2021-01-13 22
回轉(zhuǎn)馬達(dá)是由液壓帶動(dòng)的,屬于液壓馬達(dá),要求低速大扭矩,對(duì)轉(zhuǎn)速要求不是很高,但需要輸出的扭矩比較大,以克服負(fù)載!
那故障又表現(xiàn)在哪里呢?以履帶式液壓挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)馬達(dá)出現(xiàn)異響為例。
故障原因分析:
回轉(zhuǎn)馬達(dá)磨損異常、回轉(zhuǎn)系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定及回轉(zhuǎn)速度過快的原因多為回轉(zhuǎn)馬達(dá)流量過大,分析可能是減壓閥、回轉(zhuǎn)電控限速系統(tǒng)出現(xiàn)故障。
減壓閥故障
為了減小挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)沖擊,在回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)中設(shè)置了減壓閥,以降低液壓系統(tǒng)至回轉(zhuǎn)分支油路的壓力。此外,減壓閥還可保證該分支油路壓力和流量的穩(wěn)定。若減壓閥失效,將造成回轉(zhuǎn)系統(tǒng)壓力波動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置在7擋以下時(shí),該挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)正常,無抖動(dòng)現(xiàn)象,說明壓力沒有波動(dòng),可排除減壓閥故障。
回轉(zhuǎn)限速系統(tǒng)故障、
為了減小挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)流量,以與回轉(zhuǎn)速度匹配,該機(jī)采用電控回轉(zhuǎn)限速比例閥,對(duì)回轉(zhuǎn)速度進(jìn)行限制。電控回轉(zhuǎn)限速比例閥較電磁換向閥和直動(dòng)式減壓閥在無級(jí)調(diào)壓和階躍響應(yīng)平穩(wěn)性等方面更具優(yōu)點(diǎn),可有效避免回轉(zhuǎn)限速造成的沖擊和異響,還可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)定的轉(zhuǎn)速改變回轉(zhuǎn)馬達(dá)輸入流量,保證回轉(zhuǎn)馬達(dá)輸入流量平穩(wěn)且在額定范圍內(nèi)。如果電控回轉(zhuǎn)限速比例閥有故障,可能導(dǎo)致回轉(zhuǎn)時(shí)流量和壓力異常波動(dòng),挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)抖動(dòng)。
分析認(rèn)為,回轉(zhuǎn)馬達(dá)流量大,原因可能是限速系統(tǒng)未起作用。通過查看挖掘機(jī)儀表中回轉(zhuǎn)限速比例閥電流得知,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在8~10擋時(shí),限速比例閥進(jìn)行回轉(zhuǎn)限速時(shí)電流不穩(wěn)定,這與挖掘機(jī)發(fā)生回轉(zhuǎn)不穩(wěn)故障時(shí)的擋位一致。
根據(jù)故障現(xiàn)象對(duì)設(shè)備進(jìn)行測試:
異響,維修人員隨即對(duì)該機(jī)嘗試測試
- 將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速置于1~7擋,挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)速度正常;
- 置于8~10擋回轉(zhuǎn)時(shí),回轉(zhuǎn)出現(xiàn)明顯的抖動(dòng)現(xiàn)象,且回轉(zhuǎn)速度較該機(jī)正常時(shí)的速度快15%;
- 拆檢回轉(zhuǎn)馬達(dá)后發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部磨損嚴(yán)重。
通過發(fā)現(xiàn)的問題,維修人員更換新回轉(zhuǎn)馬達(dá)后試機(jī),但故障現(xiàn)象沒有改善。
抖動(dòng),檢測回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)壓力,以排除回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)壓力不穩(wěn)。
將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定在8擋,使用和德尼科5060型測試儀監(jiān)測回轉(zhuǎn)時(shí)回轉(zhuǎn)馬達(dá)輸入壓力,測試結(jié)果挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)后系統(tǒng)壓力峰谷差值達(dá)0.3MPa,確認(rèn)回轉(zhuǎn)系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定。
故障排查:
排查電控比例閥
通過檢查電控比例閥得知,該閥主要由線圈、比例電磁鐵、閥芯等組成。因比例電磁鐵、閥芯、閥體為一體式結(jié)構(gòu),拆解后修復(fù)難度很大,固采取更換新電控比例閥方法進(jìn)行測試,故障狀態(tài)沒有改善,由此排除回轉(zhuǎn)限速電控比例閥有故障的可能,判斷為電氣系統(tǒng)有故障。
排查電氣系統(tǒng)
用萬用電表對(duì)回轉(zhuǎn)限速比例閥進(jìn)行電流監(jiān)測,回轉(zhuǎn)過程中電流值波動(dòng)情況與車輛抖動(dòng)情況一致,儀表顯示設(shè)定電流為700mA時(shí),實(shí)際電流為1.0A,這與回轉(zhuǎn)速度快故障現(xiàn)象相符。
控制系統(tǒng)引發(fā)電流過大故障的原因有控制程序異常、控制器損壞、線束故障等。因該故障為個(gè)案,固暫且排除控制程序問題的可能。依據(jù)排查難度,優(yōu)先檢查整車線束,回轉(zhuǎn)限速比例閥兩端增加續(xù)流二極管,而控制器調(diào)節(jié)比例閥開度是通過PWM調(diào)制脈寬實(shí)現(xiàn)。
理想化的PWM脈寬調(diào)制波在波峰,比例閥線圈得電,在波谷線圈失電。
在波谷時(shí)線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將通過續(xù)流二極管放電,使波谷電動(dòng)勢(shì)提升,造成PWM輸出電壓大于正常值,體現(xiàn)為輸出電流會(huì)大于目標(biāo)電流,即可造成回轉(zhuǎn)速度變快。
拆除回路中續(xù)流二極管,進(jìn)行回轉(zhuǎn)操作,8~10擋無明顯抖動(dòng)感,回轉(zhuǎn)速度符合該挖掘機(jī)的設(shè)定。通過萬用電表對(duì)回轉(zhuǎn)限速比例閥進(jìn)行電流監(jiān)測,儀表顯示設(shè)定電流為700mA時(shí),實(shí)際電流為705mA,誤差符合該挖掘機(jī)的設(shè)定值。
使用和德尼科5060型測試儀監(jiān)測8擋回轉(zhuǎn)時(shí)回轉(zhuǎn)馬達(dá)輸入壓力情況,挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)后系統(tǒng)穩(wěn)定峰谷差值為0.1MPa,趨于平穩(wěn),說明故障已排除。