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裝載機(jī)變矩器油溫過高故障分析
分類:操作培訓(xùn)   發(fā)布時(shí)間:2020-06-28   10664次瀏覽

 摘  要:裝載機(jī)變矩器工作油溫過高屬于常見故障,發(fā)生故障時(shí)裝載機(jī)工作無(wú)力,同時(shí)油溫過高也加速了液壓油的氧化、起泡,使之喪失了對(duì)運(yùn)動(dòng)件潤(rùn)滑性能,導(dǎo)致密封件的損壞,影響機(jī)器的正常工作。通過實(shí)例詳細(xì)分析了造成故障的幾種原因,提出了相應(yīng)的解決方案。
  關(guān)鍵詞:裝載機(jī)變矩器 油溫過高 故障分析   
  進(jìn)行大修后的一臺(tái)ZL50C裝載機(jī)用于涵洞內(nèi)出碴,使用不足一月發(fā)現(xiàn)變矩器一變速器系統(tǒng)連續(xù)工作半小時(shí)后,變矩器油溫顯示已達(dá)120℃,明顯感覺起斗無(wú)力。此時(shí)變速油壓表顯示為1.1 MPa,說明變速油壓正常。為了準(zhǔn)確找到故障發(fā)生的原因,從傳動(dòng)油的散熱機(jī)器等,逐一排查了可能導(dǎo)致變矩器油溫升高的各種因素。
  1、變矩器、變速器液壓系統(tǒng)組成及散熱原理
  變矩器和變速器工作中產(chǎn)生的熱量主要通過傳動(dòng)油的循環(huán)散熱來(lái)解決。如圖所示,變速齒輪泵通過軟管和濾清器從變速器油底殼吸油,經(jīng)濾清器過濾后進(jìn)入調(diào)壓閥(1.1~1.6 MPa),自此壓力油分為兩路:一路經(jīng)離合器切斷閥進(jìn)入變速操縱分配閥,根據(jù)變速閥桿的不同位置分別進(jìn)入I、Ⅱ擋和倒擋液壓缸,完成不同的擋位工作;另一路經(jīng)箱壁埋管進(jìn)入變矩器,從變矩器出來(lái)后通過軟管到散熱器。經(jīng)過散熱冷卻的低壓油對(duì)超越離合器和變速器各行星排進(jìn)行潤(rùn)滑后流回油底殼。壓力閥控制變矩器的進(jìn)油壓力為0.4~0.55MPa,出油壓力為0.3~0.45 MPa。傳動(dòng)油的散熱主要通過散熱器的風(fēng)冷散熱及殼體內(nèi)流動(dòng)時(shí)自然散熱。

