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[分享] 履带吊车臂故障始末

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发表于 2009-2-4 12:56:50 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 新加坡

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公司一台履带吊车p&h7150的150吨吊车,在一年前,臂上下出现故障,故障是偶尔发生的,一直持续到现在。
) p  N; k) r) ^故障表现:司机反映,在油温升高后,臂不能上,但是可以下。停车10分钟后,臂正常工作,但是油温高后,问题再出现。亲自去感受,吊车工作很久后,或者重载工作后,使油的温度升高后,吊车的臂的确不能上,但是此时可以进行向下的操作。
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之后,吊车的控制系统的电磁阀基本被某个技术员更换完,但是问题一直存在。因为问题发生只是偶尔型的,而且工地做工不方便。吊车也就这么做一下休息一下的工作。
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后来工地项目完成,吊车回到公司,在公司工作。- W* ~% H* K  U: Q
根据这么久来的情况,我在臂的驱动马达的3各油口,A,B,口和马达刹车口接上压力表,观察问题出现后的压力情况,想以此来判断是机械故障,或者油路故障。4 j! ]+ d/ Q8 e% }5 w9 ]+ I% ]
6 v! S5 V" }5 B: z
怀疑机械故障,是因为之前另一台80吨吊车的臂也出现不能上下的情况,后来情况恶化,发现是臂的WINCH的减速箱里面的轴承坏了,卡住了齿轮。5 C0 L% v. Y  b) z% e
根据这个情况,所以有一点怀疑这个吊车的减速箱是否也有同样的问题。但是不能肯定是不是这个原因。根据是,如果机械故障,那么吊车臂不能上,那么它应该也不能下,而且这1年多来,情况应该会相当恶化。当时检查减速箱的润滑油,没有发现铁粉。
  v. p# J' ]5 D/ [& W
5 p5 w" X5 X" k& f1 T吊车的马达,它把刹车集成在它内部,通过油压放松摩擦片,A,B口进油推动马达旋转。
' Z6 {  d$ [1 H7 C1 D9 c3 d2 X吊车正常工作的时候,刹车压力为70BAR,A,B上下的压力在100BAR以内(这个根据吊东西的重量来决定和吊的角度)。1 @5 Y& ^( q1 Y4 ^7 O: T# |
后来我们修理马达后,测试刹车压力为20BAR可以开启。! Y- V5 x$ Z' M' K, s& t! {

% E7 B7 e7 U8 U; p# C安装上压力表后,好不容易等来了一次故障发生,这个是在某天晚上9点,我不在现场。故障发生时,刹车压力为50BAR左右,A口为臂向上压力,压力为250BAR.可以下,B口为向下的压力为50BAR左右。
9 }( `2 A$ K6 q4 T5 n1 e; H再后来,又发生了一次故障,这次我在。刹车压力为50BAR多点,但不稳定。A口压力为250BAR.臂可以下,向下B压力为50BAR. 忘记向下时,刹车的压力是多少。
  ?/ K* I+ R$ }# F2 D9 G不过在故障发生的过程中,WINCH先是能正常转动,之后WINCH跳动3,4下就不动了,接着压力上升为250BAR。那种跳动的感觉像刹车一下抱紧,一下放松所造成的跳动。. E- v2 D, a& ]3 l
4 G" J0 r2 O" v2 S. H! r* @
根据现场观察和体会,感觉很大的可能是马达里面的刹车问题。1 k( d3 ~2 Y* \( M: _1 w6 m
A,B,口压力分别是250多(达到溢流法压力)和50多,说明这个油路没有问题。& g$ x, c+ n) ?$ K6 t- P9 ]% k  d" M
刹车压力由70到50,并且伴随WINCH跳动几下后WINCH就不动,怀疑刹车没有被打开,刹车油路存在严重泄漏而造成压力下降。* L: |; {: b+ T; `1 Q
但是同时也有一个迷惑,为什么我测试刹车压力20BAR能打开?就算马达里面的刹车漏油,但是压力是50BAR也应该开启刹车啊?所以奇怪加迷惑。4 z5 G6 T0 n1 {: _& K4 h- ]4 [( R
1 E& V+ S/ h% a0 P4 o
拆开马达检查,发现里面一切正常,但是有一条O-RING比较小。/ T- e& s9 V) d8 _. U$ u; Z3 I
就是下图的O-RING  1比较小。后来仔细检查,发现原本的O-RING应该不是这么小,而是在长期的使用中,O-RING 被磨损,造成了O-RING各处的截面为菱形或者其他不规则形状。* `! \5 {8 t, m/ o, ^
除了这个问题,马达就没有其他问题了。; [7 |/ L: X& |
/ {" \: D1 j: g6 F  c
从图片上看,PISTON压入CYLINDER里面去后,通过O-RING1,O-RING2,以及台阶,形成一个密封腔。油压从接头进入,推动PISTONG,放松刹车片。油压退去,弹簧压回刹车片。这个是刹车的工作原理。下面再给几张马达照片。+ Z" o8 n+ e0 D) \- E* p; N

