陳建華++雷強(qiáng)

摘要：針對混凝土泵車在施工過程中，臂架系統(tǒng)會出現(xiàn)動作緩慢或臂架油缸掉臂等故障問題，結(jié)合泵車臂系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從泵車的電氣和液壓系統(tǒng)進(jìn)行分析，診斷故障產(chǎn)生原因，并提出相應(yīng)的解決方法，對迅速排除臂架系統(tǒng)的相關(guān)故障，保障施工進(jìn)度和施工安全具有一定參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：混凝土泵車；臂架系統(tǒng)；液壓系統(tǒng)；故障排除

中圖分類號：U415.5

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

引言

臂架系統(tǒng)是混凝土泵車的重要組成部分，泵車依靠臂架油缸的伸縮完成臂架的展開和收攏，從而將混凝土輸送到指定的施工位置進(jìn)行布料。但由于裝配和使用等方面的原因，在泵車臂架系統(tǒng)施工過程中，臂架系統(tǒng)會出現(xiàn)動作緩慢及臂架掉臂等故障，這些故障會影響工程的施工進(jìn)度和施工安全。為了準(zhǔn)確快速地排除這些故障，需要技術(shù)服務(wù)人員熟知泵車的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)的工作原理，并遵循合理的診斷思路。

1 泵車臂架結(jié)構(gòu)

混凝土泵車臂架系統(tǒng)是由多節(jié)臂架、連桿、油缸、輸送管和連接件絞接而成的可收攏或展開的平面四連桿機(jī)構(gòu)，如圖l所示。臂架液壓系統(tǒng)主要由油源回路、臂架變幅回路、臂架回轉(zhuǎn)回路和支腿油路系統(tǒng)組成，包括臂架泵、多路閥組、液壓油缸、平衡閥等多種組件；而臂架電氣系統(tǒng)包括電控柜、遙控器、接收器、電磁閥等電氣元件。臂架的液壓和電氣系統(tǒng)是泵車故障出現(xiàn)較多的部件，下面以臂架動作緩慢和臂架油缸掉臂為例分析泵車故障的診斷思路和排除方法。

2 臂架動作緩慢

2.1 故障現(xiàn)象

l臺37m小排量混凝土泵車在施工過程中，臂架系統(tǒng)出現(xiàn)壓力異常、動作緩慢并伴有油溫升高的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響工程進(jìn)度。

2.2 臂架系統(tǒng)工作過程

進(jìn)入工作狀態(tài)后，操縱員操縱遙控器搖桿，接收器收到指令信號，柴油機(jī)自動升速至設(shè)定轉(zhuǎn)速。遙控器發(fā)信號給接收器以控制多路閥組，使旁通閥得電且對應(yīng)多路閥中單片電磁閥得電，臂架泵高壓油經(jīng)過多路閥到達(dá)臂架平衡閥。進(jìn)入臂架油缸，活塞桿的伸縮帶動連桿動作，從而使臂架展開或收攏到指定位置。臂架系統(tǒng)的動作也可以在近控操作狀態(tài)下通過操作手柄實(shí)現(xiàn)。

2.3 故障原因分析

根據(jù)臂架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理，結(jié)合故障現(xiàn)象進(jìn)行分析。臂架系統(tǒng)動作緩慢不僅與臂架泵工作狀況、主溢流閥壓力調(diào)定值、臂架多路閥組是否正常工作有關(guān)，還與臂架油缸是否泄漏以及液壓油品質(zhì)等有關(guān)，同時(shí)遙控器或接收器電信號輸出與接收是否正常、多路閥電磁閥組是否得電也對其有影響。因此為了解決臂架系統(tǒng)的動作緩慢應(yīng)該針對上述部件，按照合理的步驟進(jìn)行檢查。

2.4 故障診斷

（1）檢查操控信號。切換操作近/遙控轉(zhuǎn)換開關(guān)，將臂架控制由遙控狀態(tài)切換到近控狀態(tài)，在柴油機(jī)升速的情況下，撥動多路閥近控操縱手柄，觀察臂架動作是否正常。經(jīng)檢查，近/遙控狀態(tài)均出現(xiàn)相同故障現(xiàn)象，確定遙控器及近控開關(guān)之間不存在故障。

（2）檢查臂架泵。啟動臂架泵，觀察臂架泵出油管道振動情況。經(jīng)觀察，出油管有較大振動現(xiàn)象，推測濾芯可能堵塞。另外，對于臂架泵進(jìn)油管道設(shè)置有球閥的泵車，需要將球閥打開至全開位置，球閥的開度影響著進(jìn)入臂架泵流量的大小，這可能是故障點(diǎn)。

（3）檢查臂架多路閥組。臂架多路閥為負(fù)載敏感比例多路閥，如圖2所示。先檢查旁通閥得電狀況，經(jīng)檢查，旁通閥線圈電阻值正常，得電正常；經(jīng)檢查，多路閥各片閥芯比例電磁鐵得電正常，但閥芯移動有卡滯現(xiàn)象；檢查多路閥中溢流閥，溢流閥調(diào)定值為34MPa，調(diào)定值正常；檢查三通流量閥，發(fā)現(xiàn)流量閥阻尼孔有堵塞現(xiàn)象。

