汽車起重機(jī)液壓故障及檢修技術(shù)探討

金春玉

摘 要：在吊裝大型設(shè)備的過程中，汽車起重機(jī)的液壓傳動(dòng)憑借自身的質(zhì)量比大、功率及質(zhì)量和力的特點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用。由此看來，汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性非常關(guān)鍵，直接關(guān)系到整個(gè)作業(yè)的效率與質(zhì)量。然而在具體作業(yè)期間，因受外界環(huán)境、自身大體積及重量的影響，容易導(dǎo)致液壓系統(tǒng)發(fā)生故障，不利于汽車起重機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。文章圍繞汽車起重機(jī)的液壓系統(tǒng)，對(duì)其常見的故障進(jìn)行分析，并探討相應(yīng)的檢修技術(shù)，希望供以參考。

關(guān)鍵詞：檢修技術(shù) 汽車起重機(jī) 技術(shù)探討 液壓故障

Discussion on Hydraulic Failure and Maintenance Technology of Automotive Crane

Jin Chunyu

Abstract：In the process of lifting large equipment， the hydraulic transmission of the truck crane is widely used due to its characteristics of large weight ratio， power and force. Therefore， the stability of the hydraulic system of the truck crane is very critical， which directly affects the efficiency and quality of the entire operation. However， during the specific operation period， due to the influence of external environment， its own large size and weight， it is easy to cause hydraulic system failures， which is not conducive to the stable operation of the truck crane. This article analyzes common faults of the hydraulic system of the truck crane and explores corresponding maintenance techniques， in hope of providing reference for maintenance workers.

Key words：maintenance techniques， truck crane， technical discussion

1 引言

由于汽車起重機(jī)具備優(yōu)質(zhì)的使用性能，被廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中。汽車起重機(jī)的應(yīng)用，除了有利于提高生產(chǎn)效率之外，還能夠節(jié)約生產(chǎn)成本?，F(xiàn)階段，液壓系統(tǒng)是汽車起重機(jī)中重要的動(dòng)力裝置，其出現(xiàn)故障將影響整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行，進(jìn)一步對(duì)整體液壓系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性造成影響。所以，有必要加強(qiáng)汽車起重機(jī)的監(jiān)測(cè)力度，采取針對(duì)性的檢修措施，促進(jìn)汽車起重機(jī)的長(zhǎng)效運(yùn)轉(zhuǎn)。

2 汽車起重機(jī)的結(jié)構(gòu)組成

按照具體構(gòu)造的劃分，汽車起重機(jī)包括起重操控室與汽車駕駛室，兩者在實(shí)際運(yùn)行期間是相互獨(dú)立的狀態(tài)，互不影響。汽車起重機(jī)在搬運(yùn)貨物時(shí)，主要由液壓系統(tǒng)提供所需能量，其中配備有四個(gè)液壓支撐柱，可以確保在具體運(yùn)行中承擔(dān)相應(yīng)的重力，在操作的過程中應(yīng)確保汽車在撐起后所能達(dá)到的高度要求，而后利用液壓支撐的方式實(shí)現(xiàn)重力的傳遞，從而提高操作效率與安全性。在操作汽車起重機(jī)時(shí)，相應(yīng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)會(huì)完成回縮動(dòng)作，可以達(dá)到運(yùn)輸重型物品的要求，這主要是利用下車支撐與上車作業(yè)等系統(tǒng)的協(xié)同，完成整個(gè)作業(yè)流程，其中下車支撐分為車架支腿、中心回轉(zhuǎn)體與駕駛底盤等部分，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)又包括回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)減速機(jī)和回轉(zhuǎn)支撐系統(tǒng)[1]。

在起重機(jī)液壓系統(tǒng)運(yùn)行期間，下車支撐系統(tǒng)與上車作業(yè)系統(tǒng)是其中的核心部分。這里的下車液壓系統(tǒng)包括支腿回路、動(dòng)力系統(tǒng)，通過分析動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行過程，確定其相應(yīng)的動(dòng)力來源，即高壓油，同時(shí)支腿回路能夠有效控制收縮過程，從而確保工作流程的安全性與穩(wěn)定性。在支腿回路得到控制的情況下，可以產(chǎn)生一定的支撐力，從而分散所需要搬動(dòng)物體的質(zhì)量。上車液壓系統(tǒng)的組成部分為回轉(zhuǎn)、變幅與伸縮等。回轉(zhuǎn)回路是通過向起重機(jī)提供動(dòng)力，以達(dá)到全方位、多角度的旋轉(zhuǎn)目的。變幅回路是利用相關(guān)操作驅(qū)使重臂完成起落的過程。伸縮回路是以伸縮油缸當(dāng)作承載物，利用控制系統(tǒng)驅(qū)使重臂完成伸縮的過程[2]。

