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空压机变速系统故障排查方法 |
空压机在使用过程中,由于种种原因引起变速系统出现故障,造成 空压机不能正常的工作,其故障现象如下: 1、空压机一档输出动力低或无动力输出。 2、空压机起动后,在一段时间内,各档均无动力输出。 3、空压机各档输出动力低,只能在平路上行驶,油温升高。 4、空压机各档均无动力输出。 5、空压机冷机时,可以进行推土作业,当传动系统温度升高后,输出功率下降,就无法进行推土作业。 6、油温高,有异常响声,油管振动大。 空压机在使用过程中,这些故障出现后,如果对变速系统的结构原理和各部位之间的相互作用,相互影响关系不了解,只从故障现象上去查找,是很难查清故障原因的,不但不能及时地排除故障,有时还会使故障扩大而加大损失。所以掌握该系统的有关知识是非常必要的。这也是判断和排除故障的基础。 该系统的油池是空压机的后桥箱,油池与变速泵吸口,通过油管和粗滤器连接。由于油池低于变速泵,当空压机起动后变速泵工作时,这段吸油管路内就会形成一定的真空度,如果密封不良,不但会影响变速泵的供油量,还会使变速泵供出的压力油产生气蚀。变速泵出口到变速阀总成之间,用高压软管和细滤器连接,变速泵工作性能的好坏,影响整个系统的压力和油液的流量。变速阀总成的功能是调节系统的压力及流量和控制油流方向,也是该系统中结构和工作过程最复杂的部件。它是由两个手动阀(速度阀、进退阀)和四个液控阀(随动调压阀、快回阀、减压阀、安全阀)组成各阀的作用如下: 1、随动调压阀:它是三位弹簧复位液控阀。作用是控制和调节进入变速箱各油气分离器的油液压力,保证每次空压机起动或换档时,油液工作压力的平稳上升,以实现空压机的平稳起步和加速。调定压力为2.2-2.6Mpa。 2、快回阀:它是二位液控阀,没有弹簧复位它是靠油液流动和压力差控制变位。进入速度阀和进退阀的油液,都经过快回阀的节流孔,以保证进入变速箱各油气分离器油流的平稳性。快回阀的作用是在变速时,迅速将随动调压阀滑阀工作腔的泄油口打开,将工作腔内的油液排掉,使滑阀移动接通上阀体的排泄孔,油压降至最低点,当油气分离器工作腔内充满油液后,再将随动调压阀滑阀工作腔的泄油口关闭,并向工作腔内提供压力油,使滑阀移动关闭与上阀体的排泄孔油压上升,保证随动调压阀起到灵活调节压力的作用。 3、减压阀:它是二位弹簧复位液控阀。TY220空压机的动力换档变速箱中的一档油气分离器是闭锁型,其它为制动型。制动型油气分离器的油缸体是固定不动的,而闭锁型油气分离器的油缸体是旋转的,必须是旋转密封件。增大传力面积,降低工作压力,是保护旋转密封件,延长其使用寿命最有效的方法。所以,减压阀的作用是降低一档油气分离器的工作油压。当进入一档油气分离器的工作油压达到1.25Mpa时,减压阀就关闭进入一档油气分离器的油道,使一档油气分离器的油压不再升高。减压阀是一档油气分离器的专用阀,它控制压力是关闭进油路,所以不会降低变速阀总成的进口压力。 4、安全阀:它是二位弹簧复位液控阀,作用是防止空压机在挂档时,起动空压机后空压机就行走的现象。安全阀设在进退阀的进口处,要使安全阀打开接通进退阀的进油路,就必须把速度阀杆回到空档位后,再挂档空压机才能行走,以防止发生事故。
空压机出现前面所述的故障现象后,可按变速油路结构图中的测压点进行测压检查(变速油路结构图见图3)(1 空压机油过滤器;2 变速油泵;3 细滤器;4 随动调压阀;5 回压阀;6 减压阀;7 速度阀;8 进退阀;9 安全阀;A 进口测压点; B 真空测压点;C 一档减压测压点) 将0-6Mpa的压表,安装在A点的测压点上,起动空压机时注意观查压力表。随空压机的起动运转,压力表应立即有显示,油压在2.2-2.6Mpa之间,压力波动在0.2Mpa之内,这说明空压机油过滤器(1)、变速油泵(2)吸油管部份正常,如果空压机起动运转后,压力表无显示,或压力波动大,就要对空压机油过滤器(1)、变速油泵(2)吸油管部份进行真空度的测量检查,这也是空压机起动后,各档无动力输出的主要原之一。 