矿用电动轮卡车液压油油温高的原因分析_贺吉勒图

机电与自动化
露天采矿技术 2011 年第 5 期
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（13）举升控制阀内泄时，更换滑阀。 （14）举升油缸内泄时，更换油缸密封或油缸。 （16）制动单先导控制阀内泄时，更换此阀。 （16）制动双控器内泄时，更换柱塞或柱塞密封。
5小结
图 2 制动单先导控制器内泄流向图
（4）每保养 1 次测蓄能器氮气压力，制动蓄能器 氮气压力低于 6.89 MPa 补至 8.62 MPa，转向蓄能器 氮气压力低于 6.20 MPa 补至 10.34 MPa。
擦，产生热量。
卸荷阀循环时间小于 30 s，摸
“P”、“T”、“HT”管发热。
多路泄压阀上的 用 量 程 大 于 20.68 MPa
20.68 MPa 安全阀关不严； 的测压表，测的转向系统压力
多路 90S 泄压电磁阀常有电或 达不到 14.48 MPa，并且有转
泄压阀 关闭不严。使转向系统压 向 、制 动 压 力 低 报 警 ，多 路 阀
3
1.2 8.4
3.6
4.8
卸荷阀
20
11 0.544 8 10.896 5.992 8 4.903 2
举升分配阀 4
3
13.6 54.4 40.8 13.6
制动双控器 8
5
23 184 115
百度文库69
合计
136.303 2
总之，经过实践摸索、理论学习、反复试验，最终 找到了矿用电动轮卡车液压油温高的基本原因，根 据设备的运行环境、运行状况，制定出预防及解决的 办法和措施。实践证明矿用电动轮卡车液压油温高 这一故障是可以消除和预防的。 参考文献：
向系统压力，看到压力损失严 流量 孔 来 的 压 力 油 流 经“LS”
重 ， 压 力 从 17.24 MPa 降 至 放大阀 孔流回油箱产生小流量高
14.48 MPa 的 时 间 小 于 30 s， 压力，液体摩擦增大，产生
听卸荷阀循环时间小于 30 s， 热量。
摸“LS”，“T”“, HT”管发热。
3 630E 卡车液压油温高的原因和判断方法
（1）液压油更换周期长。由于 630E 卡车在过去 的几年里液压油更换大约 1 年 1 次，所以液压油有 乳化和变质现象，致使液压系统密封性差，导致压力 建立困难、内泄量增大、泵的容积效率降低，液体内摩 擦增大、泵的干摩擦现象出现，产生热量，传导至液 压油中，发生液压油温升高现象，最后导致系统失效。
③转向蓄能器故障。转向蓄能器缺氮气或窜腔 使卸荷阀工作频繁，泵打压泄压频繁，发生高温。判 断方法：手摸蓄能器发热的一个就是有故障的那个， 用量程大于 20.68 MPa 的测压表测得压力从 17.24 MPa 降至 14.48 MPa 的时间小于 30 s。熄火泄压后， 用量程大于 20.68 MPa 的测压表，测得故障蓄能器 预充氮气压力小于 7.24 MPa 或者为 0。
（3）液压油污染严重。在我们检修液压系统时未
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保持清洁，有异物带入管路、阀体、油箱内，致使泵的 配油盘擦伤、阀体划伤或卡死，内泄量增大，液体摩 擦增大产生热量，油温上升。
（4）元件长期工作磨损造成内泄，出现油温高。 这一现象是造成液压油温高的主要原因，也是最难 找的故障。一般有以下原因及判断方法：
