小松PC200-7型挖掘機(jī)典型故障剖析

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[tr][td]PC200-7液壓挖掘機(jī)是日本小松公司最新產(chǎn)品，其主要技術(shù)參數(shù)如下：SAA6D102E-2-A型柴油機(jī)額定功率為106.7kW/1950rpm； 
　　鏟斗容量為0.8m3； 
　　最大挖掘深度6620mm； 
　　最大挖掘半徑為9875mm； 
　　最大卸載高度7110mm； 
　　工作裝置最小回轉(zhuǎn)半徑為3040mm； 
　　最大挖掘力為138.3kN； 
　　回轉(zhuǎn)速度為12.4rpm； 
　　斜面回轉(zhuǎn)最大角度為20°； 
　　爬坡能力為35°； 
　　回轉(zhuǎn)溢流壓力為29.0MPa； 
　　該挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用斜軸式柱塞馬達(dá)，通過(guò)對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的柱塞上施加高壓的液壓油所產(chǎn)生的反作用產(chǎn)生扭矩，該扭矩施加在驅(qū)動(dòng)軸上而輸出動(dòng)力，經(jīng)過(guò)回轉(zhuǎn)減速器減速后輸出動(dòng)力，作用在回轉(zhuǎn)支撐上，使挖掘機(jī)上部車(chē)體實(shí)現(xiàn)左回轉(zhuǎn)與右回轉(zhuǎn)。 
　　1　回轉(zhuǎn)鎖定功能 
　　當(dāng)操作手將回轉(zhuǎn)鎖定開(kāi)關(guān)置于“ON”位置時(shí)，回轉(zhuǎn)馬達(dá)的制動(dòng)活塞與摩擦片在彈簧力的作用下壓緊，上部車(chē)體無(wú)法回轉(zhuǎn)。 
　　1.1　回轉(zhuǎn)鎖定狀態(tài)（參見(jiàn)后圖） 
　　當(dāng)回轉(zhuǎn)鎖定開(kāi)關(guān)置于“ON”位置時(shí)，回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥斷電，閥芯在彈簧力的作用下左移，回轉(zhuǎn)馬達(dá)MB口的油液通過(guò)回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥回到液壓油箱制動(dòng)彈簧向下推動(dòng)制動(dòng)活塞并與摩擦片壓緊，從而對(duì)馬達(dá)進(jìn)行制動(dòng)。 
　　回轉(zhuǎn)鎖定開(kāi)關(guān)置于“OFF”位置時(shí)，回轉(zhuǎn)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(lái)的壓力油通過(guò)回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥進(jìn)入回轉(zhuǎn)馬達(dá)MB口，克服制動(dòng)彈簧的彈力，將制動(dòng)活塞向上推動(dòng)，使摩擦片與制動(dòng)活塞分開(kāi)，制動(dòng)排除。 
　　1.2　回轉(zhuǎn)作業(yè) 
　　操縱回轉(zhuǎn)手柄，先導(dǎo)油壓通過(guò)回轉(zhuǎn)操作手柄到達(dá)回轉(zhuǎn)主閥芯的兩端，克服彈簧的作用力，使主閥芯移動(dòng)。由主泵形成的高壓油通過(guò)回轉(zhuǎn)主閥芯到達(dá)馬達(dá)的MA口，MA口壓力上升，推動(dòng)馬達(dá)開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，從馬達(dá)出來(lái)的低壓油從MB口通過(guò)回轉(zhuǎn)主閥芯回到液壓油箱。 
　　1.3　回轉(zhuǎn)停止 
