浅谈装载机液力传动系统常见故障及对策论文_阎庆东

浅谈装载机液力传动系统常见故障及对策论文_阎庆东

海南矿业股份有限公司 海南省昌江县 572700

摘要:装载机作为一种铲土工程机械,它作业灵活、操作方便,在基础经济建设、物流运输中发挥着重要作用。如果液力传动系统发生故障会造成装载机效率降低、功率下降、不能正常行驶或行走无力,

关键词:装载机;液力传动系统;故障

引言

装载机的液力传动系统主要由发动机、液力变矩器、动力换挡变速箱和驱动桥等部件组成。由于液力传动系统发生故障,从而造成装载机效率降低、功率下降、不能正常行驶或行走无力,严重影响了装载机的正常工作。现就装载机液力传动系统常见的故障进行分析,并对故障排除进行探讨。

1.装载机液力传动系统组成

装载机发动机的功率流主要分为两个支路,一个支路经液力变矩器、变速箱、驱动桥等部件传到轮胎,主要克服整车的行驶阻力及插入物料的阻力,可以称之为液力机械支路;另一个支路经液压泵传递到转向系统及铲斗作业装置系统,控制整车的转向及物料铲掘,液压泵从液力变矩器的泵轮处取力,可以称之为液压支路。两个支路的功率占比需要进行合理的分配,这样才能充分利用发动机的有效功率。液压支路的功率占比主要取决于液压系统的压力与流量,它的传动路线简单,传动效率较高,容易控制;液力机械支路传动路线长,发动机与液力变矩器需要合理匹配,同时结合变速箱、驱动桥等传动部件的速比分配,最终才能使整车具有较好的动力性和经济性。国内装载机以5吨系列为主,并且绝大多数应用了双涡轮液力变矩器与发动机匹配。

2.装载机液力传动系统常见故障

装载机是土方装运的主要工程机械,而现在的装载机采用了先进的液压技术即液力传动系统,用柴油发动机驱动液力变矩器,通过液力变矩器、动力换挡变数箱和档位式离合器将动力传递给最终减速器驱动装载机工作。在日常工作中,由于液力传动系统发生故障,从而造成装载机效率降低、功率下降、不能正常行驶或行走无力,严重影响了装载机的正常工作。现就装载机液力传动系统常见的故障进行分析,并对故障排除进行探讨。装载机液力传动系统常见故障主要表现在:(1)液力变矩器故障:液力变矩器涡轮导轮或泵轮磨损;油量不够;油脂变质;液压泵发生故障。(变矩器、变数箱液压泵);液压油管损坏、渗漏。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(2)变数箱故障:离合器油温过高;变数箱工作油压力低于8kg/c㎡;变数箱挂不上档;变数箱串档或掉档;离合器油温正常、变数箱工作压力正常、装载机动力不能输出、不能起步;变数箱轴承磨损。(3)终减速器故障:传动轴或最终减速器齿轮发生磨损和损坏;润滑油油脂变质或油量过多过少。

3.装载机液力传动系统常见故障的对策

3.1液力变矩器

液力变矩器是以液体为工作介质的一种非刚性扭矩变换器其最大特点——软连接,而这种动力的传输方式起到了两大功能:(1)从静止到低速时的平稳起步;(2)在加速过程中,较大动力输出时,起到增大扭矩的作用,是液力传动的型式之一。它有一个密闭工作腔,液体在腔内循环流动,其中泵轮、涡轮和导轮分别与输入轴、输出轴和壳体相联。液体从离心式泵轮流出,顺次经过涡轮、导轮再返回泵轮,周而复始地循环流动。泵轮将输入轴的机械能传递给液体。高速液体推动涡轮旋转,将能量传给输出轴。液力变矩器靠液体与叶片相互作用产生动量矩的变化来传递扭矩[1],液力变矩器不同于液力耦合器的主要特征是它具有固定的导轮。导轮对液体的导流作用使液力变矩器的输出扭矩可高于或低于输入扭矩,因而称为变矩器。液力变矩器的输入轴与输出轴间靠液体联系,工作构件间没有刚性联接。液力变矩器的特点是:能消除冲击和振动,过载保护性能和起动性能好;输出轴的转速可大于或小于输入轴的转速,两轴的转速差随传递扭矩的大小而不同;有良好的自动变速性能。如果在液力变矩器发生故障,直接导致发动机动力输出发生问题,使装载机不能正常工作。

