探讨翻车机液压元件故障诊断的方法

发表时间:2020/7/3   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:范广军
[导读] 摘要:翻车机指一种用来翻卸散料的大型机械设备,可将有轨车辆翻转或倾斜使之卸料的装卸机械,适用于运输量大的港口和冶金、煤炭、热电等工业部门。
        新疆天业集团有限公司  新疆维吾尔自治区石河子  832000
        摘要:翻车机指一种用来翻卸散料的大型机械设备,可将有轨车辆翻转或倾斜使之卸料的装卸机械,适用于运输量大的港口和冶金、煤炭、热电等工业部门。它依靠靠车板、压车器等车厢固定设备将待翻卸重车在翻车机内固定,通过驱动装置使翻车机及翻车机内重车旋转一定角度,实现物料的翻卸作业。并通过漏斗、振动给料器、活化给料机等给料设备,将物料输送至皮带机,由于其工作环境比较恶劣,并且容易受外界条件的干扰,从而使其无法正常完成其本职工作。
        关键词:翻车机;液压元件;故障诊断;方法
        一、翻车机常见故障分析及处理措施
        1.1翻车机液压系统压力异常
        1)压力传感器坏。当人机界面显示系统压力异常报警时,首先要找到报警的传感器,检查压力传感器是否损坏,如果是压力传感器损坏发出的误报警,就需更换压力传感器。
        2)泄漏。检查液压元件及管路是否存在泄漏问题,漏油造成油箱的油位过低,使液压泵无法吸入足够的液压油给系统提供压力,此时应及时更换管路或管接头密封圈。
        3)检查叶片泵是否正常。检查叶片泵的温度、振动和噪声情况。由于翻车机工作的环境比较恶劣,再加上维修过程中管路清洁不当,液压系统难免会混入杂质,造成油液污染,而叶片泵对油液要求比较严格,这时就会发生研泵的现象;这些现象都可能导致液压泵不能正常工作。对泵造成机械损害,需要更换液压泵。
        4)溢流阀内部堵塞。溢流阀表现的压力异常往往有两种,一种是调节调压手柄时压力无变化,一种是系统压力持续升高。这时就要拆下溢流阀进行检查,如果是阻尼孔被杂物堵塞,就需要把溢流阀放入柴油中进行清洗,然后用高压风吹干净。如果是主阀弹簧断裂失效或电磁阀故障等机械故障,就需更换溢流阀。
        5)吸油不畅通。泵的吸油口过滤器长时间未清理造成堵塞,使液压泵无法吸入足量的液压油。应定时清洗或更换过滤器的滤芯。
        6)液压油混有水等或黏度太低。液压油有传递能量、润滑、清洗、冷却的作用,一旦液压油混入杂质会造成油液变质,它会对液压系统中的各个零部件造成损害,这时需更换液压油。另外,天气变冷时导致油液变稠,也可能造成液压系统压力异常,这时需更换低牌号的液压油或给管路加电伴热。
        1.2执行油缸不动作或动作不稳定
        1)限位坏,无信号输出。
        首先应检查油缸是否已经到位,由于限位位置移动或者损坏,无信号输入到程序引起报警,这时需要调整限位位置或更换新的接近开关。
        2)电磁换向阀卡死。阀芯表面有毛刺、油液中的杂质、油液温度过高和内部对中复位的弹簧折断,这些都可能造成电磁换向阀的卡死。这时应拆开阀体进行清洗或更换液压阀。
        3)液压缸存在泄漏。液压缸泄漏分为外泄和内泄。外泄一般发生在缸杆和缸体连接的密封圈处,缸杆磨损或机械划伤,或者密封圈损坏都会造成外泄,此时需更换密封圈。内泄一般由于活塞上的密封圈损坏造成,判断方法是使油缸带压静置一段时间后,如果缸杆发生回缩现象,证明油缸内泄。
        1.3液压系统振动与噪声
        液压冲击、转动时的不平衡力、摩擦阻力以及惯性力的变化等都是产生不同振动形式的根源。在液压传动的设备中,往往在产生振动后随之而产生噪声。液压系统中的振动与噪声常出现在液压泵、液压马达、液压缸及各种控制阀上,有时也表现在泵、阀与管路的共振上。振动与噪声产生的原因可能由:泵和马达引起;控制阀失灵引起溢流阀、电磁换向阀、单向阀等的阀芯系支承在弹簧上,对振动很敏感;机械碰击引起。


        二、翻车机液压元件故障诊断的方法
        2.1视觉诊断法