　　回轉(zhuǎn)操作手柄置于中位時(shí)，回轉(zhuǎn)主閥芯在彈簧力的作用下回到中位，從主泵出來(lái)的高壓油不能到達(dá)回轉(zhuǎn)馬達(dá)的MA口，并且從回轉(zhuǎn)馬達(dá)MB口出來(lái)的油液壓回轉(zhuǎn)主閥芯處被切斷?；剞D(zhuǎn)馬達(dá)在慣性力的作用下繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，MB口處的壓力上升且低于安全閥設(shè)定壓力29MPa，對(duì)回轉(zhuǎn)馬達(dá)產(chǎn)生制動(dòng)作用。如果馬達(dá)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，壓力超過(guò)29MPa后高壓油推開(kāi)梭閥⑤，然后打開(kāi)安全閥，同時(shí)打開(kāi)吸油閥②，油液進(jìn)入MA口，防止產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象。 
　　2 典型故障分析 
　　2.1 挖掘機(jī)上體不能回轉(zhuǎn) 
　　(1)故障現(xiàn)象： 
　　挖掘機(jī)工作時(shí)其它工作裝置運(yùn)轉(zhuǎn)正常，僅挖掘機(jī)上體不能回轉(zhuǎn)。 
　　(2)故障分析： 
　　根據(jù)挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)馬達(dá)的工作原理可知，挖掘機(jī)地法回轉(zhuǎn)的故障與主泵，自壓減壓閥，回轉(zhuǎn)操作手柄、回轉(zhuǎn)鎖定開(kāi)關(guān)、回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥、回轉(zhuǎn)馬達(dá)、回轉(zhuǎn)減速器、轉(zhuǎn)回軸承等有關(guān)、按照從簡(jiǎn)到繁的原則，為了避免盲目拆卸，造成不必要的損失，應(yīng)對(duì)有關(guān)元件逐一進(jìn)行分析、排除。 
　?、僖?yàn)槠渌ぷ餮b置運(yùn)轉(zhuǎn)正常，而主泵和自壓減壓閥為挖掘機(jī)液壓部分共用元件，說(shuō)明主泵和自壓減壓閥沒(méi)有出現(xiàn)故障。 
　　②詢問(wèn)操作者得知，出現(xiàn)故障前沒(méi)有出現(xiàn)異常噪聲或振動(dòng)現(xiàn)象。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，如果回轉(zhuǎn)減速器或者回轉(zhuǎn)支撐出現(xiàn)故障，就一定會(huì)出現(xiàn)異響或振動(dòng)現(xiàn)象，因此排除了回轉(zhuǎn)減速器與回轉(zhuǎn)軸承出現(xiàn)故障的可能。 
　　③測(cè)量回轉(zhuǎn)操縱壓力。壓力為3.3MPa，在正常范圍值內(nèi)。檢查回轉(zhuǎn)主閥芯，主閥芯在閥體內(nèi)運(yùn)動(dòng)靈活，無(wú)卡滯現(xiàn)象，說(shuō)明主油路能夠順利到達(dá)回轉(zhuǎn)馬達(dá)。 
　　④檢查回轉(zhuǎn)鎖定開(kāi)關(guān)（在OFF位置），用萬(wàn)用電表測(cè)量開(kāi)關(guān)兩端電壓均為24V，測(cè)量回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥線圈的電阻，阻值為正常范圍，說(shuō)明線圈無(wú)斷路或短路，工作正常。在回轉(zhuǎn)電磁閥控制油路的出口處接上三通接頭并連接一4MPa的壓力表，操作挖掘機(jī)進(jìn)行回轉(zhuǎn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)此處壓力只有0.1MPa，說(shuō)明流向解除制動(dòng)的油壓太低，無(wú)法排除制動(dòng)，從而使挖掘機(jī)不能回轉(zhuǎn)。 
　　（3）故障排除： 
　　拆卸回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥時(shí)發(fā)現(xiàn)閥芯被卡住無(wú)法移動(dòng)。把閥芯取出后，發(fā)現(xiàn)里面有一小段破損的O型密封圈。清洗各元件、重新安裝后試車(chē)，操縱回轉(zhuǎn)操作手柄，回轉(zhuǎn)動(dòng)作正常，故障從而得到排除。 
