中国人民解放军 32127部队 辽宁 大连 116600
一台JYL200G型轮胎式液压挖掘机,在行驶的过程中突然出现行驶速度减慢,最后挖掘机渐渐停下来,几乎无法前行,再踩下行走阀时,挖掘机开始倒退行走,停车换一档和二档都出现倒退行走现象,但挂倒档后,挖掘机仍然可以正常倒退行走。此时柴油机的运转并无异常,操作挖掘机的其它动作也均正常。
该挖掘机传动系统采用液压机械式传动,如图1所示,即由柴油机上主泵输出的液压油带动变速箱上的两个变量液压马达旋转,将动力传递到变速箱上的两个输入轴上,拨动变速箱上的啮合齿套,即可将动力传递到变速箱输出轴,经由传动轴、锥齿轮、差速器后传递到轮边减速机,带动车轮转动。由此可知,挖掘机变速箱只是改变了传动速比,不能改变传动方向,而前进和倒退是靠改变行走马达的回转方向来实现的,所以判断此故障应在行驶操纵液压系统上。
图1 传动系统原理图
图2 行走操纵系统原理图
行走操纵系统原理如图2所示。该系统主要由先导泵、安全阀、行走先导阀、换挡阀(一档操纵阀、二挡操纵阀、倒挡操纵阀)、梭阀、倒退阀、中央回转接头、前桥接通油缸及换挡油缸等组成。挂前进一挡时,先导泵排出的液压油经一档操纵阀、中央回转接头到达换挡油缸有杆腔和前桥接头油缸,变速箱挂一挡位;由于梭阀的作用,经过一档操纵阀的液压油不能到达倒退阀底端,因此,倒退阀不换向,上位接入系统,踏下行走先导阀时,液压油经过倒退阀上位进入行走马达换向阀右端,挖掘机以一挡速度前进。挂前进二挡时,先导泵排出的液压油经二档操纵阀、中央回转接头到达换挡油缸无杆腔,变速箱挂二挡位;此时倒退阀底端仍无液压油进入,当踏下行走先导阀时,液压油经过倒退阀上位进入行走马达换向阀右端,挖掘机以二挡速度前进。挂倒档时,先导泵排出的液压油经倒档操纵阀、梭阀、中央回转接头到达换挡油缸有杆腔和前桥接头油缸,变速箱挂一挡位;同时,经过倒档操纵阀的液压油进入倒退阀底端,在液压油的作用下,倒退阀换向,下位接入系统,踏下行走先导阀时,液压油经过倒退阀下位进入行走马达换向阀左端,行走马达反向,挖掘机以一挡速度倒退行驶。
从故障现象看,挖掘机行驶过程中逐渐停止,并倒退行驶,说明变速箱挡位正常,没有脱挡,结合上述原理分析可知,挖掘机只有在倒退阀换向时,才会倒退行驶,所以,在挖掘机前进行驶过程中,必定是有液压油进入了倒退阀底端迫使其换向。从图中可以看出,有两个故障点可造成倒退阀换向,一是梭阀故障,若梭阀泄露严重,挂一挡时,液压油经梭阀泄露至倒退阀底端,便会使倒退阀换向,从而使马达反转;二是倒退阀本身故障造成了在踏下行驶先导阀时,倒退阀换向使马达反转。为排除梭阀故障,将挖掘机挂二挡前进行驶,此时,液压油不经过梭阀,而挡踏下行驶先导阀时,挖掘机扔倒退行驶,说明梭阀不是此故障的原因点,判定故障出在倒退阀上。
拆下倒退阀,分解后发现阀体内孔底端严重拉伤,有纵向沟痕,当挂一挡或二挡时,液压油经过此沟痕进入倒退阀底端,液压油迫使倒退阀换向,下位接入系统,液压油进入马达换向阀左端,使马达反转,以致挖掘机倒退行驶。更换新的倒退阀后,故障消失,挖掘机行驶正常。