3.2变速箱

装载机采用了动力换挡变速箱、档位式离合器,当使用挂档时,液压油是分别供给各档的油缸,通过活塞将离合器磨擦片紧压动力传递出去。

(1)当离合器油路堵塞或活塞不能复位卡死,这时离合器接合或分离不彻底,造成离合器打滑,因磨擦片相互磨擦产生高温,使离合器油温骤然升高;(2)当离合器活塞磨擦片由于油脂脏污磨损时,也会造成离合器打滑产生高温使离合器油温升高,导致装载机功率低。发现上述故障,应停车检查,首先检查离合器润滑油路,再检查各档油路,检查档位离合器活塞、油缸是否磨损或卡死,进行修复更换;(3)动力换挡变速箱,要求工作油压力在11-15kg/cm2之间,装载机才能正常工作。如果低于8kg/cm2装载机功率下降,显得无力,产生油压偏低的原因主要是由于:一是,变速箱档位离合器油封因过热老化或检修装备不当造成严重内漏,二是,变速箱分配伐调压伐卡死或调压弹簧失效;(4)装载机变速箱挂不上档,变速箱油压过低,各档离合器打滑,磨擦片不能压紧动力不能传递;(5)当变速箱控制伐定位失灵时变矩器至变速箱变速操纵伐的油路堵死,使各档不能供油也会造成挂不上档。出现这种情况,首先要检查变速箱工作油压力,是否偏低。检查变速箱油量是否充足,有无内漏现象,拆下变速箱分配伐,检查控制伐定位装置,清洗控制伐和切断伐进行调整排除;(6)装载机由于采用档位式离合器,在使用当中,尤其是常用档位,由于长时间使用,或长时间超负荷工作,使档位离合器磨擦片磨损,离合器活塞、油缸磨损或卡死导致个别档不能工作,挂不上档,当变速操纵伐定位失灵或装配调整不当时也会产生串档现象。在排除时可拆下分配伐检查变速操纵伐定位装置,进行对位调整。检查离合器油路、活塞、油缸进行修复或更换;(7)有分配伐(组合伐)在变速操纵伐和控制伐中间安装了切断伐,切断伐主要是在装载机刹车制动瞬间通过压缩空气将伐杆向前顶而切断变矩器通往变速箱的油路,帮助制动,当切断伐卡死,或切断伐弹簧折断,蓄能伐皮碗反背,此时装载机变速箱各档不能供油,挂任何档位均不能起步行走;(8)装载机变速箱动力总输入装置,及变速箱二轴总成,由于装载机在使用当中长时间超负荷作业,常会导致二轴隔离环压盖损坏,弹簧及滚柱掉出,造成动力不能输入变速箱,装载机不能起步行走;(9)出现以上故障,从仪表可以反映出变速箱油压正常,变矩器工作正常。这时只要检查:一是变速箱油底壳内是否有异物,即滚柱、弹簧、铁片,如有异物更换二轴即可排除,二是,检查三合一离合器油路、油缸、活塞,进行修复更换。

3.3终减速器

终减速器日常工作中易发生漏油、齿轮磨损和损坏,在日常工作中要经常检查油量,发生异响,立即检查和维修。在装载机液力传动系统故障排除时注意事项:在使用当中,必须保证用油清洁,油量充足,(规定油量);在排除故障时,必须按顺序拆检,在装配时要保证清洁,要清洁干净,冲洗油道,保证装配间隙;检查油路或装配时要注意油路排气以免发生气阻;在维修和装配时要保持车辆周围清洁卫生,对液力变矩器和变数箱以及减速器及时更换润滑油、机油、透平油和液力传动油。

4.结语

轮式装载机是一种非道路工程机械,广泛在公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程领域里,在实际应用中要注意做好装载机液力传动系统常见故障的分析及处理,提高机械运转效率。

参考文献

[1]徐晓美.混合动力装载机的研究现状及发展趋势[J].工程机械,2012(12):53-56

[2]邹乃威.混合动力装载机节能途径分析及结构方案探讨[J].工程机械,2012(12):43-50.

[3]赵继.装载机基于蓄电池蓄能器的混合动力系统研究[D].太原:太原科技大学,2013.

[4]赵金祥.液压节能汽车制动能量回收及动态调节控制策略研究[D].长春:吉林大学.

论文作者:阎庆东

论文发表刊物:《基层建设》2016年9期

论文发表时间:2016/8/3

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