$ b! z7 G9 @$ ?) l" E[ 本帖最后由 yplw 于 2009-2-4 15:18 编辑 ]
IMG_0201.jpg
IMG_0196.jpg
IMG_0204.jpg
IMG_0207.jpg
IMG_0219.jpg
IMG_0215.jpg
发表于 2009-2-4 13:12:57 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
你想问什么?
 楼主| 发表于 2009-2-4 13:58:51 | 显示全部楼层 来自: 新加坡
原帖由 xslyhd 于 2009-2-4 13:12 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif6 g) e; S. M* v# X
你想问什么?

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  X4 ?; C4 y+ M& z1 p) k/ j我想问的是,大家对这个故障以及其发生原因是什么分析一下。为什么20BAR刹车可以开启,而故障时候的50BAR却不可以?或者有其他什么原因?; H6 P  b. o/ \' P) s! V( _
为什么臂部可以上而可以下?% R- a. w% d# B9 |2 E) B
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有人说是不是平衡阀的故障?说如果平衡阀堵了,造成油进不了马达,也能造成马达不转。" A1 g% `( o/ K; H# P
马达的平衡阀就在马达的屁股上,图片上只能看到外部情况。实际拆开检查,没有发现有什么异常现象。
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4 I- @' m& y' T7 y) K目前我还不知道吊车会不会再发生故障。
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[ 本帖最后由 yplw 于 2009-2-4 15:22 编辑 ]
 楼主| 发表于 2009-2-5 17:21:58 | 显示全部楼层 来自: 新加坡
大家都和我一样迷惑?
发表于 2009-2-7 14:57:07 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
希望能提供原理图和马达的截面图供大家思考9 ]  M3 V; V8 i7 U$ t9 f& g- x
1.如果你认为20压力能打开刹车,50肯定能,如果不能可能是刹车后面的背压太大,请检查被压大小。2 H* F# h8 W( O+ ~
2.故障发生一般是在温升很大压力很高的情况下,所以有理由怀疑是泄露太大造成排量不够输出扭矩不足以驱动负载。还有可能是泄露造成刹车被压太大刹车力矩下降,还有可能是你的马达溢流阀压力设定就是250巴压力受限。6 C7 m. D8 ^9 z- G
3.下降本身需要的压力很低自然没有上面的问题,能下降也说明刹车与马达能工作没有大的问题.也不用怀疑是减速器的问题,如果有问题应该一直有这个故障不是偶尔发生。
发表于 2009-2-7 15:03:08 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
也许就是图中的o环小引起泄露问题,能看一下它的截面图了解一下它的功能。
 楼主| 发表于 2009-2-7 16:30:26 | 显示全部楼层 来自: 新加坡
大家在一起讨论,果然是受益良多阿。仁兄你的某句话就让我好像明白什么了。
6 |! U1 S" E  X! u# F- D" o& P0 \) P0 r) T5 C5 I! c/ ^$ ^7 P
马达的图,我稍后有时间就画出来。
- |& g) c& l' i也许就是你说的刹车后面的背压问题。6 y+ k) j7 Q, P) n# G
温度升高后,泄漏加大,油漏出刹车腔,来到PISTION后面,进入马达空腔,从卸油口回油。& d* B3 {( G+ T- V" p' a
漏油增加,被压也相对增加,所以刹车的压力实际上就不是50BAR,后来甚至20BAR都不到,所以才造成WINCH不转。。
' L) R0 g5 q: v! l+ u. \* |. H" c% q& R: b$ T, P; i# K
稍候我画出图大家再帮忙分析一下我上面说的。6 A4 |0 t! V) ?& \% J+ d
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你说的2点,马达的溢流法的压力确是250BAR.5 Y; G% y. m  c5 t) U+ a9 D
3点,我也比较同感,减速器机械问题的话,故障应该会一直存在而不是偶尔发生。+ j7 q9 r9 y7 b. `, u  j* {- [
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. c/ G# }/ y8 p, F$ f希望能提供原理图和马达的截面图供大家思考
) u, T* ?  e( }5 z4 _1.如果你认为20压力能打开刹车,50肯定能,如果不能可能是刹车后面的背压太大,请检查被压大小。