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  2、導(dǎo)致變矩器油溫過高的幾個(gè)因素            
  2.1 系統(tǒng)進(jìn)油壓力不足   
  通過變矩器一變速器系統(tǒng)散熱原理可知,變速泵從變速器油底殼吸取工作油經(jīng)調(diào)壓閥后,一路進(jìn)入變矩器,經(jīng)散熱器冷卻后回到油底殼;另一路進(jìn)入變速器。如果系統(tǒng)進(jìn)油壓力不足,進(jìn)入變矩器的工作油壓力就過小,使進(jìn)油量不足,進(jìn)入冷卻器的油液過少,使系統(tǒng)中油液得不到充分冷卻,油溫很快升高并導(dǎo)致變速器溫度過高。導(dǎo)致系統(tǒng)進(jìn)油壓力不足主要有以下幾個(gè)原因:
  (1)系統(tǒng)壓力不當(dāng)。調(diào)壓閥是液力傳動(dòng)系統(tǒng)的重要部件,它控制著進(jìn)入系統(tǒng)工作油的壓力。如果調(diào)壓閥閥芯磨損發(fā)生泄漏或者變矩器壓力閥失靈、卡滯,起不到調(diào)節(jié)作用,都會(huì)造成變矩器供油不足、壓力降低。
  (2)變速泵磨損造成齒輪和端蓋間隙變大,泄漏嚴(yán)重造成供油量不足;系統(tǒng)壓力過低,則進(jìn)入變矩器的油量不足;如果變速泵進(jìn)油管漏氣或油底殼油位過低,導(dǎo)致泵吸入空氣,也會(huì)造成其供油量不足。
  (3)由于變速器內(nèi)各擋液壓活塞密封件過度磨損產(chǎn)生泄漏,使液力系統(tǒng)的壓力下降、離合器片打滑,油溫升高。
  2.2 油位過低或過高
  (1)油位過低時(shí),則參與工作的油液循環(huán)加快,傳動(dòng)油在油底殼的停留時(shí)間及自然散熱時(shí)間短、散熱效果差,造成變速器發(fā)熱,還會(huì)引起變速泵吸空,導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)壓力下降。
  (2)油位過高使變速器內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的零件周圍油液太多,旋轉(zhuǎn)阻力增大,轉(zhuǎn)變成熱能使油溫升高。
  2.3 工作油液選用不當(dāng)
  油液粘度指標(biāo)是油液的重要參數(shù),粘度大小直接影響系統(tǒng)的工作狀況。粘度過高,油液流動(dòng)損耗增加,傳遞效率降低,造成油溫升高;粘度過低,泄漏量增加,系統(tǒng)容積效率下降,也會(huì)造成油溫升高;同時(shí)工作油隨溫度的升高其密度、粘度降低,容易發(fā)生泄漏,使?jié)櫥阅芟陆?、摩擦阻力增大,?dǎo)致油溫上升加劇,建議使用龍工專用油液。    
  2.4 散熱器散熱性能不良
  散熱器是工作油的散熱裝置,50系列裝載機(jī)變矩器、變速器系統(tǒng)散熱采用風(fēng)冷式結(jié)構(gòu),需經(jīng)常清理散熱片中的灰塵等雜物。散熱器或油管發(fā)生堵塞,將難達(dá)到散熱的目的。
  2.5 變速器內(nèi)零件損壞
  由于零件損壞產(chǎn)生嚴(yán)重摩擦,轉(zhuǎn)變成熱能引起變速器發(fā)熱。變速泵、變矩器、超越器打滑、離合器片等部件的嚴(yán)重摩擦均會(huì)引起不同程度的油溫升高。   
  2.6 連續(xù)高負(fù)荷運(yùn)行
  裝載機(jī)如長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)荷運(yùn)行,產(chǎn)生的熱量大于其散熱速度,則工作油溫必然超限,溫度達(dá)到一定程度將對(duì)運(yùn)動(dòng)部件產(chǎn)生較大的損害,所以要嚴(yán)禁長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷作業(yè),環(huán)境溫度較高時(shí)更應(yīng)注意。
  3、故障檢查及排除
  因故障規(guī)律性強(qiáng),一般在連續(xù)工作半小時(shí)后出現(xiàn),可根據(jù)以上導(dǎo)致油溫升高的各種因素來(lái)逐一排除:
  (1)因裝載機(jī)連續(xù)工作時(shí)間并不長(zhǎng),可以排除連續(xù)高負(fù)荷運(yùn)行導(dǎo)致油溫升高的可能。
  (2)拆下濾油器或油底殼檢查:沒有發(fā)現(xiàn)金屬碎屑。如有發(fā)亮的鋼質(zhì)微粒,說明變速泵軸承磨損或損壞;如果有鋁質(zhì)微粒,說明變矩器損壞;如有黑色或銅色微粒,說明離合器片磨損。拆下油底殼磁性濾網(wǎng)檢查,無(wú)金屬碎末,說明可以排除因變速器、傳動(dòng)齒輪箱內(nèi)有零件損壞而導(dǎo)致的升溫現(xiàn)象。   
  (3)故障發(fā)生時(shí)用手輕觸散熱器進(jìn)出油管,感覺有溫差,說明散熱器工作正常。 
  (4)檢查變速器內(nèi)工作油的油量正常,油品牌號(hào)是按廠家的規(guī)定選用8#號(hào)液力傳動(dòng)油,經(jīng)查詢沒有發(fā)現(xiàn)不同牌號(hào)油液混用現(xiàn)象。
  (5)故障發(fā)生時(shí)變速油壓表顯示為1.1 MPa,在正常值1.1~1.6MPa范圍內(nèi)。卸下變矩器側(cè)面進(jìn)油壓力測(cè)量螺塞,裝上壓力表試機(jī),顯示變矩器進(jìn)油壓力一直在0.06~0.15MPa間波動(dòng),說明變矩器進(jìn)油壓力明顯偏低,初步判斷控制變矩器進(jìn)油壓力的調(diào)壓閥有問題,導(dǎo)致進(jìn)入變矩器和散熱器的油量過少。如果調(diào)壓閥泄漏較輕時(shí)可通過調(diào)高系統(tǒng)壓力來(lái)彌補(bǔ)產(chǎn)生的泄漏,但拆下調(diào)壓閥檢查發(fā)現(xiàn)閥芯磨損嚴(yán)重需更換。更換調(diào)壓閥后,并設(shè)定其壓力值為0.50MPa,試機(jī)2h溫度穩(wěn)定在85℃,測(cè)量變矩器進(jìn)油壓力顯示0.45MPa,油溫及壓力值均在正常范圍內(nèi),故障排除。
  4、結(jié)束語(yǔ)
  導(dǎo)致變矩器油溫高的原因是多方面的,雖然故障現(xiàn)象都集中反映在變矩器上,但不一定都是變矩器本身的問題,因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)任何一個(gè)元件出現(xiàn)問題都會(huì)影響變矩器的工作。在進(jìn)行具體的判斷和分析時(shí),應(yīng)根據(jù)可能產(chǎn)生故障的原因,采用先外后內(nèi)、先易后難的順序進(jìn)行排查,找到故障源。

 

 

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