推土机液压系统工作泵故障分析与改进

张军

摘要：推土机由于作业环境恶劣，液压转向系统故障频繁。本文介绍了推土机液压系统检査的方法和步骤，通过准确判断故障类型，采用合理的维修手段，快速排出故障，保证推土机正常使用。

关键词：推土机；液压转向系统；故障；诊断

推土机是一种在履带式拖拉机或轮胎式牵引车的前面安装上推土装置及操纵机构的自行式施工机械，主要用来开挖路堑、构筑路堤、回填基坑、铲除障碍、清除积雪、平整场地等，也可完成短距离松散物料的铲运和堆积作业。履带推土机一般用于短途作业，在复杂的路面上工作时，驾驶员需要不断操作推土机的机械换向阀实现变速转向动作。国内推土机产品仍多采用机械连杆软轴操纵形式，操纵力较大，频繁的转向操作不但分敗驾驶员的注意力，增大劳动强度，而且影响作业质量。国外公司如卡特、小松等，其推土机在制造上已基本完成机械的可靠性工作，目前已把研究的重点放在提高机械的舒适性、环保性、美观性及新技术的应用上。

推土机的转向系统是连接驱动桥传动元件的关键部件，随着使用时间的延长，会出现各种各样的故障。要对故障进行正确分析和检测，才能排除故障，保证推土机正常使用。

1.检查前的准备

目前，履带式行走机械都在向大型化、多功能方向发展，其操纵装置大多采用液压助力式结构，主要由操纵杆、助力滑阀、活塞、顶杆、拨叉等组成。由于履带式机械在实际使用过程中转向操作频繁，记忆造成操纵杆与助力器推杆磨损并导致机油的泄露和污染等，造成操作困难或操作装置失灵，直接影响转向机构的正常工作。

在进行系统检查前，要仔细听取操作人员和维修人员对故障和修理情况的介绍；对照实物仔细分析液压系统原理图；在确定故障部位之前，不要随意拆卸液压元件，更不能将其解体；未査明故障部位之前，不要随意拆卸压液压元件，更不能将其解决；未査明故障原因时不要轻易调整溢流阀，节流阀和方向控制阀等。

2.改进之后的变速转向系统

通过对传统变速转向系统的深入分析可知，该系统虽然有着很多优势，但该系统在功率节省上却存在一定的弊端。对此，要想防止没必要的功率损耗，我们需要为变矩器所需要的流量设计一个单独的变矩器泵进行提供，让其不用经过调压阀芯，直接去到变矩器中。改进后的推土机变速转向系统原理图可见图二。在图二中，数字序号1、2、3、4、5、6、7分别代表：润滑泵、变速转向泵、变矩器泵、精滤器、调压阀、变速箱油底壳以及变矩器油底壳，5A、5B则分别代表：主溢流阀与变矩器溢流阀。

图二 新推土机变速转向系统原理图

通过两者对比可知，改进之后的推土机变速转向系统增加了变矩器泵单独为变矩器供油，减少了原变速转向的排量。通过对变速转向系统所需要的流量的深入分析与详细计算，我们可精确的对两泵排量进行选择，并且需要在此过程中对变速箱各个档位离合器需要的开启流量、泄漏量、转向系统需要的总流量，

3根据发动机噪声变化判断故障类型

（1）使发动机处于中等转速，并固定油门。

（2）对于有故障征兆的执行元件，进行不动作、无负荷动作和有负荷动作对比，注意发动机噪声变化。也可将有故障的子系统和元故障的同类子系统对比。

（3）液压元件故障现场诊断方法

用简易方法测试回油流量确定溢流阀故障。诊断时使发动机中等转速运转，执行元件空载或小荷载，多路阀手柄置于有故障征兆的执行元件运动的位置，拆下多路阀的回油管，测试其回油流量。如果流量较大而压力很低，执行元件无动作或动作迟缓，回油量较大而压力很低，执行元件无动作或动作迟缓，回油量来自溢流阀的溢油，则一般属溢流阀故障，若回油流量较大，执行元件动作较迟缓，则说明执行元件严重内漏；若回流量小，一般说明液压泵泄漏严重。

4液压马达、液压缸的故障诊断方法

（1）液压马达的故障诊断。若为柱塞式液压马达，呆拆下其壳体上的泄漏油管，检査方法同柱塞泵。各类液压马达均可采用将液压马达制动，打开液压马达回油口检査，若进油口加压力油后排油口有较多油液排出，说明液压马达高、低压腔之间有严重内泄漏，若松开液压马达制动，加压力油时液压马达仍不转动，也无油排出，说明液压马达内部卡死。这两种故障均需要拆卸检査。

（2）液压缸的故障诊断。将活塞顶到头，或在故障征兆明显的位置，将活塞强行制动，排油一端接头打开，在进油口加压到规定值，若有油排出，则说明液压缸泄漏严重，应拆检并更换活塞的密封件。

液压马达及液压缸都必须做往复两个方向的检査，才能最后确定诊断故障原因。

5推土机转向装置的诊断与解决

推土机常见的转向失灵有两种情况：一种是推土机单侧始终处于转向状态，即俗话说的跑偏，另一种情况是推土机没有转向，单边不转或两边都不转向。造成这两种情况的原因是多方面的，液压系统及与转向相关的机械部分，任何一个部位出现故障，都会造成推土机转向失灵。

首先应对相应的油压进行测量，即测量推土机的转向制动压力，将测量结果与推土机使用说明书给出的标准值进行比较，对转向制动液压系统进行分析，找出使转向制压力不正常的因素，转向制动液压系统主要包括液压泵、管路、控制阀、离合器活塞和制动助力器等，通过对各测量值分析，判断出故障部位。

如果不拉转向拉杆，测量出的转向控制阀前压力不正常，一般是因为安全阀损坏所致，出现这种情况时，先拆检安全阀，检査其调压弹簧是否断裂，调压调活塞是否卡死等。如果转向安全阀没有问题，检査阀前管路及液压泵，以确保管路畅通，在管路无阻的情况下，再检査液压泵的工作性能，管路或液压泵有故障，会造成供油不足无法保证转向离合器活塞分离所需要的压力，转向离合器分离不彻底，造成转向失灵，一般情况下，阀前压力不正常，两边转向都失灵，找出问题所在，对其进行检修，可解决转向失灵，若阀前压力正常，则应考虑其他原因。

若测量结果全部正常，那么推土机转向失灵不管是跑偏还是不转向，都只有一种可能，那就是转向离合器本身有问题，不转向是因为活塞卡死在工作位置，正常的油压无法使其分离，造成转向失灵，而跑偏则是由于离合器活塞卡死在分离位置，始终不能回位，无法正常传递扭矩，有时转向离合器的压力弹賛也断裂，或预紧螺栓松动，离合器接合力不足，也会造成跑偏，此时应拆检转向离合器，排除故瘅。

6结论

推土机转向系统故障的原因很多，以上只是工作中常见的原因，有些问题还有待于进一步研究，特殊情况，如S管堵塞，转向阀摇臂脱落等，都会出现转向失灵。只有根据实际情况进行具体分析，才能彻底解决问题，正确处理后使推土机恢复正常工作。

参考文献：

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