兩頭忙裝載機具有作業(yè)速度快、、機動性好、可靠性高、工作環(huán)境廣、操作簡單等優(yōu)點,廣泛地用在建筑工地、水泥預制場、石灰窯、石料廠、沙場、煤場、鏟雪,以及散裝物料的裝卸和堆放,也可用于大型養(yǎng)殖場清除垃圾、物料運輸?shù)龋坏V山工程項目中,兩頭忙裝載機可用來挖掘土方、叉裝物料等。 隨著兩頭忙裝載機使用時間延長,兩頭忙裝載機的性能也會顯著下降,并出現(xiàn)各類故障,影響工程施工進度或生產進度。因此,文章對兩頭忙裝載機常見故障及原因進行分析,并提出相應的維護對策。 兩頭忙裝載機多路閥的操縱主要有3種方式:電控先導操縱、液壓先導操縱和軟軸操縱。其中電控先導操縱在國外應用成熟,但國內一般只在12t級別的大型兩頭忙裝載機才配置;液壓先導操縱的機型已經比較普遍,但出于整機成本及操作習慣的一些考慮,在國內尚未普遍應用,一般當用戶需求或出口機型才會配置;普通噸位兩頭忙裝載機多路閥操縱配置大多數(shù)仍采用軟軸操縱。 一般來說,通過軟軸操縱5t兩頭忙裝載機的多路閥約需30~40N左右的推拉力,但軟軸操縱一旦發(fā)生故障,操縱力會越來越大,導致操作舒適度大大降低。本文以某5t兩頭忙裝載機為例,分析軟軸操縱出現(xiàn)故障原因及改進措施。
兩頭忙裝載機鏟斗和破碎錘作為挖掘機常見的兩種屬具,分別承擔著土石方作業(yè)和破拆、破碎等作業(yè)。一提到更換破碎錘,可能會令不少挖機師傅頭疼,沒錯,更換屬具費時費力,地影響了作業(yè)效率。那么有沒有方法能解決這個問題呢?鏟斗炮錘兩用挖掘機應運而生。
鏟斗、破碎錘“二合一”
兩頭忙裝載機這種兩用挖掘機,是在普通挖掘機的基礎上安裝了一臺破碎錘,可實現(xiàn)兩種屬具的快速切換。破碎錘安裝在小臂內側,內部藏有一個液壓缸,可調節(jié)破碎錘角度,配合的鉸鏈,可將破碎錘旋轉180度收納至小臂內側。
兩頭忙裝載機破碎錘收納時的效果
這種設計的優(yōu)點是顯而易見的,可根據(jù)作業(yè)類型快速切換鏟斗和破碎錘模式,地節(jié)省了更換屬具的時間,提高了作業(yè)效率,還能避免操作工繁瑣的體力勞動,省時省力。
另外,在更換不同屬具的過程中,需要拆裝液壓管路,液壓管路很容易被污染,影響使用壽命,而這種快速切換的設計則有效避免了頻繁的拆裝,減少了對液壓系統(tǒng)的損害。
有優(yōu)點就有缺點,這種創(chuàng)新性的設計帶來了便利性的同時,帶來的弊端也是不可忽視的。,這套破碎錘新增加的油缸會加大后期的維護成本。由于空間結構限制,這種破碎錘和小臂之間只有一個鉸鏈連接,我們都知道,破碎錘在作業(yè)時會產生很大的反作用力,單鉸鏈應對沖擊的能力顯然不如普通破碎錘的雙鉸鏈,長期使用后的穩(wěn)定性和結構強度、可靠性有待考證。
另外,由于鏟斗和破碎錘兩套屬具同時連接在小臂上,相對于普通的挖掘機,這會對小臂增加額外的重量,兩頭忙裝載機對相關機械部件的強度會增加額外的負擔,油耗也會相應增加,兩套同時存在的屬具一定會在作業(yè)時形成一定的位置干擾,造成一些不便。
“兩頭忙”也可以采用這種設計,做到了一機三用
據(jù)售后反映,某5t兩頭忙裝載機多路閥軟軸操縱存在操作緊甚至發(fā)生卡死現(xiàn)象,基本上每隔2周就需更換1套新軟軸操縱總成。 該兩頭忙裝載機主要進行石料、石粉的鏟裝作業(yè),為細沙顆粒作業(yè)環(huán)境。因此作業(yè)中的兩頭忙裝載機整機往往會被灰塵覆蓋,不光操縱軟軸,連液壓油管等零件也被泥沙粘黏,工況條件惡劣。操作員反映該兩頭忙裝載機多路閥軟軸操縱已出現(xiàn)發(fā)卡故障,進行模擬操作后發(fā)現(xiàn)操縱手柄桿下端撥叉處有明顯摩擦異響,手柄動作時有明顯阻力。 2 拆解分析 分別對用戶處帶回的輪軸操縱舊件和倉庫處的新件進行拆解,對析。 舊件拆解時檢查手柄桿撥叉和軟軸內層2個部位。 