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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。
0 ?' ]% r7 g& S: J% O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。
" f7 G5 I9 t2 V. l% M
4 z0 K" R2 f6 S; n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。
3 s% G! ]: ^1 ^* j1 o/ H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。" K' \1 i, G* Q0 a2 _/ w3 \4 E
5 o+ Y8 ?1 x8 m( M1 S& J6 m, B
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。7 e! s' Z) T- a5 u( `! c
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。
/ c8 S; a: ?( J" B9 u  p: u! x: u  v  s
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。( N* ?$ f3 t! G1 \- \, Y1 m4 }
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)。+ n: M# k' \! [3 }
后来我们修理马达后,测试刹车压力为20BAR可以开启。. E* F7 ?/ Z( o+ G2 r6 h; V1 ^/ c
, N! t7 K. H7 T: e
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。
1 F3 g! W9 \5 X6 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。
! r! |, L3 b  v4 V9 L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。+ ?8 f' A* p9 I1 w4 J) X

. ~$ A3 I4 b+ p( ^+ i9 J3 r9 y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。; \5 B# m' p- ^0 j2 P# K! H( ?9 Z
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/ B, h7 ^/ o3 J( N
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。
3 K; z. Q3 P* D/ N, Y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 d% e9 s9 T8 B% K# ~4 |

: r" I+ O" ]" i- p拆开马达检查,发现里面一切正常,但是有一条O-RING比较小。
) }) |, ]% W# H, ?; O+ [  y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。/ W& @; R- |5 l0 F- ^5 R, S" ^
除了这个问题,马达就没有其他问题了。
; H  B: F% j$ h! Q+ |5 m
: x5 M2 P- 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。2 m# @2 h1 ~2 n# r' |

% C3 y1 p; N1 U" a5 U[ 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.gif0 k: @! r4 c! b4 R8 s* N+ D
你想问什么?
2 @9 k6 H) ^) {' F

$ W9 V7 e* [, g0 v8 f& y+ r: W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?7 y5 l* f  x/ R7 T+ Z5 S, L7 v
为什么臂部可以上而可以下?
) D" K9 o; Z$ Y; u
) ]) v1 m: |& T: k# U) O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。4 y2 u, L; S6 A% }  [4 v& r' ^- 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。+ k" O: p! P" [$ |) r- M# V7 o

" x/ M7 x( }8 I: V1 p% I. B. ?0 X# Z( z
目前我还不知道吊车会不会再发生故障。

/ z5 |; ^1 F( [3 @) g# \
2 {  I8 [5 y1 u[ 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 ^& ~' A9 q% _0 B1 |  U; o% g9 _: C1.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。  a, l, {5 w  N0 {9 e4 ]
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。/ W  R  c& m% E! P$ ?
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。1 j) a  [8 X  }/ q  O7 `) T( O

5 [3 p. v, z' E) m6 f马达的图,我稍后有时间就画出来。% H% y3 J# A2 x3 h) j; y
也许就是你说的刹车后面的背压问题。1 g6 u% O' S, @0 Q. O$ H+ o6 W
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。
5 @- t4 s' V" P# l& R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。。
- Y* J6 M. r/ C( i! T4 U) I; d% X8 r/ h1 g/ ^) z% @
稍候我画出图大家再帮忙分析一下我上面说的。
5 {; n2 e$ o, l) z9 C; u
9 ^. J, l9 z/ j- `& D你说的2点,马达的溢流法的压力确是250BAR.
& ?" D/ |" R/ q4 d- m3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。; r5 A3 w! [! N5 s/ S( t: {2 `5 L  Z
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4 L( b: q, [! a) C
& w( E; z! u8 G! }希望能提供原理图和马达的截面图供大家思考3 o8 e) Q! h, p$ i, a( o
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。. B- L' w$ `$ A
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。9 \% B$ [$ b  {3 I) `6 {2 T
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。
1 \. G0 }  J& h; W2 |2 \3 k7 c; z( @
: W' Q( R5 U9 hquote]原帖由 zxx960629 于 2009-2-7 15:03 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
1 d# @  u' H( [5 F) C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!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!2 j+ r  W! F. D
基本结构如你们看到的。
9 F5 g5 A! ~3 }6 E( Z- m% ^但是好像要造成40多bar的背压也不容易哦?
$ h/ p2 k) F% i7 T# o) W
- C! |# l0 o3 W( E; g% O; h" m[ 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。% t2 R1 \3 B) S. A% Q
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。' {# V8 J, B" u
油串到左边,在活塞和蝶形弹簧间形成一个背压力。
4 _: k7 m+ E; n# M' N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。# w2 p; \- H: V; D4 F! V
& C! w4 ^3 v- }1 O5 m  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。
4 h* ]4 q" v% r4 }
  b" R! ^2 R" p- a7 B/ F( S5 ]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。
5 M' F, l3 T& n1 ?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。
1 o) y0 n$ `4 {; w( s% e不知这个问题你现在解决了没有?3 l8 q, P3 \6 z1 O! V
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。
7 u$ o7 e+ O' i- |) L3 a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

5 f4 g: @8 m$ e, p/ M$ `% ~% p 3 [: I( W9 ^+ }5 p/ Y8 q
       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
& j  o+ A; f( F7 P6 k! J4 C* o  R          都不会动
$ ~( Z' x6 p* P# m3 \1 X1 d3 ^       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。
" C! `; @" A- Z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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