【正文】 溫 銀 萍 完成日期： 20131230 陜 鐵 院 教 務(wù) 處 制 第 1 頁(yè) 共 53 頁(yè)目錄 第一章 ：機(jī)械設(shè)備的概況 第二章 ：裝載機(jī)的液壓系統(tǒng)及控制閥分類介紹 第三章 ：液壓控制閥的故障分析與維護(hù) 第四章 ：速度控制回路的認(rèn)識(shí) 第五章 ：速度控制回路的故障分析與排除 第六章 ：流量控制閥 第七章 ：流量控制閥的故障及排除 第一章 機(jī)械設(shè)備的概況盡管國(guó)產(chǎn)輪式裝載機(jī)的技術(shù)發(fā)展水平與西方發(fā)達(dá)國(guó)家存在著很大的差距，但也應(yīng)該考慮到歷史和國(guó)情的原因。國(guó)外著名大公司逐步實(shí)現(xiàn)其產(chǎn)品系列化進(jìn)程，形成了從微型到特大型不同規(guī)格的產(chǎn)品，同時(shí)，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期明顯縮短。影響推出市場(chǎng)的主要原因是，除開發(fā)水平較低外，主 要是配套件跟不上。我國(guó)的裝載機(jī)行業(yè)從現(xiàn)在起應(yīng)該積極行動(dòng)起來，與有關(guān)科研院所及有關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)等配套件企業(yè)聯(lián)合起來，盡快開發(fā)出具有中國(guó)特色的高原、沙漠型特殊用途裝載機(jī)，去搶占我國(guó)西部這一潛在大市場(chǎng)。在分析和設(shè)計(jì)實(shí)際任務(wù)時(shí)，一般采用方框圖顯示設(shè)備中實(shí)際運(yùn)行狀況。裝載機(jī)連桿機(jī)構(gòu)上設(shè)有限位塊，當(dāng)動(dòng)臂在升降至某一位置時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)連桿機(jī)構(gòu)的干涉現(xiàn)象。液控單向閥也稱單向閉鎖閥，實(shí)現(xiàn)液體正向流動(dòng)，反向截止，在有控制壓力信號(hào)時(shí)又允許反向流動(dòng)。 節(jié)流閥是一種最簡(jiǎn)單最基本的流量控制閥，它以調(diào)節(jié)節(jié)流口的大小從而改變流量。因此，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)通常由以下五部分組成。包括單向閥、換向閥等。對(duì)圖1說明如下：第一步：液壓系統(tǒng)故障可以分解為流量方面的故障、壓力方面的故障、方向方面的故障、一般機(jī)械方面的故障和電氣方面故障五個(gè)方面。（2）種原因造成的故障：由于溢流閥2中的電磁換向閥的油口是與溢流閥的遠(yuǎn)程控制口相通的。必要時(shí)檢查油液污染度，過濾或更換油液，裝配時(shí)注意保持閥芯與閥孔的同心度。原因（3）——調(diào)壓彈簧彎曲變形或彈簧端面與軸線垂直度誤差超差（)，引起先導(dǎo)閥閥芯與閥座接觸不良，在閥口處沿圓周的流速相差很大，產(chǎn)生不穩(wěn)定的徑向力，使先導(dǎo)閥閥芯產(chǎn)生高頻振蕩，引起噪音和壓力不穩(wěn)定。如有問題，應(yīng)檢查泄漏油路是否堵塞，使之暢通。原因(5)——所用節(jié)流閥的最小穩(wěn)定流量較大，所需調(diào)節(jié)流量低于最小穩(wěn)定流量時(shí)，流量不穩(wěn)定。圖(13)是調(diào)速閥的工作原理圖及符號(hào)。原因(4)——定差減壓閥的阻尼小孔被堵塞。容積調(diào)速：改變變量泵或變量馬達(dá)的排量來調(diào)節(jié)速度。