图 1 举升控制阀内泄流向图
⑥举升油缸内泄的原因和判断方法。举升油缸 活塞或油封磨损导致轻微窜腔，出现油温高。判断方 法：观察到举升缓慢，不举斗时使用迫降，手摸油缸 进回油金属接头，哪侧油缸进回油弯头发热即哪侧 窜腔。
⑦制动单先导控制阀内泄的原因和判断方法。 制动单先导控制阀滑阀磨损，使前制动“P”和“T”腔 关闭不严，产生高温，同时前制动可能打不开。判断 方 法 ：手 摸 制 动 柜 内 前 制 动 进 油 管 发 热 ，测“BF”点 有余压。见图 2。
（2） 液压系统保养制度执行得不好。按规定 630E 卡车每运行 500 h，更换液压系统高低压滤芯 1 次，2 000 h 液压油箱清理 1 次。但是我们执行时间 拖长，致使滤芯损坏或液压油旁通，使阀件、胶管、油 缸内部脱落的异物堵塞到油箱的回油和吸油滤网 上，使泵的负荷长期存在，泵体发生吸空现象，使泵 的转子径向力增大，叶片与定子干摩擦产生热量，油 温上升。
⑧制动双控器内泄的原因和判断方法。制动双 控器阀柱或油封磨损内泄产生油温高。判断方法：测 “B1”“. B2”点后制动压力从 0-9．83 MPa 建立缓慢。 踩踏板时有尖叫声，同时踏板有反弹现象。
4 消除与预防液压油温高的方法和措施
（1）500 h 更换高低压滤芯。 （2）1 年共更换 3 次液压油并清理液压油箱，根据 当地气候条件，建议每年 3 月、6 月、9 月各完成 1 次。 （3）在检修液压系统时，拆堵口、装清口，避免介 质污染。
力有少量回到油箱，出现 回油总管发热。
小流量高压力，产生热量。
卸荷阀中的单向阀关 用 量 程 大 于 20.68 MPa
闭不严，使转向系统不能 的测压表测转向系统压力，压
卸荷阀 蓄压，液压泵长期带负载 力为 20.68 MPa，泄压总管主
工作，出现泵体与转子摩 回油管发热。
擦增大，产生热量。
②转向油缸内泄的判断方法。转向油缸缸体磨 损、油封磨损导致轻微窜腔，使压力油泄回回油腔， 产生高温。判断方法：此故障在转向打到头后仍能轻 松同向打动方向盘，方向盘转动数圈后停下手摸油 缸外壁，哪个油缸发热就是哪个油缸窜腔。
试验了半年看到了预期的效果，没有因为液压 油温高长时间停运设备，没有因液压油温高损坏液 压泵和液压阀等相关部件。下面提供的是 2007 年 （试验前）及 2008 年（试验后）主要阀件及对应成本 的比较（见表 2）。比较结果表明，试验后 1 年可节约 主要配件成本 136.303 2 万元；在 2008 年大修 20 台 车的情况下能和 2007 年没大修一台车的出动率相 仿，可见上述分析 630E 卡车液压油温高的理论是成 立的。全球矿用电动轮卡车的液压系统设计和工作 原理总体相似，所以，上述对 630E 卡车液压油温高 现象的原因分析、判断方法和预防措施也适用于其 他型号的电动轮卡车。
转向油路工作原理：从卸荷阀来的液压油流向 多路泄压总管，泄压总管再到流量放大阀，到流量放 大阀后分别供给转向控制阀和转向油缸。转向控制 阀控制流量放大阀，以实现转向转。
制动油路的工作原理：制动油路的液压油是从 泄压总管来的，它分别流到单先导控制阀、踏板双控 制阀和 3 个制动蓄能器中，踏板双控制阀动作实现 制动。
［1］大卫，波里逊．30E 电动轮卡车检修手册［S］.株式会社 小松制作所，1993.