由于傳統(tǒng)機(jī)械式油門受布置空間的限制，具有較差的控制精度，所以才在電控柴油機(jī)上廣泛應(yīng)用電子控制油門系統(tǒng)。該系統(tǒng)在油門踏板下部安裝由2個(gè)位移傳感器，一旦油門踏板的高度改變，其先把踏板的機(jī)械位移信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換后快速把信息傳輸給發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)此信息進(jìn)行運(yùn)算處理，計(jì)算出相應(yīng)的控制信號(hào)，利用電路輸送至柴油器的噴油器電磁閥中，由此控制噴油器的時(shí)間與時(shí)長(zhǎng)。汽車起重機(jī)的電子控制利用專用軟件和發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)機(jī)構(gòu)建通信后，依靠專用軟件直接標(biāo)定最高轉(zhuǎn)速與目標(biāo)怠速實(shí)施作業(yè)。支腿油門是指設(shè)在駕駛室中的起重機(jī)液壓支腿轉(zhuǎn)速控制開關(guān)，支腿油門按照起重機(jī)的實(shí)際工作需要?jiǎng)澐殖扇舾蓚€(gè)轉(zhuǎn)速當(dāng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)速度的分級(jí)控制。主油門又稱作下車油門，是指裝設(shè)在起重機(jī)駕駛室中的腳油門，當(dāng)起重機(jī)在路上行駛期間，將油門踏板的位移轉(zhuǎn)化成電壓信號(hào)，可對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的噴油時(shí)間進(jìn)行控制。

3 液壓故障及其原因

3.1 大量空氣的混入

在液壓系統(tǒng)運(yùn)行期間，如果其密封性較差，有大量空氣混入，可能使整個(gè)系統(tǒng)在運(yùn)行中發(fā)生高頻振動(dòng)的問題，并產(chǎn)生較大噪音。通過分析原因發(fā)現(xiàn)，當(dāng)油泵在進(jìn)油時(shí)發(fā)生堵塞時(shí)，就會(huì)為空氣的混入創(chuàng)造條件，因此必須全面檢測(cè)油泵的彎頭部位，防止出現(xiàn)彎頭數(shù)量過多的問題。倘若油管管路過長(zhǎng)，還可能造成在進(jìn)油時(shí)產(chǎn)生阻尼，對(duì)油泵進(jìn)油的效率造成不利影響。同時(shí)，由于濾油器的尺寸較小，在連續(xù)使用的情況下極易造成阻塞，這也是系統(tǒng)中混入空氣的一方面原因。在檢測(cè)補(bǔ)油泵的過程中，倘若其的使用功能發(fā)生異常，或者油箱液面見的距離過大，都會(huì)增加空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)的機(jī)會(huì)。大量的空氣混入液壓系統(tǒng)中，還表現(xiàn)出工作介質(zhì)中存在空氣，這主要是由于軟管未密封好，生成了許多氣孔。此外，系統(tǒng)排氣不暢、介質(zhì)選擇不合理等都可能使空氣混入液壓系統(tǒng)，從而出現(xiàn)高頻振動(dòng)與噪音問題。

3.2 泄漏致使系統(tǒng)壓力降低

現(xiàn)階段，在汽車起重機(jī)操作中時(shí)常發(fā)生外泄漏現(xiàn)象，在此之后，相關(guān)人員可利用直接觀察法，對(duì)泄漏的部位進(jìn)行確定，并明確泄漏的嚴(yán)重程度。通常僅對(duì)汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)下的殼體育管道進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)其有無破損、密封是否嚴(yán)密。倘若出現(xiàn)內(nèi)泄漏，就要用到專業(yè)的儀器測(cè)量其壓力和流量等參數(shù)。在測(cè)量期間，應(yīng)充分把握油封的嚴(yán)密性能否滿足相關(guān)要求。此外，還要檢測(cè)其間隙的大小，倘若存在過大的間隙，就需要采取針對(duì)性的密封措施，了解其內(nèi)部是否出現(xiàn)高溫現(xiàn)象[3]。導(dǎo)致泄漏問題的原因有很多，因此，必須使用專業(yè)的儀器，要求工作人員具備豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，判定泄漏的具體位置和原因。如果出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，有可能會(huì)快速降低整個(gè)液壓系統(tǒng)的工作壓力，不利于其穩(wěn)定運(yùn)行，所以合理的檢修措施很有必要，可以促使泄漏問題發(fā)生的概率下降，確保液壓系統(tǒng)的壓力始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。