– 在組成元件相同的條件下，進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路在同樣的低速時(shí)節(jié)流閥不易堵塞。調(diào)速閥正常工作必須保持 ~1MPa的壓差，可在蓄能器前增加一兩位兩通電磁閥（如圖434所示）。當(dāng)定壓差作用建立后，方轉(zhuǎn)入第二種工進(jìn)，同樣當(dāng)閥1由斷開接入工作時(shí)，亦會(huì)出現(xiàn)前沖。,節(jié)流閥和單向閥相對(duì)管路而言要平行地安裝在閥內(nèi)(單向閥可構(gòu)成無節(jié)流閥阻力的旁通通路)。(b)是用回轉(zhuǎn)凸輪的變位來調(diào)速的例子。 行程節(jié)流閥和單向行程節(jié)流閥應(yīng)用螺釘固定在行程擋塊路徑的已加工基面上，安裝方向可根據(jù)需要而定；擋塊或凸輪的行程和傾角應(yīng)參照產(chǎn)品說明制作，不應(yīng)過大。所以在設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)時(shí)，分配給調(diào)速閥的壓差應(yīng)略大于ΔPmin，以使調(diào)速閥工作在水平直線段。所以要考慮適當(dāng)提高回路溢流閥設(shè)定壓力，保證外負(fù)載增大時(shí)，調(diào)速閥工作點(diǎn)不超過定差減壓閥起補(bǔ)償作用的臨界點(diǎn)，以保證執(zhí)行器速度穩(wěn)定。但這種油路有一定的能量損失。 表41 節(jié)流閥的常見故障及診斷排除調(diào)速閥的常見故障及診斷排除方法見表4—2。排氣節(jié)流閥圖4為排氣節(jié)流閥的一種。:1. 節(jié)流潤(rùn)節(jié)流閥內(nèi)部空氣流通面積可以任意改變,一般用在空氣管路中間,調(diào)節(jié)空氣流量。當(dāng)電磁閥通電時(shí)，閥2的通路被切斷，壓力油經(jīng)閥3和二位三通電磁閥進(jìn)入液壓缸，實(shí)現(xiàn)二次進(jìn)給。故障原因：當(dāng)油缸13作快進(jìn)時(shí)，1DT通電，二位二通閥12閥芯處于左位，工作位置處于右位的接通位置，雙泵供油來油(此時(shí)2DT通電，閥9處于左位)和缸13有桿腔排油在a處匯合，大量油液以高速流過閥12進(jìn)入缸13無桿腔。改善節(jié)流調(diào)速負(fù)載特性的回路二、出口節(jié)流調(diào)速：– 回油節(jié)流調(diào)速回路回油腔有一定背壓，故液壓缸能承受負(fù)值負(fù)載，且運(yùn)動(dòng)速度比較平穩(wěn)。在圖(14)所示的回路中，調(diào)速閥為串聯(lián)形式；圖示位置時(shí)，壓力油經(jīng)調(diào)速閥8和9進(jìn)入液壓缸無桿腔，由于調(diào)速閥9的通流面積要小于調(diào)速閥8的通流面積，因此，此時(shí)液壓缸的速度由調(diào)速閥9來調(diào)節(jié)。處理方法：拆開檢查、清洗，并修理。處理方法：拆開清洗或更換零件。原因(3)——油溫變化較大，油液的粘度隨之變化，導(dǎo)致流量變化。處理方法：拆開清洗，使小孔通暢。（如果是三級(jí)同心式溢流閥，如圖3。（5）.主閥故障。第七步：對(duì)發(fā)生故障的元件進(jìn)行修理或者更換。將覺檢辯證診斷、邏輯診斷、功能跟蹤篩檢診斷與過渡特性法診斷結(jié)合起來的綜合診斷方法，已構(gòu)成了一種在液壓系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過程中極少斷開液壓系統(tǒng)而定性地判斷液壓故障的主要手段。根據(jù)液壓閥在液壓系統(tǒng)中所起的作用不同，可分為四大類。 