①转向系统阀件内泄原因分析及判断方法。这 一现象主要发生在流量放大阀、转向控制阀、多路泄 压阀和卸荷阀中，具体原因分析及判断方法见表 1。
表 1 转向系统阀件内泄原因及判断方法
④举升分配阀内泄的原因和判断方法。举升分 配阀滑阀磨损，使滑阀定中性差，“H”中位机能失 效，举升泵始终处于负荷状态，产生高温。判断方法： 不举斗时，听举升泵有“嗡嗡”声，手摸分配阀发热。
2 630E 卡车液压系统的工作原理
630E 卡车的转向、举升和制动液压管路中使用 的液压油从油箱的底部流出，经 100 目的吸网过滤 器过滤后，进入油泵的进油口。双叶片泵有盖的一侧 给卸荷阀供油，有轴的一侧给举升阀供油。从泵到卸 荷阀和举升阀的油都要经过 12 μm 高压过滤器过 滤。两个过滤器上都有一个旁路系统，当经过过滤器 的压差超出 275.8 kPa 时报警，压差超过 413.74 kPa 时旁路导通，此时应立即更换滤芯。卸荷阀把液压油 送到转向供油总管，再供到转向蓄能器。卸荷阀和举
判断方法和预防措施。
关键词：电动轮卡车液压传动系统；液压油温高故障；判断；预防
中图分类号：U 472.42
文献标识码：B
文章编号：1671 － 9816（2011）05 － 0075 － 03
1概述
矿用电动轮卡车其制动、转向、举升均是由液压 系统控制和执行的，当卡车累计运行时间超过 4 万 h 后，液压油温经常超过 80℃。因为液压传动系统 中，液压油正常工作温度在 40 ~ 80℃为最佳工作温 度，超过 80℃就是不正常的高温工况。卡车在高温 工况会出现液压油粘度下降，润滑不良，密封性差， 干摩擦增多，导致各种阀组部件损坏、材料浪费、出 动率下降等不良后果。矿用电动轮卡车配件价格非 常昂贵，阀件从几万元到几十万元不等，配件的损坏 与磨损将会造成严重的经济损失。因此我对此进行 了研究和试验，总结此故障的判断方法和预防措施， 意义重大。实践证明矿用电动轮卡车液压油温高是 可以预防的。下面就这一故障现象的原因、判断方 法、预防措施及最终的成果加以论述（并以小松公司 生产的 630E 卡车为例）。
表 2 2007 年（试验前）2008 年（试验后）主要阀件及对应 成本的比较
2007 年 2008 年
2007 年 2008 年 2008 年
单价
部件名称 更换数量 更换数量
成本 成本 节约成本
/ 万元
/台
/台
/ 万元 / 万元 / 万元
液压泵 120
100
2.2 264 220
44
流量放大阀 7
收稿日期：2011-06-07 作者简介：贺吉勒图（1970-），黑龙江科技学院毕业，机修 高级技师，现为大唐集团内蒙古锡林浩特矿业公司维修部工 程机械车间主任。
升阀多出的油流回油箱。返回油箱的油经过两个低 压过滤器，前后压差超过 172.38 kPa 时低压过滤器 的旁通打开，液压油流回油箱。
举升油路的工作原理：液压泵直接给举升阀供 油，举升阀是一个四位三通阀，它由一个举升控制阀 控制，来分别实现油缸的举升、保持、浮动和迫降 4 个位置。
在不打转向时，用量程大
转向控制阀中的单向 于 20.68 MPa 的 测 压 表 测 转
阀 因 磨 损 关 闭 不 严 ，使 向系统压力，发现压力损失严 转向
“P”孔和“T”连通，出现小 重 ， 压 力 从 17.24 MPa 降 至 控制阀
流量高压力的液体强力摩 14.48 MPa 的 时 间 小 于 30 s，
（5）每 天 点 检 时 查 液 压 油 油 箱 温 度 ，温 度 超 过 80℃时，停车按上述液压油油温高故障原因查找内 泄点，并及时处理或更换内泄阀件，防止故障扩大。
（6）流量放大阀内泄时，研磨先导滑阀或更换流 量放大阀。
（7）转向控制阀内泄时，更换转向控制阀。 （8）多路泄压阀内泄时，更换 90 s 泄压电磁阀 或更换 20.68 MPa 安全阀。 （9）卸荷阀内泄时，更换卸荷阀中的单向阀。 （10）转向油缸内泄时，更换内泄油缸活塞或油封。 （11）转向蓄能器串腔时，更换活塞油封或更换 皮囊。 （12）举升阀内泄时，更换滑阀或更换阀体。
⑤举升控制阀内泄的原因和判断方法。举升控 制阀滑阀磨损内泄，使先导进回油关闭不严，产生高 温。判断方法：在不举斗时，听举升控制阀有“吱吱” 流动声，手摸控制阀发热。见图 1。
内泄阀 名称
内泄原因
判断方法
在不打转向时，用量程大 流量放大阀中的先导
于 20.68 MPa 的 测 压 表 测 转 阀 滑 阀 磨 损 严 重 ，从“ HP”
DOI:10.13235/j.cnki.ltcm.2011.05.035
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矿用电动轮卡车液压油油温高的原因分析
贺吉勒图
（大唐内蒙古锡林浩特矿业有限公司，内蒙古 锡林浩特 026000）
摘 要：根据矿用电动轮卡车运行中经常出现的液压油油温高这一现象的原因分析，阐述了这一故障的