3.3 外界因素導(dǎo)致的故障

如果液壓系統(tǒng)所使用的元件本身就具有較差的質(zhì)量，在設(shè)備持續(xù)運(yùn)行的過程中，可能發(fā)生重大質(zhì)量問題，不利于整個(gè)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。倘若員工在操作相關(guān)設(shè)備時(shí)，未根據(jù)設(shè)備的使用標(biāo)準(zhǔn)及要求進(jìn)行操作，也會(huì)引起設(shè)備發(fā)生故障，從而使設(shè)備的使用效率降低。外界因素是液壓系統(tǒng)運(yùn)行不可忽視的重要部分，比如，在暴雨、大風(fēng)等惡劣的條件下，可能會(huì)為設(shè)備運(yùn)行埋下嚴(yán)重的安全隱患，加之受到外物的撞擊，可能破壞汽車起重機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，縮短其使用壽命。對(duì)此，必須綜合分析故障原因，及時(shí)采取相應(yīng)的技術(shù)措施，進(jìn)而提高汽車起重機(jī)的總體運(yùn)行效率[4]。

3.4 液壓缸自行回縮故障

液壓缸自行回縮是汽車起重機(jī)最危險(xiǎn)的故障。在汽車起重機(jī)搬動(dòng)物品時(shí)，如果發(fā)生液壓缸自行回縮現(xiàn)象，不僅會(huì)損壞起重物品，還會(huì)引起安全事故。所以，針對(duì)汽車起重機(jī)方面常見的液壓缸自行回縮故障，應(yīng)引起相關(guān)人員的重視，認(rèn)真對(duì)待，采取有效的措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)此風(fēng)險(xiǎn)的規(guī)避。由于汽車起重機(jī)中的吊臂伸縮與支腿收放都利用液壓缸作為執(zhí)行元件，但要想保證支腿在負(fù)載過程中不出現(xiàn)下沉的情況，需要將雙向液壓鎖安裝在液壓缸上。要想保證變幅缸在重物壓力下安全、可靠地停留于空中，并且確保油缸在重物作用下穩(wěn)定下降而不出現(xiàn)“點(diǎn)頭”的問題，應(yīng)當(dāng)將平衡閥裝設(shè)在變幅回路與吊臂伸縮的位置。

4 故障檢修技術(shù)探討

4.1 感官檢修

感官檢修，顧名思義就是通過維修技術(shù)人員的聽、看、查、聞與摸，再結(jié)合豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)故障位置與故障原因加以判斷，從而采取有效的解決措施。第一，直接觀察液壓系統(tǒng)及其運(yùn)行過程進(jìn)行判別，觀察油液的狀態(tài)和介質(zhì)，表面有無泡沫，粘度如何，內(nèi)部有無雜質(zhì)等。接著觀察液壓泵、管道接頭處與液壓缸等結(jié)合處有無油液滴漏。然后觀察液壓缸這種執(zhí)行元件的伸縮速度有無異常，觀察系統(tǒng)中不同測(cè)壓點(diǎn)的壓力值是否過大或過小，且其數(shù)值的波動(dòng)是否在正常范圍。觀察液壓缸工作臺(tái)在運(yùn)行期間是否由于振動(dòng)而出現(xiàn)跳動(dòng)的問題。第二，需要維修技術(shù)人員采用摸的方式，在此基礎(chǔ)上必須確保機(jī)器處于關(guān)停狀態(tài)，保證足夠的安全性才能觸摸部件。維修技術(shù)人員要用手摸控制閥與液壓泵等元件的外表，如果短期內(nèi)觸摸可以迅速感覺到高溫，就需要立刻檢查元件是否冷卻或出現(xiàn)故障。而后再用手摸執(zhí)行元件及液壓管，如果感覺高振動(dòng)頻率很高，則需要檢查其產(chǎn)生的原因[5]。第三，需要維修技術(shù)人員采用聞?dòng)鸵旱姆绞絹砼袛嘤鸵菏欠褡冑|(zhì)，判斷密封件是否由于溫度過高而伴發(fā)橡膠的臭味。第四，需要維修技術(shù)人員利用聽聲音判定液壓系統(tǒng)有無異常，從而第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)故障位置。維修技術(shù)人員可以聽順序閥和液壓泵等元件運(yùn)行過程中發(fā)出的噪音，然后對(duì)比正常工作狀態(tài)下的噪音，判斷噪音是否過大。同時(shí)還可以聽換向閥的閥芯在換向期間有無沖擊聲，聽液壓缸的活塞在換向過程中有無沖擊聲，再與正常工作狀態(tài)下的聲音作對(duì)比。第五，需要維修技術(shù)人員看氣蝕的異常聲，以此判斷閥門在進(jìn)油時(shí)是否有空氣混入。此外，還可以在液壓泵運(yùn)行期間聽撞擊聲，判定是否因零件損壞而導(dǎo)致。另外，還可以通過查閱過去的維修記錄，尋找故障原因，判斷是操作不當(dāng)引起的，還是維護(hù)保養(yǎng)不到位而導(dǎo)致的。