　　2.2 上體回轉(zhuǎn)角度偏大 
　　（1）故障現(xiàn)象： 
　　當(dāng)回轉(zhuǎn)操作結(jié)束、操作手柄在中位時(shí)，挖掘機(jī)在慣性力的作用下，回轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)角度往往偏大，無(wú)法處于操作手想要到達(dá)的部位。 
　　（2）故障分析： 
　　根據(jù)回轉(zhuǎn)馬達(dá)的工作原理，這種故障現(xiàn)象是由于回轉(zhuǎn)制動(dòng)不及時(shí)或制動(dòng)力不足造成的。由圖可知，它與解除制動(dòng)油壓大小、回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥、回轉(zhuǎn)制動(dòng)片、回轉(zhuǎn)達(dá)制動(dòng)密封等有關(guān)。 
　?、倩剞D(zhuǎn)鎖定閥電路部分。線路連接牢靠，無(wú)短（斷）路，電磁閥測(cè)量線圈及閥芯工作正常，說(shuō)明電路部分無(wú)故障。 
　　②測(cè)量解除制動(dòng)油壓。壓力測(cè)量值為3MPa，說(shuō)明此壓力正常，因此，故障應(yīng)在回轉(zhuǎn)馬達(dá)。 
　?。?）故障排除： 
　　拆卸回轉(zhuǎn)馬達(dá),檢查彈簧彈力正常、無(wú)折斷；制動(dòng)壓盤(pán)上的密封圈也完好；檢查制動(dòng)回油路時(shí)發(fā)現(xiàn)，在回油路的節(jié)流孔處有一膠質(zhì)的顆粒，節(jié)流孔沒(méi)有完全被堵死，導(dǎo)致回油過(guò)慢、時(shí)間延長(zhǎng)、制動(dòng)部分起作用的時(shí)間相應(yīng)向后推遲，因此回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)停止時(shí)滑移量（即偏轉(zhuǎn)角度）過(guò)大。清洗各元件，特別注意節(jié)流孔、細(xì)小油道。安裝各元件后試車(chē)，回轉(zhuǎn)滑移量在規(guī)定范圍內(nèi)，使故障得以排除。 
　　PC200-7液壓挖掘機(jī)是日本小松公司最新產(chǎn)品，其主要技術(shù)參數(shù)如下：SAA6D102E-2-A型柴油機(jī)額定功率為106.7kW/1950rpm； 
　　鏟斗容量為0.8m3； 
　　最大挖掘深度6620mm； 
　　最大挖掘半徑為9875mm； 
　　最大卸載高度7110mm； 
　　工作裝置最小回轉(zhuǎn)半徑為3040mm； 
　　最大挖掘力為138.3kN； 
　　回轉(zhuǎn)速度為12.4rpm； 
　　斜面回轉(zhuǎn)最大角度為20°； 
　　爬坡能力為35°； 
　　回轉(zhuǎn)溢流壓力為29.0MPa； 
　　該挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用斜軸式柱塞馬達(dá)，通過(guò)對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的柱塞上施加高壓的液壓油所產(chǎn)生的反作用產(chǎn)生扭矩，該扭矩施加在驅(qū)動(dòng)軸上而輸出動(dòng)力，經(jīng)過(guò)回轉(zhuǎn)減速器減速后輸出動(dòng)力，作用在回轉(zhuǎn)支撐上，使挖掘機(jī)上部車(chē)體實(shí)現(xiàn)左回轉(zhuǎn)與右回轉(zhuǎn)。 
　　1　回轉(zhuǎn)鎖定功能 
　　當(dāng)操作手將回轉(zhuǎn)鎖定開(kāi)關(guān)置于“ON”位置時(shí)，回轉(zhuǎn)馬達(dá)的制動(dòng)活塞與摩擦片在彈簧力的作用下壓緊，上部車(chē)體無(wú)法回轉(zhuǎn)。 
　　1.1　回轉(zhuǎn)鎖定狀態(tài)（參見(jiàn)后圖） 