        视觉诊断法就是通过用眼睛观察液压系统工作的真实现象来判断故障的方法。通过观察执行机构的运动情况来观察液压系统各测压点的压力值及波动大小;观察油液是否清洁、是否变质发黑或乳化、油量是否满足要求、油的黏度是否符合要求、油的表面是否有泡沫;观察液压管路接头处、阀板结合处、液压缸端盖处及油泵传动轴等处,是否有渗漏、滴漏和出现油垢现象;观察液压缸活塞杆或工作台等运动部件工作时有无跳动现象。根据设备加工出来的产品,判断运动机构的工作状态,系统压力和流量的稳定性,观察电磁铁的吸合情况,判断电磁铁的工作状态。为判断液压元件各油口之间的通断情况,可用灌油法,将清洁的液压油倒入某油口,另一出油的油口为相通口,不出油的油口则为不通口。
        2.2听觉诊断法
        听觉诊断法就是通过用耳听判断液压系统或液压元件的工作是否正常等来判断故障的方法。听液压泵和液压系统噪声是否过大,溢流阀等元件是否有尖叫声;听工作台换向时冲击声是否过大,液压缸活塞是否有冲击缸底的声音,听油路板内部是否有细微而连续不断的声音;听液压泵运转时是否有敲打声。听换向阀的工作状态,如果电磁铁发出“嗡嗡”声,则是正常的;若发出冲击声,则是由于阀芯动作过快或电磁铁铁芯接触不良或压力差太大而发出的声音。听液压元件和管道内是否有液体流动声音或其它声音,听检判断液压油在油管中的流通情况,可用一根钢质杆,一端贴在耳边,一端与油管外壁接触,若听到管内有“轰轰”声,为压力高而流速快的压力油在油管内的流动声;若听到管内有“嗡嗡”声,则为管内无油液而液压泵运转时的共振声,听到管内有“哗哗”声,为管内一般压力油的流动声;若一边敲击油管一边听检,听到清脆声为油管中没有油液,听到闷声为管中有油液。
        2.3触觉诊断法
        触觉诊断法就是通过用手摸运动部件的温升和工作状况来判断故障的方法。用手摸液压泵外壳、油箱外壁和阀体外壳的温度时,若手指触摸感觉较凉者,约为5—10℃;若手指触摸感觉暖而不烫者,约为20~30℃;若手指触摸感觉热而烫但能忍受者,约为40—50℃;若手指触摸感觉烫且只能忍受2至3分钟者,约为50~60℃;若用手指触摸感觉烫并急缩回者,约为70℃以上。一般温度在50℃以上,就应检查原因。用手摸运动部件和油管,可以感到有无振动,一般用食指、中指、无名指一起接触振动体,以判断其振动情况。若手指感觉略有微脉振感,为微弱振动;若手指感觉有波颤抖振感,为一般振动;若手指感觉有颤抖振感,为中等振动;若手指感觉有跳抖振感,为强振动。用手摸油管,可判断管内有无油液流动。若手指没有任何振感,为无油的空油管;若手指有不间断的连续微振感,为有压力油的油管;若手指有无规则振颤感,为有少量压力波动油的油管。用手触摸工作台,可判断其慢速移动时是否有爬行现象。用手摸挡铁和微动开头等控制部件,可判断其紧固螺钉的松紧程度。
        2.4嗅觉诊断法
        嗅觉诊断法就是通过闻液压系统工作环境的气味来判断故障的方法。若闻到液压油局部有“焦化”气味,则为液压泵等液压元件局部发热,使周围液压油被烤焦,并据此判断其发热部位及原因;闻液压油是否有恶臭味或刺鼻的辣味,若有则说明液压油已严重污染,不能继续使用;闻工作环境中是否有异味,以判断电气元件绝缘是否烧坏等。
        结束语:一个设计良好的液压系统与同等复杂程度的机械或电气结构相比,故障发生的概率是较低的。但由于液压系统故障具有隐蔽性、可变性和难于判断性,所以,寻找故障的部位和原因就显得非常困难。
        参考文献:
        [1]郗洪涛,赵若楠,李进,王雄.翻车机液压系统在线故障诊断专家系统的研究[J].起重运输机械,2018(01):73-79.
        [2]李长安.翻车机液压在线故障诊断专家系统设计[J].起重运输机械,2017(05):80-84.
        [3]刘芳.翻车机液压故障与处理措施研究[J].课程教育研究,2016(22):218.
        [4]王晋川. 翻车机液压系统故障仿真及实验研究[D].燕山大学,2016.
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