将真空表安装在变速油泵(2)吸口的真空测量点(B)上,起动空压机真空表应立即有显示,缓慢加大油门,随着空压机的转速提高,真空度应在0.02-0.025Mpa之间。在观查真空表的同时,也要观查压力表,要根据真空表和压力表的显示情况进行分析判断,常见的有以下几种: 1、真空度过高,而油压低、波动大、说明吸油阻力大,检查清洗空压机油过滤器和吸油软接管及后桥箱的吸油口。 2、空压机中低转速时,真空度和压力正常,当空压机高转速时,真空度下降、油压也随之下降或无压力,这说明吸油部份各连接平面的密封性能差。应检查各连接平面的O形密封圈是否损坏或错装,吸油部份的O形圈,安装在槽内必须是封内圆,否则不能保证它的密封性能。 3、空压机低转和高转速时,真空度和压力都很低,空压机熄火后还能保持0.002-0.003Mpa的真空度,应检查变速泵吸油软管以下的吸油部份有无漏气点,如果空压机熄火后,真空表很快回到零位,应先检查变速油泵吸口与油管的连接平面O形密封圈,再检查变速油泵(2),通过对变速油泵(2)及空压机油过滤器(1)和吸油管部份的真空度测量检查,如确定工作正常,而空压机故障现象仍然存在时,就要进行变速箱变速油气分离器的工作油压的测量检查,压力表安装在进口测压点(A)上,空压机起动后,变换前进、倒退的一档、二档、三档,这五组油气分离器进油工作时,在进口测量点(A)上测出的压力值应该是相同的。任何一组油气分离器进油工作时,进口测量点(A)上的压力值低于其它油气分离器,就要对该组油气分离器及油路部件进行拆检。虽然一档油气分离器由于结构的原因,工作压力比其它油气分离器低,但不影响进口测量点(A)的测压值,因为进入一档油气分离器的工作油液,经过专用减压阀是关闭通一档油气分离器的进油道,来限制压力升高,所以一档油气分离器进油时,进口测量点(A)的测压值不会降低。如果进口测量点(A)的测压值在标准范围内、而空压机一档输出功率低或无功率输出,就要对经减压后的一档工作油压进行测量检查。打开变速阀壳上的测压孔盖,在一档减压阀测量点(C)上安装压力表,起动空压机变换一档,压力表显示压力值应为1.25Mpa。压力低或无压力时先拆减压阀检查,如果阀无故障再拆检变速油气分离器。 在进口测量点(A)上,五组油气分离器的测压结果是相同的,都低于标准值就要对变速操纵阀总成中的随动调压阀、快回阀、安全阀进行检查。 拆检可参照变速阀总成图进行。(随动调压阀、快回阀、减压阀图4)(1 盖;2 阀杆弹簧;3 座;4 滑阀弹簧;5 阀杆弹簧;6 阀杆;7 阀芯;8 滑阀;9 阀芯;10 阀端盖;11 挡块;12 阀芯弹簧;13 阀芯;14 阀套;15 柱塞;16 减压阀;17 减压阀弹簧;18 弹簧座;19 上阀体;20 挡块;A 滑阀压力室;B 排泄口;Q 排泄孔;F 供油孔;E 阀总进油口;D 阀总回油口;21 挡块;22 弹簧;23 进退阀杆;24 下阀体;25 阀杆;26 阀柱塞;27 盖;28 速度阀杆。)
一、压力低于0.2Mpa时要检查速度阀两端。 1、速度阀杆在中立位置时,后端是向安全阀第一次供油的油道,此油道也是向一档油气分离器供油的油道。当空压机起动后,这个油道就充满压力油,油道的后端装有工艺螺塞,如果螺塞松动或脱落就会产生渗漏,系统压力就达不到标准或系统压力建立不起来,对此处的检查,不但要使螺塞紧固,还要保证良好的密封性。 2、速度阀杆前端与连接叉是螺纹连接的,可以调整,用螺母锁紧。连接叉与变速阀壳上的操纵机构连接,阀杆的定位是靠操纵机构,锁紧螺母松动或连接叉脱落,阀杆的位置就会发生变化或失控,系统压力就不能保证。打开变速阀壳上的探测孔进行检查,在调整安装时,要注意阀杆与连接叉的安装尺寸调整,过长或过短都会影响阀杆与连接叉的安装位置。所以必须按标准尺寸调整后,紧固锁紧螺母再安装。