混凝土泵车泵送部分液压系统故障分析与处理

慧盟重工2020-10-29 09:24:56

一、概述 现代工程建筑中混凝土泵车发挥着越来越重要的作用。然而,混凝土泵车时常因为出现故障而影响工程建筑质量和进度,而混凝土泵车故障一般都是因为液压系统出现故障造成的,因为泵送部分直接接触混凝土,负荷重、摩擦严重、工况恶劣等原因造成泵送部分液压系统故障。 故障的排除只是一种事后的补救措施,液压设备的管理,在于防重于治,建立健全可行的维护保养制度,可收到事半功倍的效果,也可大大提高经济效益。

二、故障诊断技术

1.感觉诊断法 液压系统故障的诊断方法很多,对于一些较为简单的故障,可以通过眼看、手摸、耳听和嗅闻等手段对零部件进行检查。包括: (1)视觉诊断法;(2)听觉诊断法;(3)触觉诊断法;(4)嗅觉诊断法

2、仪表测量检查法 仪表测量检查法就是借助对液压系统各部分液压油的压力、流量和油温的测量来判断该系统的故障点。

3、精密诊断法 精密诊断方法是减量在简易诊断方法的基础上对一些疑难问题通过采用一些现代化的诊断仪器设备以及电子计算机系统等来对这些问题进行进一步的诊断分析。

4、基于信号处理与分析法 在液压系统中,有些故障用简单的方法是无法将系统的故障分析出来的,需要对所采集的信号进行分析和处理,将故障的特征找出来。基于信号处理与建模分析的诊断法实质是以传感器技术和动态测试技术为手段,以信号处理和建模为基础的诊断技术。


下列介绍几种信号处理与分析的诊断法:

(1)摆缸内泄系数法分析。将左右摆缸的相关系数提取出来,通过信号分析的的方法,就可以确定出摆缸内泄和相关系数之间的关系确定出来,如图1所示,如果系数小于1就说明摆缸有内泄现象。


(2)霍尔传感器监测法分析 霍尔传感器安装在泵上的监测主油泵转速。因霍尔传感器具有无触点、长寿命、高可靠性、无火花、无自激振荡、温度性能好、抗污染能力强、构造简单、体积小、耐冲击等优点,所以选用霍尔效应接近式传感器作为泵转速传感器。实验结果见表1


(3)信号监测参数的参量法分析 参量法是最简单、最直观、最有效的液压故障诊断方法之一。 判断一个液压系统是否正常工作的一个有效途径是对液压元件的一些参数进行测量。通过对参数值读取、比较,可将系统的故障锁定在一个较小范围内。 正常工作时,这些参数值都工作在设计和设定值附近。当液压系统发生故障时,必然是系统中某一元件或某些元件发生了故障,就会导致了回路中的一点或几点的参数值偏离了正常值。由这些参数我们能很快地找出故障的原因,也能提高诊断的准确性。

常用的监测各个参量的测试仪器有:压电式压力传感器和涡轮流量计以压力和流量作为诊断参数的方式有:其一是考察液压元件中的压力和流量的平均值;其二是考察压力和流量的瞬态值(即压力脉动和流量脉动)。而压力脉动和流量脉动能从微观上反映液压元件的工作状态,对故障比较敏感。


三、混凝土泵车泵送液压系统故障分析及处理 混凝土泵车泵送部分液压系统故障主要分为主油缸活塞不动作、主油缸活塞运行缓慢、主油缸换向失效、输送管出料不连续、分配S阀摆动无力、主油缸行程逐渐变短等情况,以及液压油乳化问题处理。


1、主油缸活塞不能正常动作 原理如图1:由主油泵液压系统的液压油会经过减压阀以后分为两条油路:

液压系统主油泵→滑阀换向阀→滑阀油缸

液压系统主油泵→蓄能器→滑阀油缸

实现上面两中油路方式以后,液压油推动滑阀油缸运动,油压开始增加,当压力达到10.5MPa,主油缸才会在顺序阀打开后开始工作。


故障及措施:如果出现乱打现象那就是滑阀出现故障需要对相关机械部分进行清理。如果滑杆、滑杆密封装置出现机械故障,应该先检查滑杆周围间隙是否有泥浆、石块、滑阀各润滑点是否在正常供脂。排除这些易见故障之后任然有问题就要对回路系统进行检查和处理。


2、主油缸活塞运行缓慢 原因:

(1)单向阀磨损严重;

(2)减压阀处的压力不正常;

(3)液压油缺损(滤芯不通畅);

(4)油路节流塞不畅通;

(5)电液换向阀阀芯动作失常;

(6)高层泵送时没有及时的去补充所需要的油造成油的压力不足。

措施:检查相关阀体、阀芯有没有卡死、磨损严重及时维修或更换;调整减压阀控制压力达到标准;液压油不够使及时补油。


3、换向阀有问题 原因与措施:

(1)先导阀一旦出了问题会使整个换向系统瘫痪,检查时可打开阀盖,检查阀杆是否运动灵活在阀体内,阀杆下端是否磨损严重,磨损严重时

需更换。

(2)电磁阀故障,电磁阀包括主安全阀电磁阀和顺序阀电磁阀。主安全阀电磁阀出现故障,会使整个液压系统没有压力或泵送系统不起作用。随着混凝土泵送系统使用时间的增加电磁阀的线圈会出现磁通量下降的现象,造成电磁推力下降,从而使换向迟钝,或者不到位,甚至产生误动作,这就必须要更换对应的电磁阀。


4、输送管出料异常 出料不连续原因与措施:

(1)混凝土活塞磨损严重;尽量采用原装活塞或者高抗磨不锈钢材质例如氮化钢、12CrNi、18CrMnTi、38CrMoAl等,延长使用时间减少反复维修或更换次数就是降低成本。

(2)混凝土属于次品,不能被正常导入;尽量选择优质混凝土。

(3)输送管部分堵塞;尽量选用优质混凝土,加强操作工技能培训,规范操作,对堵管情况反映灵敏,能及时采取有效措施避免堵管情况发生。


5、主油缸行程逐渐变短 该故障主要是密封回路系统发生异常,密封回路的油量减少导致的。原因与措施:(1)行程调整阀有没有关紧,没有的话需要拧紧。(2)溢流阀阀芯有没有卡死,卡死的话需要对阀芯表面进行处理。


6、分配S阀摆动无力 分配阀摆动无力一般都是由于油压不足而引起的,油压不足的原因是非正常泄漏。


7、液压油乳化问题 试验证明,当混入水分占0.05%~0.1%时,油的透明度便明显变差,形状成混浊状,若混入水分占0.2%~0.5%时,油变成乳白色。当油中有高温氧化物时,高温氧化物会充当乳化剂,加速油的乳化。 一台泵车液压油由于人为因素,导致液压油乳化,用户每天工作前放水一次,坚持了约一个月,液压油乳化现象消失。


四、结论

(1)由于泵送液压系统复杂、各种阀体较多、精度要求高、工况恶劣、所以尽量采用材质好工艺技术高的原件,保证正常使用时间长,减少维修和更换次数就是节省成本。

(2)操作人员必须熟悉各部分机电元件的工作原理、性能指标,一般在额定参数1/2处使用时最佳。


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