2.5 故障排除

通過以上檢查推斷，產(chǎn)生臂架動作緩慢故障的原因可能是由于液壓油污染導(dǎo)致多路閥閥芯供油不暢造成的，因此處理方法如下。

拆下多路閥，拆開比例電磁鐵，清洗閥塊內(nèi)的比例減壓閥以及三通閥等部件，清洗后重新裝配試機(jī)，臂架動作恢復(fù)正常，油溫正常。但泵車工作幾天后，相同的故障再次出現(xiàn)，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)液壓油臟污比較嚴(yán)重，并有輕微乳化現(xiàn)象，于是更換液壓油和濾芯，選用美孚或殼牌46液壓油，并清洗油泵、多路閥、液壓缸等液壓元件，在多路閥各操縱手柄位置上怠速運(yùn)行調(diào)試液壓系統(tǒng)，使泵車完全正常工作。

通過排除以上故障，應(yīng)注意到比例電磁減壓閥等閥類零件對液壓油品質(zhì)要求高，要做好日常檢查和維護(hù)保養(yǎng)工作，防止油液污染、乳化等現(xiàn)象產(chǎn)生。

3 臂架掉臂

3.1 故障現(xiàn)象

某泵車在施工過程中，l臂架疑似出現(xiàn)掉臂現(xiàn)象，根據(jù)出廠調(diào)試的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在負(fù)重的條件下，臂架0.5h內(nèi)自行滑移不得超過5cm，如果滑移超過標(biāo)準(zhǔn)值，就稱之為掉臂現(xiàn)象。掉臂會給泵車施工造成很大的安全隱患，必須盡快處理。

3.2 臂架平衡閥鎖止原理

臂架平衡鎖止系統(tǒng)的液壓原理如圖3所示，臂架油缸進(jìn)出油口前安裝有平衡閥，以液壓缸有桿腔進(jìn)油為例，高壓油經(jīng)過多路閥到達(dá)有桿腔平衡閥后進(jìn)入有桿腔，同時(shí)該平衡閥會產(chǎn)生壓力油通過管道打開液壓缸無桿腔平衡閥，無桿腔油液通過平衡閥流回油箱，形成回路。當(dāng)有桿腔無高壓油時(shí)，無桿腔平衡閥不能打開，液壓缸鎖止不動，保證臂架不出現(xiàn)向下滑移。

3.3 故障原因分析

平衡鎖止閥是防止臂架掉臂的關(guān)鍵元件，也是排除故障時(shí)的必檢元件。根據(jù)平衡閥鎖止原理分析，出現(xiàn)掉臂的原因與平衡閥和油缸的內(nèi)泄漏有關(guān)，因此應(yīng)重點(diǎn)檢查平衡閥和油缸。

3.4 故障診斷

起動泵車，將泵車切換到泵送擋，展開l#臂架與2#臂架，如圖4所示，并使2#臂架最下端離地lOcm左右，停機(jī)。在l#臂架油缸活塞桿靠近活塞桿密封圈5cm處涂抹少量黃油，利用黃油標(biāo)記點(diǎn)觀察活塞桿與油缸之間的相對位移，觀察30min，經(jīng)檢查，活塞桿滑移超過 cm，確定l#臂架存在掉臂故障。

確定故障點(diǎn)。拆開l#臂架油缸有桿腔液壓鎖2的進(jìn)油管，使之與液壓鎖脫開，取消平衡閥的控制油路壓力。再觀察黃油標(biāo)記點(diǎn)的相對位移，同時(shí)觀察液壓鎖拆開處的接頭體開口處流油情況。若接頭處有油液流出，且l#臂下落，說明油缸密封內(nèi)泄；若有油液流出，但l#臂不掉，則是平衡閥內(nèi)泄。

3.5 故障排除

經(jīng)檢查，液壓鎖拆開的接頭體開口處有油液流出，但l#臂未下落，判定引起臂架掉臂的原因是平衡閥內(nèi)泄。于是支撐好臂架，拆下l#臂架平衡閥組，如圖5所示，經(jīng)檢查，該平衡閥為oil-control平衡閥，其控制流量為60L·min^-1，調(diào)壓范圍為lO～40MPa。拆解閥發(fā)現(xiàn)閥內(nèi)密封圈損壞，清洗平衡閥，更換密封圈，重新調(diào)整平衡閥的壓力值，使活塞腔壓力值調(diào)整為35MPa，活塞桿腔壓力值調(diào)整為32MPa，然后上緊鎖緊螺母，擰緊力矩為ll±lN·m。經(jīng)再次檢驗(yàn)，臂架未出現(xiàn)掉臂現(xiàn)象。

4 結(jié)語

混凝土泵車結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，部分液壓元件對油液品質(zhì)要求高，而工程機(jī)械的施工環(huán)境較為惡劣，液壓油容易受到污染，致使液壓元件不能正常的工作，并表現(xiàn)出不同的故障現(xiàn)象。因此，正確選擇液壓油并注意定期檢查維護(hù)液壓系統(tǒng)，有利于提高泵車的工作效率。而且在裝配系統(tǒng)元件的過程中，應(yīng)按照企業(yè)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范操作，同時(shí)要對元件進(jìn)行日常的檢查和維護(hù)，減少發(fā)生故障的幾率。endprint