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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。, k- \/ y# S& g
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。4 l7 d( M2 I/ P5 _% r: W' X

  V3 |5 o0 y  `0 j& c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。/ u/ ~( E( n' I/ Q7 m0 P+ Z- G5 o. }

8 U- Q, ?2 x) Q" g( W9 n6 R  ?后来工地项目完成,吊车回到公司,在公司工作。
8 E; s! t8 y- W: B/ _1 R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。+ l7 i5 ~7 H5 s3 A7 \" u! j% s) d6 F

, t" D4 h9 l( H( Q. |9 O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。
9 a1 U# O6 }: `& W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。
) ]3 @; J4 s" w2 p5 l! \. V" a- u
0 {5 v' D  X" Z9 f2 |' G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。
0 I$ r5 S' Q8 O0 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)。
7 l2 A4 J) W; ?/ `' o( s1 S0 z1 e后来我们修理马达后,测试刹车压力为20BAR可以开启。: [. P7 C- _+ e: q& d

$ R0 _+ J% v; [8 {+ p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。# s# ~% N: z" l5 c, v) M
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。
( I. b5 b) P( k* M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。; ?) y0 W* r7 b* W/ O9 ?% n
8 C0 w7 s" ]; \9 o0 B. Q
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。' S( d/ y( m  U0 t* t1 p* r
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。* `: q8 V. z1 q
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。( q8 z2 {: u8 ^8 Z
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。
5 I5 Y) U4 d  _) X, S2 k7 J% z6 T2 C/ n) F
拆开马达检查,发现里面一切正常,但是有一条O-RING比较小。
8 u% n: S; Z, A, ^$ ]* F( A, [8 k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。
; I  a  `" V1 O2 u除了这个问题,马达就没有其他问题了。
- G/ w5 d* i2 T- S/ r3 e
, U5 E# G  g6 E- S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。6 s4 t( A  x6 u: G, Q8 _% p
0 ?* Z2 O3 Z& n
[ 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.gif- I3 G3 F; q! ~
你想问什么?

7 T0 m! J$ Z) e: }& D
) y/ Z! s, {! Y* \; u  P9 o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?9 S$ z1 X% b/ ^" G
为什么臂部可以上而可以下?6 I- e- L' W# N% {5 ?, _

- j  w8 z8 d, I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。" i5 ?+ Q  u+ W$ C( r- j. C, v9 I6 K1 K
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。. Q* _# L4 W5 k0 t/ A

, Z/ O, ?8 o- `
4 W/ D- L4 h1 W! e3 q- ^  P' {" M目前我还不知道吊车会不会再发生故障。
, ?3 {: O2 ^% [2 p! k" `
# H! _+ V  a# l& Q: ^* B
[ 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
5 `$ n7 [: l: k% c! h1.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。4 o4 h8 r: {# ]  V3 Y& P
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。
% X$ K" I; b% {* Y% Q+ S3.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。
2 w( t" U$ N/ b9 v
8 q$ S9 c! u. D  P马达的图,我稍后有时间就画出来。! Z# ~* _8 M, {3 [
也许就是你说的刹车后面的背压问题。+ g! g5 L! E2 t
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。
3 ?" H0 o7 J- M) O/ k: [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。。* w2 g% |0 E2 [8 o8 s: x) N0 D

# p3 C, T( V+ ^8 T* l, O, t. w稍候我画出图大家再帮忙分析一下我上面说的。
& x0 s$ U- L' P2 E: c7 s& v3 _+ B& u. T9 M, m6 l5 z" Z, I
你说的2点,马达的溢流法的压力确是250BAR.- i+ h" r7 `' H3 G$ z
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。2 Q8 s' }) A) p; d
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2 `; T7 |" B8 O- ?/ x  z+ y1 s+ D6 j8 Y: d
希望能提供原理图和马达的截面图供大家思考/ F- C" l+ }& J& L. P* y
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。
0 [' W4 @) m: A7 {  F2.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。+ A# |3 D+ _& J9 Z
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。+ U; K) R$ e: E9 R1 b

, B$ g8 g6 G, e4 zquote]原帖由 zxx960629 于 2009-2-7 15:03 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif' n. B) T. J6 d# p* _5 y+ k
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!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
6 e# [+ [# b. J' u. X% y基本结构如你们看到的。
) h3 a0 d- H% t$ w$ F; {但是好像要造成40多bar的背压也不容易哦?+ c1 C& v' x" w4 b1 Y
/ A, a% L# K& U" P  ~
[ 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。
0 E$ V* \- p; q; Q$ N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。( L- g/ w+ ?6 N, i5 b7 L3 ^
油串到左边,在活塞和蝶形弹簧间形成一个背压力。
3 }9 D6 b5 q& x* C2 i/ D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。4 r+ p5 D5 F7 n. ?. p4 X, ?
6 `/ ^2 x) Z2 G6 x3 P0 z
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。
- R$ Y$ }+ @! _8 f! r- {0 _" O1 T# ?- z5 D: b
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。
+ E" C0 `  I' g$ G$ m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。/ t" r4 f5 S7 r' Y  i$ U( s
不知这个问题你现在解决了没有?- R$ e% Z: `4 K5 e  ?
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。
3 D7 {$ S" A# g: t! K/ }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
) }* \* |. F9 x, t- A# _. \; M
; v& q. A& d% R0 n  L. V: |4 y
       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/ E: \  S/ p4 ]6 n1 v- x2 w
          都不会动
. K, H+ ?4 O6 L, |! z( E( T       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。
* o/ d* U( ?! u; q) E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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