4.2 整機(jī)檢修

整機(jī)故障檢修法是利用對(duì)當(dāng)下汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)在工作時(shí)進(jìn)行的綜合分析方法，其故障具體表現(xiàn)為整機(jī)故障，因此可采用整機(jī)故障檢修法，找出及其在工作中可能存在的問題，及時(shí)采取全面的維修措施，以實(shí)現(xiàn)故障的快速解決。通過該方法能夠擴(kuò)展對(duì)及其故障的檢修范圍，明確故障分類和故障位置。比如，在檢測(cè)汽車起重機(jī)時(shí)，需要全面檢測(cè)其液壓泵組，并檢測(cè)其他子系統(tǒng)。維修技術(shù)人員可提前收集與汽車起重機(jī)相關(guān)的所有參數(shù)，在機(jī)器工作的過程中，還要收集現(xiàn)有的參數(shù)，將這些參數(shù)加以比較，進(jìn)一步了解機(jī)器在運(yùn)行期間可能發(fā)生故障的位置。在實(shí)際操作機(jī)器的過程中，倘若發(fā)生執(zhí)行異常的問題，就需要開展精準(zhǔn)的檢測(cè)，判定故障之處，促使檢修效率的提升。若在檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)，只有某個(gè)元件出現(xiàn)異常，應(yīng)重點(diǎn)檢測(cè)此結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)的部位，了解具體的故障點(diǎn)后，可進(jìn)行相關(guān)元件的更換。例如，在具體操作中，液壓泵需要為各個(gè)元件提供油液，如果只有某個(gè)單一的元件發(fā)生異常，一般是操縱閥等元件出現(xiàn)了問題，需要著重排查這方面的結(jié)構(gòu)[6]。

4.3 專業(yè)儀器檢測(cè)

對(duì)于部分不能用感官檢測(cè)法檢修的系統(tǒng)故障，相關(guān)人員可借助專業(yè)的儀器設(shè)備開展定量、定點(diǎn)的檢修工作。目前，國內(nèi)外均有專業(yè)的儀器設(shè)備對(duì)系統(tǒng)的壓力和流量進(jìn)行檢測(cè)的案例，如檢測(cè)馬達(dá)轉(zhuǎn)速與液壓泵等，能夠動(dòng)態(tài)化地檢修元件及系統(tǒng)，并檢測(cè)其運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。

