液压凿岩台车液压系统故障诊断

我局现有Atlas液压凿岩台车二十余台，由于Atlas公司没有提供检测技术资料，给故障 诊断工作带来困难。笔者根据多年工作实践和学习体会总结出此文，文中提出的一些故障诊 断标准还有待广大同行在检测实践中进一步验证。

1 液压系统主油泵故障诊断 该台车液压系统采用2台力士乐主油泵，一个油泵用于供给回转油路，一个油泵用于冲 击、推进、定位等油路。油泵型号为A8V58DD2R1×1F2，系斜轴式轴向柱塞变量双泵，排量 为0～58ml/r、变量方式为恒压变量

 1?1 故障诊断方法 可分为“四觉”诊断法和仪器诊断法。前者即利用触觉、视觉、听觉和嗅觉来初步诊断 油泵的技术状态和故障；后者为物理测试方法。在此着重介绍后者。

 1?2 仪器测试诊断

1)快速油质分析  根据现场迅速检测出液压油的各项理化性能指标，判断 油泵故障是否因液压油变质引起。

2)温度计 通过测试油泵液压油温度和泵壳温度之差来判断故障。如果泵 壳温度高于油温5℃以上则可能是油泵的机械磨损较大、机械效率太低；如温差在10℃以上 而油质没有问题，系统压力调定没有问题，则可能是油泵磨损严重、轴向间隙大、泄漏增加 、容积效率降低。?

3)噪声计   通过精确测试油泵噪声来诊断故障。凿岩台车主油泵的正常噪 声极限值为105dB，如果超过此极限值则可能是油泵磨损太大或空气进入内部，也 可能是电机与泵传动轴不同心造成。?

4)压力表  凿岩台车油泵是恒压控制，系统压力的大小不能表征油泵的工 况，但可通过压力表指针的摆动来判断油泵故障。如果压力表指针的偏摆超过±200kPa或摆 动过于迟缓，均为异常现象

 5)液压系统测试仪 由于凿岩台车油泵的压力在调节范围内保持恒定，因 此可通过液压系统测试仪实测油泵的流量来判断其工况。液压测试仪一般由流量计、压力表 、转速表等组成，根据测试仪在管路中的接法，可分为旁 通测试法和直通测试法。将测试仪用旁通法安装在油泵高压管路上，使油泵在额定转速下运 转，液压油温在60℃左右，观察并记录测试仪在空载时的流量读数，然后用加载阀加载，使 负载压力逐渐上升到系统的额定压力，观察并记录此时的流量读数。如果实测流量比空载时 下降了25%，说明油泵已有故障；如果流量读数减少了50%，则可判定液压系统的故障是由油 泵引起的，必须解体检修。笔者使用的是美国曼德莱恩伊里诺思萨公司产的PFM4型数字式多 用途液压测试仪。

1?3 常见故障原因分析 1)连接杆和万向节磨损或变形   主要是使用的液压油粘度过大或冬季不经 预热操作过猛造成。故障预兆主要有油泵过热、噪声和振动大。? 2)配流盘工作面与柱塞缸端面磨损   主要是油液粘度过大或过小、油液 变质、油中杂质太多。故障预兆是负载压力建立不起来，工作无力。? 3)柱塞与柱塞杆滑靴球面间隙过大   主要是油液不清洁造成过度磨损或因 振动过大造成，以突发性损坏事故出现。故障预兆主要是油泵过热、振动大。? 4)轴承松动或损坏 主要是因油液变质、杂质过多、振动大及轴承质量造 成。故障预兆是油泵噪声大、振动大。? 5)密封件损坏漏油   大部分是拆装过程中损坏，也有因油泵过热造成。 事故预兆是油泵过热。? 6)油泵调节器失灵〓主要是因油液不清洁，滑阀和阀套擦伤、卡住而造成 。其故障预兆为执行机构动作缓慢，即使电动机处于最高转速也无明显提高。

 2 控制阀组的故障诊断 液压凿岩台车控制系统BHU38P—02(A8V)HV05的液压阀件，主要有溢流阀、换向阀、减 压阀、节流阀和单向阀等。 2?1 溢流阀故障诊断 1)噪声   各溢流阀的噪声正常值参考标准见表1。如溢流阀的机械噪声超 过正常值较多，则可能由下列原因而造成：①阀芯弹簧刚度不够、弯曲变形；②阀芯与阀孔 配合过紧、过松；③调节螺母松动；④先导溢流阀的阀芯磨损，远程控制腔进入空气，回油 管路振动或背压过大等，此时会发出尖叫声。?表1   溢流阀内泄及噪声正常状态检查参数?阀 体 名 称泄漏量(ml/min) (压力为额定压力80%)噪声值(dB) 低冲击溢流阀50075～80 全冲击伺服阀30070～75 冲击最大压力安全阀50075～80 回转安全阀50075～80 2)压力波动   溢流阀压力波动的正常范围见表2。由于溢流阀本身而引起压 力波动的原因主要有：①阀芯弹簧刚度不够、弯曲变形；②油液污染严重，阻尼孔堵塞；③ 锥阀或钢球与阀座配合不良；④滑阀表面拉伤、卡住，阀孔碰伤，滑阀与孔配合过紧。? 表2 溢流阀压力波动正常状态检测参数阀体名称 允许指针摆动偏差(mm) 压力变化低冲击溢流阀±1?0<3 全冲击伺服阀±2?0<5 冲击最大压力安全阀±2?0<5 回转安全阀±1?0<3 3)温度 阀的壳体温度一般比室温高30℃左右，如果阀体温度比室温高40 ℃以上则可能有阀芯卡住或阀体内泄太大。