可以看到墊片油污嚴重,軸套內已進入大量油泥,拆解過程相當費力;撥叉機構的潤滑油嘴已斷裂,兩頭忙裝載機作業(yè)時泥沙從該處直接進入,一旦出廠前注入的潤滑脂用完即開始干摩擦,可以看到銷軸上有明顯劃痕(見圖1),軸套內側磨損相當嚴重(見圖2)。這是撥叉出現(xiàn)異響的原因,也是造成軟軸操縱緊、發(fā)卡故障的原因。 軸套孔磨損情況 軟軸兩端的防塵套密封效果不佳,從拆下來的軸芯可以明顯看到上面的臟物,且底板架端比多路閥端嚴重,軸芯接頭上也可以發(fā)現(xiàn)很多泥沙并已出現(xiàn)劃痕,導致軟軸操縱摩擦力明顯。 而新件拆解前后干凈無灰塵,拆解過程輕松。新件潤滑酯嘴完整,銷軸和軸套內均無明顯劃痕,推拉手柄時不費力、無異響,無非正常阻力。 3 設計改進 從以上拆解分析可以確定,造成多路閥軟軸操縱故障主要由以下2方面的原因: (1)手柄桿下端撥叉軸與軸套間過度磨損; (2)軟軸軸芯的磨損。 針對以上2方面進行了改進設計。 5t兩頭忙裝載機現(xiàn)有的多路閥操縱軟軸結構,撥叉機構處于駕駛室底板架下,外露無保護,軸與軸套間極易進灰塵。 操縱軟軸結構 改進后多路閥新操縱軟軸結構,撥叉機構設在防塵箱內,安裝于駕駛室底板架上方,防塵作用顯著提高。且撥叉機構采用軸承支承,軸的摩擦力減小。另外改進后的操縱軟軸走向也較原結構順暢,使操縱更靈活、輕便。 改進后操縱軟軸結構 而防止軟軸軸芯的磨損,目前只能采用橡膠防塵套進行密封。如圖5所示,為加強防塵套的密封效果,對防塵套兩端進行扎帶,同時要求軟軸供應商在裝配時應在軸芯與套管內涂抹潤滑脂。 裝載器動力系統(tǒng)正常工作,兩頭忙裝載機無常行走。該類故障的主要原因為變速泵、變矩器鋼板損壞。 解決方法出現(xiàn)該故障后,應檢查變速器的油量限位閥及變速壓力表是否存在缺油問題,如若存在缺油,及時添加適量新油。添加量不得過多,以免造成變速器發(fā)熱異常。 其次,觀察工作裝置是否處于正常運行狀態(tài)。如工作裝置正常運行,故障主要原因為變速泵損壞。如若工作裝置無常動作,傳動系統(tǒng)故障主要由變矩器鋼板被剪短或鋼板彈性減弱引起。對于變速泵損毀或變矩器鋼板問題引起的故障,應及時更換損害元件或修復受損元件。 2)兩頭忙裝載機只能前運動,故障的主要原因為倒檔活塞環(huán)嚴重磨損或隔離環(huán)斷裂。 解決方法出現(xiàn)該故障后,應通過掛倒檔檢查變速壓力,測量變速壓力是否處于合理范圍。如果掛倒檔情況下存在壓力下降現(xiàn)象,提示倒檔位置存在大量漏油,表明倒檔換嚴重磨損,應及時更換磨損倒檔活塞環(huán),并將倒檔間隙調節(jié)至規(guī)定范圍。 如倒檔活塞環(huán)無異常,則檢查I檔內齒圈的隔離環(huán)是否斷裂,隔離環(huán)斷裂也可導致漏油,造成兩頭忙裝載機只能前進無法后退現(xiàn)象。如隔離環(huán)斷裂,也應及時更換。 3)僅I檔驅動無力,該故障的主要原因為I檔活塞環(huán)損壞嚴重或油箱0型密封圈損壞及變速拉檔位置不當。 解決方法出現(xiàn)該故障后,應檢查I檔活塞環(huán)或油箱0型密封圈損壞是否損壞,并更換正常活塞環(huán)和密封圈。其次,檢查變速箱壓力表,如若變速箱壓力表在I檔位置未出現(xiàn)降壓,提示變速拉桿位置未調節(jié)至正確位置,應重新調整變速拉桿位置。 4. 兩頭忙裝載機無法前進或后退,而轉斗、動臂等功能正常。 解決方法觀察變速器內部是否存在油路堵塞或缺油問題,再觀察變速器油底殼和變矩器濾油器內部是否存在金屬異物,判斷設變速器內部離合器是否損壞。 當變速器油底殼或變矩器濾油器內部存在鋁質碎屑,表明變矩器內部零件損壞,需拆開變矩器和變速器,更換或維修損壞零部件。 如故障并非變矩器或變速器內部零件損壞引起,應檢查中間軸齒輪位置,齒輪脫落也可造成兩頭忙裝載機無法前進或后退。
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