1台PC400-6型液压挖掘机在进行开沟作业时,铲斗动作逐渐缓慢,直至无法正常工作,分析认为有可能是铲斗缸出现故障。
1.检查方法及结果
当铲斗缸出现动作缓慢或没有动作时,可先检查其外观,若无异常,再检查回油滤芯。
随着铲斗缸活塞的频繁工作,因磨损等原因产生的微粒会随着工作介质流动,并在回油管路中被回油滤芯拦截。如在回油滤芯中发现较大的黑色橡胶块,表明活塞密封圈破损;如发现大小不同的铁屑,表明因钢质密封环与缸筒内壁摩擦产生颗粒;如有灰色或淡黄色半透明的尼龙物质,表明耐磨环损坏。
经检查发现,该机回油滤芯中有大量的金属粉末、黑色橡胶块、棕色尼龙物和小金属颗粒等。拆检铲斗缸,发现活塞密封环、耐磨环完全损坏,2道钢质环卡死在活塞环槽中,呈断裂状,缸筒内壁被严重拉伤,筒底有大量的金属粉末及颗粒。以上检查结果表明铲斗缸确已损坏。
2.原因分析
分析认为,因为金属疲劳等因素造成铲斗缸活塞上的钢质环断裂,导致活塞与缸筒直接接触,在活塞杆频繁伸缩过程中钢质环断裂茬口不断刮磨铲斗缸内壁,将缸壁拉伤而导致内泄,从而使铲斗缸运动速度下降。随着工作时间的增加,密封环的损坏和缸壁拉伤不断加重,造成铲斗缸内泄更加严重,以致操纵阀控制不了铲斗缸的动作。
3.预防措施
(1)规范操作
挖掘机作业中,若铲斗缸活塞杆到达有杆腔行程终点时,在压力和冲击作用下极易造成其内部限位环损坏,从而降低铲斗缸使用寿命。因此在操作机器时,铲斗缸应保留10~20cm的伸缩余量。这样操作可以防止 因长时间大载荷冲击造成活塞上钢质环和限位环的疲劳损坏。
挖掘机作业时,挖掘深度和挖掘范围不断变化,因此作业时应尽可能使铲斗缸和连杆、斗杆缸和斗杆成90°角,不要一直使其达到行程末端。这样可使挖掘机获得最大挖掘力和最大工作效率。
(2)合理保养
应根据挖掘机作业项目和使用工况,因地制宜合理进行换油保养。
与铲斗挖掘相比,经常使用液压破碎器破碎时,液压油变质更加迅速。当使用液压破碎器工作时,应按附图所示时间进行保养。
从附图中可以看出,当液压挖掘机不使用破碎器工作时,其液压油的更换时间可长至5000h。当挖掘机仅使用破碎器作业时,每600h就要更换液压油。
如果挖掘机既使用铲斗又使用破碎器工作时,就要根据挖掘机使用破碎器的实际作业率,在图中找出合理的液压油更换时间。例如挖掘机使用破碎器的实际作业率为20%时,液压油的更换时间为2000h左右;当挖掘机使用破碎器的实际作业率为50%时,液压油的更换时间为1000h左右;当挖掘机使用破碎器的实际作业率为80%时,液压油的更换时间为750h左右。
此外,液压挖掘机使用液压破碎器时,应增设专用滤油器滤芯,并以每250h(当破碎器实际作业率50%以上时)为标准,既图中所示的增设过滤器滤芯更换时间曲线。从图中可看出,破碎器的作业率在30%之前,更换破碎器专用过滤器滤芯时间为500h,破碎器的作业率在30%~50%时,更换的时间就从500h缩短至250h。同理,液压油箱内滤芯在破碎器的实际作业率为50%时,更换的时间也提前至150h。