故障诊断的高级技巧
逻辑分析法
系统关联分析
在诊断挖掘机故障时,不能孤立地看待某个部件或系统,要考虑各个系统之间的相互关联。例如,当挖掘机出现动作迟缓问题时,可能不仅仅是液压系统的问题,还可能与电气控制系统、发动机动力输出有关。从发动机的转速和功率影响液压泵的转速和流量,到电气系统对液压阀的控制影响动作执行,进行全面的逻辑分析。
故障树构建
针对常见的故障现象,可以构建故障树。以挖掘机无法启动为例,顶层是 “挖掘机无法启动” 这一故障现象,然后逐步分解其可能的原因,如电源系统问题(蓄电池没电、发电机故障等)、启动系统问题(启动电机故障、启动电路故障等)、发动机本身问题(燃油供给问题、点火问题等),再对每个子原因进一步细分,形成一个树状结构。通过这种方法,可以更有条理地排查故障。
动态测试法
压力和流量的动态监测
在挖掘机运行过程中,使用便携式液压测试设备对液压系统的压力和流量进行动态监测。比如在挖掘机进行挖掘动作时,观察动臂提升、斗杆伸缩等不同动作下液压系统压力和流量的变化。如果压力正常但流量不足,可能是液压泵内泄漏或流量控制元件故障;如果压力和流量都异常,可能是液压泵故障或整个液压系统存在严重堵塞等问题。
电气信号的动态捕捉
对于电气系统故障,使用示波器等设备捕捉电气设备在运行过程中的信号变化。例如,监测传感器输出的信号、控制器发出的控制信号以及继电器、接触器的动作信号等。通过分析信号的波形、频率、幅值等参数,判断电气元件是否正常工作。如发动机转速传感器信号异常可能导致发动机控制不稳定,通过动态捕捉其脉冲信号可以发现问题。
对比分析法
同型号设备对比
当挖掘机出现故障时,如果有同型号的正常挖掘机,可以将两者进行对比。对比内容包括部件的外观、工作状态、测量参数等。比如对比两台挖掘机的液压泵声音、油温、压力等参数,若故障挖掘机的液压泵噪音明显增大,而其他条件相似,那么可以重点检查液压泵。
部件互换对比
对于一些难以判断故障的部件,可以采用互换的方法。例如,怀疑两个液压缸中的一个有问题,将它们的油管互换连接,如果故障随之转移,那么就可以确定是该液压缸的问题。但在进行部件互换时,要确保互换的部件在规格、型号等方面完全一致,并且互换操作不会对设备造成损坏。
案例分析
案例一:挖掘机动作不协调且动力不足
故障现象描述
一台中型挖掘机在作业时,出现动臂举升缓慢、斗杆伸缩不顺畅且动作不协调的情况,同时感觉整个挖掘机动力不足。
故障诊断过程
初步检查:首先对液压油液位和品质进行检查,发现液压油液位正常,但油质有些浑浊。然后检查了各个液压缸的外观,未发现明显的泄漏迹象。
逻辑分析与压力测试:考虑到多个动作都出现问题,怀疑是液压系统的公共部分出现故障。使用液压测试设备对主液压泵的出口压力进行测试,发现压力低于标准值。进一步分析,压力低可能是液压泵本身故障、吸油或排油管路堵塞、溢流阀故障等原因。
流量检查与部件检查:接着检查液压泵的流量,发现流量也不足。对液压泵的进油管路进行检查,未发现堵塞。拆卸溢流阀检查,发现阀芯有轻微卡滞现象,但清理后故障依旧。最终将重点怀疑对象放在液压泵上,拆解液压泵后发现柱塞磨损严重,导致内泄漏增加,从而使压力和流量都下降,引起动作不协调和动力不足。
维修措施
更换磨损的柱塞,并对液压泵进行重新组装和调试。同时,更换了液压油和滤清器,以保证液压系统的清洁度。
案例二:挖掘机发动机间歇性熄火
故障现象描述
一台挖掘机在作业过程中,发动机出现间歇性熄火现象,熄火后可以重新启动,但过一段时间又会熄火。
故障诊断过程
电源和启动系统检查:首先检查了蓄电池电压和充电系统,未发现问题。启动电机也能正常工作,排除了电源和启动系统的故障可能性。
燃油系统检查:检查燃油箱液位,正常。然后检查燃油滤清器,发现有些堵塞,更换燃油滤清器后,故障依旧。接着检查喷油嘴的喷油情况,通过专业的喷油嘴检测设备,发现喷油嘴工作正常。
电气控制系统检查:使用万用表和示波器对发动机的传感器和控制器进行检查。在检查过程中,发现发动机转速传感器的信号偶尔会出现中断现象。进一步检查转速传感器的连接线路,未发现断路或短路,但发现传感器的插头有松动迹象。
维修措施
重新紧固发动机转速传感器的插头,并对其连接线路进行了加固处理,防止再次松动。经过测试,发动机间歇性熄火的问题得到解决。
案例三:挖掘机行走跑偏
故障现象描述
一台履带式挖掘机在行走时,出现向一侧跑偏的现象,操作转向手柄无法有效纠正。
故障诊断过程
履带和行走机构检查:首先检查了两侧履带的张紧度,基本一致,排除了履带张紧度问题。检查行走马达、驱动轮、导向轮、支重轮等行走部件,外观上未发现明显损坏。
液压系统检查:对行走液压回路进行压力测试,发现一侧行走回路压力正常,另一侧压力较低。接着检查该侧的液压管路,未发现堵塞或泄漏迹象。检查行走换向阀,通过互换两侧行走换向阀的连接油管,发现故障依旧,排除了换向阀的问题。
进一步检查:怀疑是行走马达内部故障,拆解行走马达后发现,其内部的柱塞有部分卡死现象,导致该侧行走马达输出扭矩不足,从而引起行走跑偏。
维修措施
对卡死的柱塞进行修复或更换,重新组装行走马达。然后对行走液压回路进行压力和流量调整,经过测试,挖掘机行走跑偏问题得到解决。
通过这些高级技巧和实际案例分析,可以提高挖掘机故障诊断的准确性和效率,帮助维修人员更快地找到故障原因并采取有效的维修措施。