阀杆内螺纹处的外端面与连接叉开口中心线距离的标准尺寸为29mm。 二、压力低于0.7Mpa时,检查快回阀。快回阀阀芯(13)拉伤后,卡死在接通滑阀压力室(A)与排泄口(B)的位置上或阀芯(13)中的供油孔(F)堵塞,都会使滑阀压力室(A)的油压建立不起来。随动调压阀中的滑阀(8)不能移动,排泄孔(Q)就不能被关闭,系统压力也就达不到标准值。快回阀的拆卸可参照变速阀总成图进行,将阀端盖(10)和挡块(20)拆下,用软金属棒从拆下的挡块(20)处将阀芯(13)和阀套(14)一起从上阀体(19)中打出,取出阀芯(13),清理供油孔(F)进行修磨后,将清洗干净后的阀芯(13)装入阀套(14),应转动、进出灵活、无阻滞现象后,再装入阀体(19),装入时注意对准油孔并检查O形密封圈。 三、压力低于1.3Mpa,检查随动调压阀。随动调压阀滑阀弹簧(4)、阀杆弹簧(2)和阀杆弹簧(5)、滑阀压力室(A)、上阀体(19)与阀端(10)连接平面的O形圈,是否有损伤损坏或固定螺栓松动,这些零件的任何损伤损坏和变动都会使系统压力降低。随动调压阀的拆卸可参照变速阀总成图进行。拆下盖(1)、取出阀杆弹簧(2)和阀杆弹簧(5)及滑阀弹簧(4),再将滑阀(8)和阀杆(6)从上阀体(19)中一起取出,分解检查。弹簧损坏更换时,必须选用同一型号的,不能用其它弹簧代用;O形密封圈更换时也必须是同规格的,过大过小都不能保证密封性和可靠性。滑阀(8)、阀杆(6)、阀芯(9),如果有磨痕都要进行修磨,安装前要将各部件清洗干净,特别是阀杆(6)、阀芯(9)上的平衡槽,更要清洗干净,否则安装后工作时就会发生偏磨和阻滞现象。安装时要注意阀杆(6)中的阀芯(9)有油孔,不能装错。安装顺序是:先将阀杆(6)装入滑阀(8)中,再将上阀体(19)立起,从下向上将阀杆(6)、滑阀(8)穿入上阀体(19)中,然后将上阀体(19)翻转180O,用手向下压阀杆(6),放开后阀杆(6)应自动向上回弹,如果不回弹要重新安装。这种检查是为了防止安装时阀芯(9)被阀芯弹簧(12)推出偏斜卡死,使随动调压阀失去作用,引起系统压力无限升高的故障。 随动调压阀弹簧标准数据测试表 检查项目 基本尺寸 用力试验 阀杆弹簧(2) 钢丝直径:3.5mm 施加403N力时弹簧长度为:32.1mm 阀杆弹簧(5) 钢丝直径:2.9mm 施加212.7N力时弹簧长度为:26.5mm 滑阀弹簧(4) 钢丝直径:2.9mm 施加84N力时弹簧长度为:35mm 四、压力低于2Mpa时,检查阀总成中各部零件的磨损程度。操纵阀总成中的各部零件,如有严重的磨损、偏磨和拉伤现象就必须换新件,随动调压阀中的阀杆弹簧(2)、阀杆弹簧(5)和滑阀弹簧(4),可按弹簧标准数据测试表进行检查。 根据弹簧加压试验的结果,如不符合上述标准,可采用增加垫片的方法进行调整。垫片加入后,必须进行压力测定后方可使用。 五、变速阀总成进口压力在标准范围内,空压机挂档后仍然不行走,检查安全阀。安全阀是控制进退阀进油的,如果安全阀不开启,进退油气分离器就没有工作油液进入。安全阀开启的控制油路有两条,当空压机起动时,速度阀杆必须在空档位置,油从盖(27)的油道进入安全阀柱塞(26)的端面使安全阀开启,为一次供油油道。检查此油道可参照变速阀总成图进行,先检查盖(27)的油道有无堵塞及油道顶端的工艺堵塞有无松动和脱落,再检查盖(27)与下阀体(24)连接平面的O形密封圈有无损坏,固定螺栓有无松动和脱落。安全阀开启后接通进退阀油道,油液流经安全阀阀杆(25)时,从阀杆上的节流孔进入阀柱塞腔,推动柱塞为二次供油油道。当速度阀杆(28)变位时,一次供油停止供油,但安全阀仍然保持开启的位置,所以,在检查一次供油油道的同时也要检查二次供油油道有无堵塞。如有堵塞现象要彻底清除清洗干净,再进行安装。 ...... |
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