8 x  C: g: K+ D8 m9 I* n# X/ U2.故障发生一般是在温升很大压力很高的情况下,所以有理由怀疑是泄露太大造成排量不够输出扭矩不足以驱动负载。还有可能是泄露造成刹车被压太大刹车力矩下降,还有可能是你的马达溢流阀压力设定就是250巴压力受限。* O' F) R5 c: [, v9 e* M
3.下降本身需要的压力很低自然没有上面的问题,能下降也说明刹车与马达能工作没有大的问题.也不用怀疑是减速器的问题,如果有问题应该一直有这个故障不是偶尔发生。
 楼主| 发表于 2009-2-7 16:31:35 | 显示全部楼层 来自: 新加坡
[稍候大概把它的磨损后的截面画出来。
' z; D; K6 U, W2 x; j0 X( o- E6 F  |9 Y- x# i" O
quote]原帖由 zxx960629 于 2009-2-7 15:03 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif2 Z# J2 C1 K( W  m5 }* n
也许就是图中的o环小引起泄露问题,能看一下它的截面图了解一下它的功能。 [/quote]
 楼主| 发表于 2009-2-12 20:29:05 | 显示全部楼层 来自: 新加坡
图片上的马达刹车进油br,泄油口为d,漏油的时候刹车的一个o-ring漏油,从d 口漏回邮箱!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!8 X& y6 h4 d% S# D6 K
基本结构如你们看到的。) z/ o3 K8 h! I( W2 e  R
但是好像要造成40多bar的背压也不容易哦?
8 o3 U  B( h3 X& I- ]
( y# _$ G8 q& L0 X$ V[ 本帖最后由 yplw 于 2009-2-12 20:35 编辑 ]
o-ring.jpg
motor.jpg
 楼主| 发表于 2009-2-13 16:58:50 | 显示全部楼层 来自: 新加坡
上图中的右边的密封圈,在油温很高的时候,泄漏增加。: e7 z6 b7 N% z8 [" P) I! E
油从右边密封圈喷出来,直接作用在摩擦片上,使摩擦片受到一个油压的推力而被压紧。
2 {: X2 ~- D- a" E油串到左边,在活塞和蝶形弹簧间形成一个背压力。3 B+ J# E' x0 z6 Z% y
这2方面的力,综合叠加抵消起来,使摩擦片并没有被完全放松。所以才有马达不会转的情况。5 O# ^- K% K- H% {% R
4 E4 y. T8 r, V& }( {0 L
刹车系统为齿轮定量泵提供。马达的泄油口为1/2''的软管,由它造成的压力降因该不会有多大。
) ?3 h# u" R, Y1 i$ {" x& R
, Q0 A$ b( o. X" Y" a6 I( W; w) k大家结合我上面的实物图片和我的CAD图片,觉得我的分析可行不?
发表于 2009-2-13 18:54:25 | 显示全部楼层 来自: 英国
如果却是右边的O环密封有问题 ,那这肯定是一种可能。
7 A. w0 F0 v3 V8 _- g背压可能没有40巴那么高,但是请注意刹车面积与背压的面积是不一样的,所以不要简单的以压力差来推算。
! |/ b% D& B8 I* K- U/ }不知这个问题你现在解决了没有?
0 g4 d) i! R2 S2 f9 Z9 h& ^如果可以,你可以上传一分原理图给我吗 ?
发表于 2009-2-14 16:34:31 | 显示全部楼层 来自: 英国
说错了,面积应该一样,
发表于 2009-2-15 13:09:57 | 显示全部楼层 来自: 中国河南许昌
公司一台履带吊车p&h7150的150吨吊车,在一年前,臂上下出现故障,故障是偶尔发生的,一直持续到现在。
: O0 `4 Z) x/ A3 i7 D! s* ?故障表现:司机反映,在油温升高后,臂不能上,但是可以下。停车10分钟后,臂正常工作,但是油温高后,问题再出现。亲自去感受,吊车工作很久后,或者重载工作后,使油的温度升高后,吊车的臂的确不能上
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* J( Z7 N3 `+ E7 p# ^: b       1.我感觉臂不能上,但是可以下,刹车油缸的密封可能有问题但是要是刹车出问题的话臂架应该上下
* Q9 H0 a0 V0 ?          都不会动
* M% X7 z# P' a       2.建议楼主检查一下变幅手柄的梭阀,或者换个手柄试一下
发表于 2009-2-15 14:15:27 | 显示全部楼层 来自: 英国
谁有履带吊的液压原理图?网站上没有找到,我想研究一下,楼上的能否发一个或告述我那里下载,大家交流一下。
, z& `  ^# ~6 S) O0 ^$ h( L. J# F( @! q履带吊安全很重要,我一个客户问过我类似的问题,但我研究不够。
 楼主| 发表于 2009-3-15 20:27:39 | 显示全部楼层 来自: 新加坡
反馈修理结果,,,应该是没有问题了。最近都没有听说吊车有问题。谢谢楼上所有朋友的分析。
发表于 2009-3-16 12:22:15 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏南京
蛮实际的问题 看看得到经验很实用
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