4.4 元件檢修

現(xiàn)階段，為液壓系統(tǒng)提供支持的元件類型與數(shù)量有很多，因此在檢測(cè)液壓系統(tǒng)故障時(shí)，想要保證檢測(cè)效率與質(zhì)量，相關(guān)人員可采用元件故障檢修法有效檢測(cè)機(jī)器故障。按照故障的表現(xiàn)形式來看，對(duì)可能發(fā)生故障的元件位置加以判斷，而后綜合檢查當(dāng)前已使用的元件，檢測(cè)其性能和外觀。倘若發(fā)現(xiàn)元件的使用性能難以達(dá)到液壓系統(tǒng)的工作要求，就必須及時(shí)更換元件。比如，在檢測(cè)動(dòng)力元件期間，相關(guān)人員可通過對(duì)液壓泵的檢查進(jìn)行判斷，若液壓泵存在較小的輸油量現(xiàn)象，就要及時(shí)更換動(dòng)力元件，并綜合分析其故障原因。首先，由于電機(jī)在轉(zhuǎn)向過程中出現(xiàn)異常，因此應(yīng)判斷電機(jī)有無反轉(zhuǎn)異常。其次，全面檢測(cè)過濾器的堵塞情況，若吸油管出現(xiàn)了堵塞，可能減小整個(gè)進(jìn)油量，動(dòng)力元件同樣會(huì)出現(xiàn)故障。同時(shí)，還需要注重控制元件方面的檢測(cè)，當(dāng)前控制元件由各種閥門構(gòu)成，在檢測(cè)壓力閥的過程中，應(yīng)判定壓力閥的壓力波動(dòng)情況是否穩(wěn)定。對(duì)于溢流閥的檢測(cè)，需要重點(diǎn)關(guān)注其彈簧的彈力及剛度，若其彈力不足，必須進(jìn)行溢流閥的更換。減壓閥是控制元件另一個(gè)重要組成機(jī)構(gòu)，假如其發(fā)生故障，就可能使閥芯移位，也可能是油液內(nèi)部有大量的空氣混入，進(jìn)一步降低了其減壓效果。最后，關(guān)于執(zhí)行元件的故障，大部分可能是密封性不嚴(yán)而導(dǎo)致，因此在檢測(cè)期間應(yīng)重點(diǎn)檢查其制動(dòng)活塞，若其制動(dòng)活塞沒有問題，且有少量油液排出，代表其具有較差的密封性能，應(yīng)檢測(cè)其工作中有無油液滲漏的現(xiàn)象。另外，在檢測(cè)各種元件時(shí)，還需要通過反復(fù)檢測(cè)的方式，確保檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確無誤[7]。

5 液壓系統(tǒng)故障檢修的注意事項(xiàng)

在起重機(jī)液壓系統(tǒng)的故障檢修中，往往需要采取組裝、鑒定、拆卸、檢測(cè)和修復(fù)等工作措施，在此期間，相關(guān)人員不但要嚴(yán)格按照相關(guān)安全規(guī)程和機(jī)械設(shè)備的拆裝要求，還需要注意一些問題。在組裝和修復(fù)方面，針對(duì)所需要修復(fù)的元器件或組件，需要按照其基本的構(gòu)造和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修復(fù)，若自己無把握修復(fù)，可委托具有一定資質(zhì)的機(jī)構(gòu)加以修復(fù)。待完成修復(fù)后，一般情況下是根據(jù)拆卸順序的反向過程把不同零件逐個(gè)安裝。與之相對(duì)應(yīng)的維護(hù)工作需要在組裝前或組裝中開展。例如，在拆卸過程中注意做好標(biāo)記；組裝元件的過程中要用液壓油對(duì)各運(yùn)動(dòng)零件進(jìn)行涂抹，避免在開始運(yùn)行期間生成干摩擦；在組裝油馬達(dá)之前預(yù)先將油液灌滿整個(gè)殼體。再者，液壓系統(tǒng)中的堵油螺絲及管接頭部位要時(shí)常拆卸和組裝，加之其經(jīng)常發(fā)生漏油現(xiàn)象。對(duì)此，除了要做好組裝工作外，還需要使用高分子液態(tài)密封膠加以解決，保證其密封性良好。

在拆卸方面，必須保管好整機(jī)故障檢修過程中的工作裝置。一旦輪胎離開地面，就需要采用強(qiáng)度與剛度兼具的物件支撐車架。在拆卸時(shí)，必須切斷發(fā)動(dòng)機(jī)的電源，使氣壓系統(tǒng)與液壓系統(tǒng)的剩余壓力得到有效釋放，在對(duì)蓄電池進(jìn)行拆卸時(shí)，需要特別注意避免被電池中的電液灼傷。對(duì)于較重部件的拆卸，需要通過強(qiáng)度足夠硬的起重裝卸設(shè)備來輔助作業(yè)，切忌盲目操作，防止傷人毀機(jī)。

6 結(jié)語

綜上所述，由于受多方面因素的影響，汽車起重機(jī)在運(yùn)行期間極易發(fā)生故障問題，不但對(duì)其工作效率造成影響，還會(huì)引發(fā)安全事故。對(duì)此，文章深入分析造成汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)的故障及原因，同時(shí)對(duì)故障檢修技術(shù)進(jìn)行了探討，能夠準(zhǔn)確找出故障位置，及時(shí)采取檢修措施，既保證了檢修的時(shí)效性，又使機(jī)器處在安全、可靠的工作狀態(tài)。

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