溢流閥有多種用途，主要是起安全保護(hù)作用，若系統(tǒng)壓力超過調(diào)定值時(shí)，閥開啟，將油溢回油箱，從而限制系統(tǒng)的最大壓力，對(duì)液壓元件也起了過載保護(hù)作用；二是溢流定壓作用，在定量泵調(diào)速系統(tǒng)中，通常與節(jié)流閥并聯(lián)一個(gè)溢流閥，在調(diào)節(jié)油缸或馬達(dá)的運(yùn)動(dòng)速度時(shí)，將多余的油溢回油箱，并使系統(tǒng)壓力基本不變。多路閥的型號(hào)較多。單向閥在管路中只允許油液向一個(gè)方向流通，反向則被截止。動(dòng)臂浮動(dòng)位置可使裝載機(jī)在平地堆積作業(yè)時(shí)，工作裝置能隨地面情況自由浮動(dòng)。液壓油是液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作介質(zhì)，有各種礦物油、乳化液和合成型液壓油等幾大類。我國(guó)要能真正把這類產(chǎn)品發(fā)展起來，必須有自己的創(chuàng)新。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的調(diào)整發(fā)展，大型輪式裝載機(jī)的需求量會(huì)有大幅度上升，特別是西部大 開發(fā)，許多大型工程建設(shè)等，大型輪式裝載機(jī)大有用武之地。自20世紀(jì)以來，國(guó)外裝載機(jī)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期，在廣泛應(yīng)用新技術(shù)的同時(shí)，不斷涌現(xiàn)出新結(jié)構(gòu)和新產(chǎn)品。 大型和小型輪式裝載機(jī)，在近幾年的發(fā)展過程中，受到客觀條件及市場(chǎng)總需求量的限制。近幾年來國(guó)外裝載機(jī)的設(shè)計(jì)和制造進(jìn)一步體現(xiàn)了以人為本的理念，要為司機(jī)提供一個(gè)更加舒適的環(huán)境，以到達(dá)他們稱之為全自動(dòng)化型的境地。 　　 　　國(guó)產(chǎn)挖掘裝載機(jī)及小型多功能裝載機(jī)數(shù)量很少，在我國(guó)ZL30型以下屬小型裝載機(jī)，據(jù)1999 年全行業(yè)主要企業(yè)統(tǒng)計(jì),共銷售小型裝載機(jī)有1546 臺(tái)，％。液壓泵的結(jié)構(gòu)形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。它的功能是把動(dòng)力機(jī)(如電動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃機(jī)等)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能。但其速度受到液壓泵供油速度的限制，由于緩沖補(bǔ)油閻中的單向閥及時(shí)向轉(zhuǎn)斗液壓缸前腔補(bǔ)油，使鏟斗能快速下翻，撞擊限位塊，實(shí)現(xiàn)撞斗卸料。換向閥按不同的特征有多種方法。 電液比例流量閥又稱比例控制閥，是一種借助于給電磁鐵輸入模擬信號(hào)的方法產(chǎn)生比例磁力來控制閥芯的位置，對(duì)流量進(jìn)行按比例控制的液壓元件。（3）.執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分：其作用是將液體的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能以帶動(dòng)工作部件運(yùn)動(dòng)。另外，根據(jù)控制方式的不同，控制閥也可分為：手動(dòng)控制閥（簡(jiǎn)稱手動(dòng)閥）、電磁鐵控制式閥（簡(jiǎn)稱電磁閥）、液體動(dòng)力控制式閥（簡(jiǎn)稱液動(dòng)閥）、比例控制式閥（簡(jiǎn)稱比例閥）、伺服控制式閥（簡(jiǎn)稱伺服閥）。