用通流量为油泵流量2 倍以上的滤油器。原因7:吸入管道堵塞或通径小。排除方法:清洗管道,选用不小于油泵入口通径的吸入管。原因8:油粘度过高或过低。排除方法:选用推荐粘度的工作油。原因9:变量泵流量调节不当。排除方法:重新调节至所需流量。

3、压力升不上去

原因1:油泵不上油或流量不足。排除方法:向泵内注满工作油。原因2:溢流阀调整压力太低或出现故障。排除方法:重新调试溢流阀压力或修复溢流阀。原因3:系统中有泄漏。排除方法:检查系统、修补泄漏点。原因4:由于油泵长时间工作振动,使泵盖螺钉松动。排除方法:适当拧紧螺钉。原因5:吸入管道漏气。排除方法:检查各连接处,并予以密封、紧固。原因6:吸油不充分。排除方法:向泵内注满工作油。原因7:变量泵压力调节不当。排除方法:重新调节至所需的压力。

4、液压泵中的液压油变白、混浊、有气泡

原因1:液压泵连接管老化,接头松动。排除方法:应更换橡胶密封件,紧固接头原因2:油箱的液压油油量不够。排除方法:应添加标准的液压油至规定值。原因3:吸油滤网堵塞。排除方法:应更换滤网,清除异物。原因4:液压油中有水混入。排除方法:应更换液压油,或将原液压油做除水处理。

五、本文就挖掘机液压泵常见的故障进行了分析，找出了他们相关的原因并进行了相关的分析，提出了有效的解决方。法和维修方法，希望能对给我国的挖掘机液压泵发生故障的原因和维修方法做出一些贡献。

参考文献

[1] 陈贤. 工程机械液压系统常见故障与排除[J]. 科技促进发展. 2010(02)

[2] 佟晓飞. 浅谈挖掘机液压系统故障的判断与排除[J]. 黑龙江科技信息. 2009(21)

[3] 王业成. 试论挖掘机液压系统故障分析及解决办法[J]. 黑龙江科技信息. 2009(23)

[4] 杨俊利. 挖掘机液压系统故障分析及解决措施[J]. 今日科苑. 2008(22)

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