　　當(dāng)回轉(zhuǎn)鎖定開(kāi)關(guān)置于“ON”位置時(shí)，回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥斷電，閥芯在彈簧力的作用下左移，回轉(zhuǎn)馬達(dá)MB口的油液通過(guò)回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥回到液壓油箱制動(dòng)彈簧向下推動(dòng)制動(dòng)活塞并與摩擦片壓緊，從而對(duì)馬達(dá)進(jìn)行制動(dòng)。 
　　回轉(zhuǎn)鎖定開(kāi)關(guān)置于“OFF”位置時(shí)，回轉(zhuǎn)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(lái)的壓力油通過(guò)回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥進(jìn)入回轉(zhuǎn)馬達(dá)MB口，克服制動(dòng)彈簧的彈力，將制動(dòng)活塞向上推動(dòng)，使摩擦片與制動(dòng)活塞分開(kāi)，制動(dòng)排除。 
　　1.2　回轉(zhuǎn)作業(yè) 
　　操縱回轉(zhuǎn)手柄，先導(dǎo)油壓通過(guò)回轉(zhuǎn)操作手柄到達(dá)回轉(zhuǎn)主閥芯的兩端，克服彈簧的作用力，使主閥芯移動(dòng)。由主泵形成的高壓油通過(guò)回轉(zhuǎn)主閥芯到達(dá)馬達(dá)的MA口，MA口壓力上升，推動(dòng)馬達(dá)開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，從馬達(dá)出來(lái)的低壓油從MB口通過(guò)回轉(zhuǎn)主閥芯回到液壓油箱。 
　　1.3　回轉(zhuǎn)停止 
　　回轉(zhuǎn)操作手柄置于中位時(shí)，回轉(zhuǎn)主閥芯在彈簧力的作用下回到中位，從主泵出來(lái)的高壓油不能到達(dá)回轉(zhuǎn)馬達(dá)的MA口，并且從回轉(zhuǎn)馬達(dá)MB口出來(lái)的油液壓回轉(zhuǎn)主閥芯處被切斷?；剞D(zhuǎn)馬達(dá)在慣性力的作用下繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，MB口處的壓力上升且低于安全閥設(shè)定壓力29MPa，對(duì)回轉(zhuǎn)馬達(dá)產(chǎn)生制動(dòng)作用。如果馬達(dá)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，壓力超過(guò)29MPa后高壓油推開(kāi)梭閥⑤，然后打開(kāi)安全閥，同時(shí)打開(kāi)吸油閥②，油液進(jìn)入MA口，防止產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象。 
　　2 典型故障分析 
　　2.1 挖掘機(jī)上體不能回轉(zhuǎn) 
　　(1)故障現(xiàn)象： 
　　挖掘機(jī)工作時(shí)其它工作裝置運(yùn)轉(zhuǎn)正常，僅挖掘機(jī)上體不能回轉(zhuǎn)。 
　　(2)故障分析： 
　　根據(jù)挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)馬達(dá)的工作原理可知，挖掘機(jī)地法回轉(zhuǎn)的故障與主泵，自壓減壓閥，回轉(zhuǎn)操作手柄、回轉(zhuǎn)鎖定開(kāi)關(guān)、回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥、回轉(zhuǎn)馬達(dá)、回轉(zhuǎn)減速器、轉(zhuǎn)回軸承等有關(guān)、按照從簡(jiǎn)到繁的原則，為了避免盲目拆卸，造成不必要的損失，應(yīng)對(duì)有關(guān)元件逐一進(jìn)行分析、排除。 
　?、僖?yàn)槠渌ぷ餮b置運(yùn)轉(zhuǎn)正常，而主泵和自壓減壓閥為挖掘機(jī)液壓部分共用元件，說(shuō)明主泵和自壓減壓閥沒(méi)有出現(xiàn)故障。 
