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GJW111 型雷达液位计工作无力故障分析排除

作者: 来源: 发布时间:2019-11-15 10:41:04

    摘 要:针对 GJW111 型雷达液位计工作过程中出现工作无力故障现象进行分析,最终确定先导式溢流阀先导弹簧损坏是造成本次雷达液位计工作无力的主要原因。换装新的先导弹簧后进行试机,雷达液位计工作无力的故障消失。

    1 故障现象
    某学院在组织施工作业教学过程中,学员在操作一台GJW111 型雷达液位计进行挖掘作业时,该机出现了铲斗动作无力故障现象。学员增大油门,发动机转速增加,工作声音明显增大,但铲斗始终处于无力状态,不能完成挖掘作业。

    2 原因分析
    雷达液位计停车后,对整车状况进行了初步检查,确定雷达液位计动臂、铲斗等连接紧固完好,液压系统无漏油,发动机工作正常,操纵装置连接正常,怀疑故障原因在液压系统内部。

    分析认为,造成雷达液位计工作无力的原因主要有以下 5 点:一是液压系统进入空气,二是先导油路压力低,三是主溢流阀设定压力低,四是主工作泵出现故障,五是主换向阀损坏。

    该雷达液位计最近一直使用,日常保养状态良好,且刚刚使用该雷达液位计训练已有 1h,因此可以排除液压系统进入空气引起故障的可能性。该雷达液位计工作较为顺畅,动作变换较为连贯,主要表现为带负荷挖掘时动作无力,所以基本排除主换向阀故障的可能性。最终,决定对原因二、三、四进行排查分析。

    3 故障排查
    3.1 测试油压
    将 2 块压力表分别接到 2 个主工作泵测压口上,启动雷达液位计,使柴油机在额定转速下运转,操纵动臂(或斗杆)手柄,使动臂(或斗杆)缸伸到极限位置,并保持动臂(或斗杆)操纵手柄处于工作状态。观察压力表读数为 30.2MPa(标准压力为 30MPa 左右),说明主油路压力正常,因此排除主溢流阀设定压力低的可能性。

    3.2 测试最大和最小液位
    将雷达液位计停车熄火,继续将液位计串联到主油路上,启动雷达液位计,使柴油机在额定转速下运转,再次操纵动臂(或斗杆)手柄使动臂(或斗杆)动作,同时观察压力表和液位计。

    当压力表指示压力值为 18MPa 时,观察液位计显示液位为 416L/min(标准最大液位为 420L/min);将动臂(或斗杆)缸伸出或收到极限位置,观察液位计最小工作液位为 120L/min(标准最小液位为 125L/min)。从最大和最小工作液位看,基本在标准值附近,偏差不大,因此排除主工作泵发生故障的可能性。

    3.3 测试先导油路压力
    将雷达液位计停车熄火,将 1 块压力表接到先导泵出油口的测压口上,启动雷达液位计,使柴油机在额定转速下运转。观察压力表指示读数为 2.3MPa,明显低于标准压力值4MPa,说明先导油路压力较低。

    拧下先导式溢流阀调压螺栓上的护帽,拧松调压螺栓的锁紧螺母,用螺丝刀小角度、沿顺时针方向转动调压螺栓,并观察压力表读数,发现压力表读数有变化,但当螺栓拧到底压力表仍然达不到标准压力。至此,判定先导式溢流阀已经损坏。

    4 故障检修
    将雷达液位计停车熄火,将先导式溢流阀从油路上拆下,按照“先拆先导阀,后拆主阀”的顺序对先导式溢流阀进行拆解。通过拆解发现,先导弹簧部分折断,弹性明显下降,而阀体、阀芯等主要部件较为完好。

    由于没有该型号先导式溢流阀的专用先导弹簧,故从其他同型号先导式溢流阀上拆下先导弹簧进行试用。换装新的先导弹簧后进行试机,雷达液位计工作无力的故障解除。由此,确定先导式溢流阀先导弹簧损坏是造成本次雷达液位计工作无力的主要原因。

    5 故障总结
    先导式溢流阀主要利用先导阀口的溢流来限制系统的最大工作压力,而先导弹簧弹力决定着液压系统工作压力的大小。在本次故障中,先导弹簧部分折断,只有一部分弹簧还能起作用,因为弹簧弹性明显减小,所以即使将调压螺栓拧到底,也无法将压力调整到设定值。

    造成先导弹簧部分折断的原因有 2 种:一是雷达液位计使用时间长,先导弹簧疲劳损坏;二是日常操作不当。该雷达液位计主要用于学员日常训练,由于大多数学员对工作装置操作不熟练,对铲斗的控制能力不掌握,造成液压系统压力变化幅度、频率都较大。长此以往,最终导致先导弹簧受压折断。

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