DCY900运梁车液压马达故障分析及措施
1.简介
DCY900轮胎式运梁车,如图M所示,是用来完成高速铁路用箱梁从梁场到施工现场运输的大型设备。由于道路条件的限制,运梁车行走系统采用高功率密度闭式液压系统,32组悬挂通过主梁连成一体,其中12个驱动轮组,采用变量泵-变量马达闭式驱动回路。该机驱动力大、可实现无级调速、调速范围广,操作人员可通过控制手柄实现车辆的前进、后退和快慢功能。
2.故障现象
在施工现场,操作人员发现运粱车表现为车速不稳,速度达不到设计参数,且系统压力出现异常。技术员立即对900t运梁车失效的驱动马达进行拆解分析,发现马达后端盖被撞击出明显的印痕,如图N所示,柱塞脱出缸体,如图O所示,配油盘磨损严重,如图P所示。
3.原因分析
液压马达的损坏通过分析应该是超速引起的。产生液压马达超速的条件有两个:
(1)液压马达的输出转速过高。由于液压马达的输出转速太高,导致配油阀块被提起,之后的快速回程与后端盖产生碰撞,出现印痕。
(2)车辆接地条件的变化引起进入个别液压马达流量过多。当车辆接地条件不好或者下坡时,如果某个车轮丧失牵引力,导致其驱动液压马达的进口压力低,而对于多泵多液压马达的系统,此时来自驱动泵的流量将优先流入压力低的液压马达,这时大流量的油液使该液压马达超速。
在液压马达超速的情况下,柱塞可能因未能同步而脱出缸体被折断。
4.改进措施
(1)科学选件装配,认真清洗回路。
设备进行布管时,应尽量选用管式连接,避免使用液压集成块,因为闭式回路的工作压力一般较高,液压集成块必须采用铸锻钢件,但是很难彻底清除残留铁屑。
闭式回路的液压系统在装配时,必须对所有的液压元件及管件严格清洗。特别是必须选用按标准工艺生产的液压胶管。因为胶管切割时高温脱落的石英砂粒会黏附在胶管内壁上,也是很难被清洗的。闭式液压系统的主回路上没有滤油器,一旦有铁屑或石英砂粒进入,就会随油液在主回路内循环,不断磨损配油盘,导致主回路的泄漏量增加,当泄漏量超过补油流量时,主泵就会因吸油不足而出现气蚀,最终导致泵的配油盘报废。
系统安装完毕后,要对主回路进行开式冲洗,即断开主回路,用其他高压大流量的泵冲洗主回路,然后再为油箱加入清洁液压油,进行整车调试。
(2)发现故障,要立即采取以下措施。
1)清洗整个闭式系统管路并更换油液,保证回路的清洁。
2)修改程序,在下坡与接地条件不好的路面上行驶时,尽量降低车辆行驶速度,减少超速的可能性。
3)降低整个车辆的空载行驶速度,如果条件允许可以改善系统液压配置,比如采用电磁阀或者旁通阀回路实现液压马达保护;或者在满足车辆性能的前提下,提高液压马达的最小排量,从程序上限定液压马达的调整电流。