小松PC300-3型挖掘机回转装置故障的诊断与排除
PC300-3机的回转结构是由斜盘柱塞定量液压马达、行星齿轮减速器、大回转齿圈、回转轴承构成的。在回转液压马达壳体内装有摩擦片式的停车制动机构,和作业时高压溢流阀的制动机构,这两种制动机构的作用不同。
如图1所示,回转先导操纵阀1动作时,先导油经过先导操作阀l流向压力开关8和回转主换向阀2,流向压力开关8的先导油,达到1 4MPa时,压力开关动作停车制动电磁阀5通电换向,先导油进入停车制动器4,解除刹车。
流向回转主换向阀的先导压力油,推动主换向阀向相应方向换向,从主液压泵来的高压油进入回转液压马达,经行星减速器减速增扭,推动回转盘回转。
当需要停车时,先导操纵阀1回中位,这时主换向阀2阀芯的两端在回位弹簧作用下,也回到中位。由于挖掘机的惯性作用,回转盘通过行星减速器带动回转液压马达3回转,这时液压马达变成液压泵,向原来的回油一侧排油,但因主换向阀的封闭作用,油管内压力不断上升,上升至设定压力28MPa时,溢流阀6开启泄压,油经单向阀7回油箱。同时,回转液压马达也给行星减速器施加相应的制动力矩,迫使回转盘减速制动。这个过程时间约为1~2s,由于回转盘的惯性继续带动回转液压马达旋转,迫使原回油一侧的油压交替上升、下降,溢流阀6在这段时间内频繁地开启关闭,通过回转液压马达持续对回转盘制动直到停止。设定溢流阀对液压马达有保护作用,为避免因回油侧压力过高损坏回转液压马达,原进油口的单向阀向液压马达的另一侧补油,以免液压马达吸空而导致气蚀损坏液压马达。
先导操作阀1回中位时,停留如超过5s,这时压力开关8延时回路断电,停车制动电磁阀回位,停车制动器在强大的碟形弹簧作用下,压紧摩擦片,使液压马达刹车,也就是挖掘机不连续回转作业时,停车制动器才动作。一般停车制动器,只是在挖掘机暂时停车,或长时间停车时才动作。作业时,频繁的回转制动则是由高压溢流阀起制动作用,这点尤其要分清楚。
1.故障现象
有时挖掘机在作业时,会发生某一侧刹不住车。
2.故障诊断与排除
从以上液压回路可以看出,这种故障一般发生在相应溢流阀没有关紧或相应的换向阀阀芯拉伤严重。但从实践上看,大部分故障是由于溢流阀设定压力不足而引起的。这可能是溢流阀阀芯因油脏卡住在半开通状态或弹簧折断。
有时挖掘作业时发现左右回转速度很慢,液压马达异常发热,这是由于停车制动器没有解除刹车而引起摩擦片间强烈摩擦发热。由于在现场维修困难,特别对维修力量不强的单位或应急维修时可采取在停车制动电磁阀上装上一个螺丝,直接将电磁阀顶开,让停车制动器处于打开状态,这样挖掘机就可以很快恢复使用。停车时间长时,由于制动器的内漏作用,靠弹簧力又可以使摩擦片锁住液压马达输出轴。这种办法虽然是应急的,但由于对挖掘机性能基本没有大的影响,可以得到推广使用。