　?、谠儐?wèn)操作者得知，出現(xiàn)故障前沒(méi)有出現(xiàn)異常噪聲或振動(dòng)現(xiàn)象。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，如果回轉(zhuǎn)減速器或者回轉(zhuǎn)支撐出現(xiàn)故障，就一定會(huì)出現(xiàn)異響或振動(dòng)現(xiàn)象，因此排除了回轉(zhuǎn)減速器與回轉(zhuǎn)軸承出現(xiàn)故障的可能。 
　?、蹨y(cè)量回轉(zhuǎn)操縱壓力。壓力為3.3MPa，在正常范圍值內(nèi)。檢查回轉(zhuǎn)主閥芯，主閥芯在閥體內(nèi)運(yùn)動(dòng)靈活，無(wú)卡滯現(xiàn)象，說(shuō)明主油路能夠順利到達(dá)回轉(zhuǎn)馬達(dá)。 
　?、軝z查回轉(zhuǎn)鎖定開(kāi)關(guān)（在OFF位置），用萬(wàn)用電表測(cè)量開(kāi)關(guān)兩端電壓均為24V，測(cè)量回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥線圈的電阻，阻值為正常范圍，說(shuō)明線圈無(wú)斷路或短路，工作正常。在回轉(zhuǎn)電磁閥控制油路的出口處接上三通接頭并連接一4MPa的壓力表，操作挖掘機(jī)進(jìn)行回轉(zhuǎn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)此處壓力只有0.1MPa，說(shuō)明流向解除制動(dòng)的油壓太低，無(wú)法排除制動(dòng)，從而使挖掘機(jī)不能回轉(zhuǎn)。 
　?。?）故障排除： 
　　拆卸回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥時(shí)發(fā)現(xiàn)閥芯被卡住無(wú)法移動(dòng)。把閥芯取出后，發(fā)現(xiàn)里面有一小段破損的O型密封圈。清洗各元件、重新安裝后試車(chē)，操縱回轉(zhuǎn)操作手柄，回轉(zhuǎn)動(dòng)作正常，故障從而得到排除。 
　　2.2 上體回轉(zhuǎn)角度偏大 
　?。?）故障現(xiàn)象： 
　　當(dāng)回轉(zhuǎn)操作結(jié)束、操作手柄在中位時(shí)，挖掘機(jī)在慣性力的作用下，回轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)角度往往偏大，無(wú)法處于操作手想要到達(dá)的部位。 
　?。?）故障分析： 
　　根據(jù)回轉(zhuǎn)馬達(dá)的工作原理，這種故障現(xiàn)象是由于回轉(zhuǎn)制動(dòng)不及時(shí)或制動(dòng)力不足造成的。由圖可知，它與解除制動(dòng)油壓大小、回轉(zhuǎn)鎖定電磁閥、回轉(zhuǎn)制動(dòng)片、回轉(zhuǎn)達(dá)制動(dòng)密封等有關(guān)。 
　　①回轉(zhuǎn)鎖定閥電路部分。線路連接牢靠，無(wú)短（斷）路，電磁閥測(cè)量線圈及閥芯工作正常，說(shuō)明電路部分無(wú)故障。 
　?、跍y(cè)量解除制動(dòng)油壓。壓力測(cè)量值為3MPa，說(shuō)明此壓力正常，因此，故障應(yīng)在回轉(zhuǎn)馬達(dá)。 
　?。?）故障排除： 
　　拆卸回轉(zhuǎn)馬達(dá),檢查彈簧彈力正常、無(wú)折斷；制動(dòng)壓盤(pán)上的密封圈也完好；檢查制動(dòng)回油路時(shí)發(fā)現(xiàn)，在回油路的節(jié)流孔處有一膠質(zhì)的顆粒，節(jié)流孔沒(méi)有完全被堵死，導(dǎo)致回油過(guò)慢、時(shí)間延長(zhǎng)、制動(dòng)部分起作用的時(shí)間相應(yīng)向后推遲，因此回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)停止時(shí)滑移量（即偏轉(zhuǎn)角度）過(guò)大。清洗各元件，特別注意節(jié)流孔、細(xì)小油道。安裝各元件后試車(chē)，回轉(zhuǎn)滑移量在規(guī)定范圍內(nèi)，使故障得以排除。 
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