陳國友

（安徽合力股份有限公司裝載機分公司） 

1.故障現象

1臺正在升級改進的ZL50G型裝載機，現場試機時工作正常。試機后開至生產線過濾工位，用濾油機過濾液壓油時，其工作泵發生燒蝕。過濾液壓油時，動臂按要求緩慢的舉升、下降，此時發現裝載機有抖動現象，輕踩油門后裝載機有明顯噪聲，進而發現裝載機后部冒煙，隨后裝載機無法行走、轉向，動臂無法舉升。出現故障后，該機柴油機能夠正常運轉。

2.動力傳遞路線

該裝載機配裝6缸渦輪增壓柴油機，通過彈性連接板將動力傳遞給動力換擋變速器。動力換擋變速器由3元件變矩器及電液控制變速器組成，變速器泵輪軸通過PTO1軸帶動工作泵給工作裝置液壓系統供油，通過PTO2軸帶動轉向和先導控制雙聯泵給轉向系統和先導操縱系統供油。該機動力傳遞路線如圖1所示。

3.拆解檢查

從動力傳遞路線圖可以看出，該機出現行走、轉向、動臂舉升動作均失靈，故障可能出在柴油機向變矩器傳遞動力的彈性連接板處，應將變矩器拆卸進行檢查。

將變矩器拆卸后發現，變矩器彈性連接板完好，沒有撕裂或脫落。拆解變矩器，發現3元件變矩器的渦輪軸斷裂，如圖2a所示。拆解工作泵，發現工作泵主、從動齒輪燒蝕，工作泵內橡膠密封件融化，如圖2b所示。在工作泵進、出油膠管、鋼管處發現有大量金屬雜質。轉向泵完好，轉向泵進、出油鋼管內沒有液壓油，液壓油箱回油濾芯中無油。

4.原因分析

分析認為，可能是工作泵齒輪因高溫燒蝕，造成工作泵卡滯后急劇停止轉動。此時柴油機帶動變矩器高速旋轉，在巨大的轉動慣性力作用下將變矩器渦輪軸扭斷，導致動力換擋變速器無動力輸出，裝載機不能行走和轉向，動臂不能提升。

工作泵在短時間內發生燒蝕，通常是缺油后繼續高速旋轉導致。為了查明工作泵缺油的原因，我們將第2臺待試驗的裝載機開到生產線過濾工位小心翼翼地進行試驗，第2臺裝載機過濾時的確在液壓油管路中出現大量氣泡。為徹底查清原因，我們又對整個過濾過程進行全面分析，終于發現了問題。

在這次裝載機升級改進時，對液壓油箱的位置進行了調整，將液壓油箱由側置式改為上置式。改進前側置式液壓油箱高度較低，在1500mm以下，生產線過濾工位濾油機的附屬油箱高度為1800mm。過濾該機液壓油時，濾油機附屬油箱的油量會減少，裝載機側置液壓油箱油位會增高。為此，生產部門會定期向濾油機附屬油箱補充液壓油，以維持正常過濾作業。這臺升級改進的裝載機應用上置式液壓油箱，其距離地面較高，約為2000~2200mm，而濾油機的附屬油箱高度依然是1800mm。這樣在過濾過程中，濾油機會自動從裝載機液壓油箱吸油補充到附屬油箱，造成裝載機液壓油箱油位降低。上置式與側置式液壓油箱油位對比如圖3所示。

我公司的生產線過濾工位試驗工藝規范規定:在連接過濾管路后，首先啟動濾油機，再啟動裝載機，然后進行動臂及轉向聯合操作。這種過濾方法的目的是使裝載機液壓油箱油溫下降。

我們再次用該工藝規范對升級改進裝載機進行測試。測試前裝載機液壓油箱油油位為刻度14(每個刻度油位高度為10mm)，啟動濾油機后液壓油箱油面下降到油位刻度10，啟動裝載機后油位下降到刻度7，動臂提升與轉向聯動操作時，油位下降到刻度4。此時裝載機液壓油箱內油面高度與工作泵吸油口上表面基本平齊，已經存在吸入空氣的危險。

在過濾裝載機液壓油時，若濾油機已經過濾完1臺側置式液壓油箱，濾油機的附屬油箱已經缺油，再用其過濾1個上置式液壓油箱，就會將上置式液壓油箱內的液壓油抽至濾油機附屬油箱，造成上置式液壓油箱缺少液壓油，導致安裝上置式液壓油箱出現缺少液壓油。

5.改進措施

發現過濾作業問題后，我們及時調整試驗規范。規范要求，在過濾上置式液壓油箱的裝載機之前，一定要將濾油機附屬油箱內的液壓油充滿。啟動濾油機后，首先確認裝載機液壓油箱油位在標準高度以上后，才能開始啟動濾油機，對裝載機液壓油進行過濾。

我們用改進后的試驗規范對9臺裝載機的液壓油進行了過濾，過濾過程中再沒有出現工作泵燒蝕現象，所有其他機型的上置液壓油箱裝載機過濾時，也沒有出現過工作泵損壞故障。

選自《工程機械與維修》，2017年第1期