第四步：對(duì)清單所列元件按以往的經(jīng)驗(yàn)及元件檢查的難易排列次序。現(xiàn)有一臺(tái)電磁溢流閥，斷電時(shí)，卸荷正常；通電時(shí)，調(diào)節(jié)其調(diào)壓手柄，最高只能調(diào)到20MPa。處理方法：(a).拆開檢查，修磨錐閥芯密封表面。減壓閥工作時(shí)，進(jìn)口壓力P1變化（必須大于減壓的調(diào)節(jié)壓力），減壓的出口壓力P2經(jīng)過減壓口的自動(dòng)調(diào)節(jié)作用后，仍能基本保持不變。當(dāng)阻尼小孔沒有完全被堵死，但局部堵塞時(shí)，通流面積變小，阻尼孔液阻增大，要達(dá)到原來先導(dǎo)閥的調(diào)定壓力值，需要使出口壓力值升高，同時(shí)也使整個(gè)調(diào)壓范圍向上移動(dòng)，最低調(diào)整壓力值升高。節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)主要決定于節(jié)流口的形式，常見的節(jié)流口形式主要有軸向三角溝槽式和周向縫隙式兩種。處理方法：拆開清洗，修磨劃傷部位。為補(bǔ)償油溫變化對(duì)流量穩(wěn)定性的影響，出現(xiàn)一種溫度補(bǔ)償式調(diào)速閥，其是在壓力補(bǔ)償調(diào)速閥的其礎(chǔ)上改進(jìn)的。可以分析出故障原因是由于調(diào)速閥的壓力補(bǔ)償裝置的跳躍現(xiàn)象引起的。閉式系統(tǒng)：系統(tǒng)的主油路循環(huán)不經(jīng)過油箱。變量泵—變量馬達(dá)的容積調(diào)速回路（二）自動(dòng)容積節(jié)流調(diào)速回路1. 差壓式變量泵和節(jié)流閥的調(diào)速回路回路特點(diǎn)：變量泵的流量與節(jié)流閥確定的液壓缸所需流量相適應(yīng)，而且泵的工作壓力能自動(dòng)跟隨負(fù)載的增減而增減。并且推薦壓行程閥的擋塊工作做成和兩個(gè)角度較好，擋塊的前段工作面，使行程閥閥芯并始以較快速度移動(dòng)，關(guān)小窗口，以加速過渡過程的進(jìn)行。第六章 流量控制閥空氣壓力缸作功時(shí),其速度是控制的對(duì)象。一般說來,流量特性是以在對(duì)二次側(cè)(B側(cè))向大氣開放的狀態(tài)下,對(duì)一次側(cè)(A側(cè))供氣時(shí)通過節(jié)流部的流量來表示的(是大氣壓下的換圖n流量特性算流量,而不是實(shí)際加壓下的流量).由圖可見,當(dāng)針形閥從關(guān)閉狀態(tài)打開回轉(zhuǎn)旋鈕時(shí),節(jié)流部的開度增大,通過流量增加。圖10表示快速排氣閥的結(jié)構(gòu)和空氣的流動(dòng)方向(功能)。其出油口與油路接通的瞬時(shí)，壓力突然減小。 流量的穩(wěn)定性在接近最小穩(wěn)定流量下工作時(shí)，建議在系統(tǒng)中調(diào)速閥的進(jìn)口側(cè)設(shè)置管路過濾器，以免閥阻塞而影響流量的穩(wěn)定性。．1 節(jié)流調(diào)速元件位置設(shè)計(jì)不當(dāng)在采用調(diào)速閥的出口節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中，從表面上看，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)預(yù)期要求，但工作一段時(shí)間后，油液溫升過高，影響系統(tǒng)正常工作，其原因分析如下。為此有的調(diào)速閥在減壓閥上裝有能調(diào)節(jié)減壓閥芯行程的限位器，以限制和減小這種啟動(dòng)時(shí)的沖擊。圖9為快速排氣閥靈敏度的特性,入口加壓時(shí),閥就動(dòng)作而排氣。節(jié)流部開度和