卡特彼勒D11T 履帶推土機運行故障分析及處理對策

王欣欣

（國家能源準能集團設備維修中心，內蒙古 鄂爾多斯 010300）

1 卡特彼勒D11T 履帶推土機概述

D11T 履帶推土機主要技術參數：整機工作重量：104590kg（單柄裂土器）；

最大牽引力：150 噸；最大縱向爬坡能力：45°；發動機排量及形式：32.1 升電子噴射柴油發電機；推土鏟容量（SU/ U 型）：27.2/34.4 立方米。

準能集團黑岱溝露天礦目前在用的14 臺卡特彼勒D11T履帶式推土機自2009 年陸續投入使用。主要用來輔助吊斗鏟倒堆工藝降段作業、排土場巖石和黃土等物料排棄、電鏟作業面及路面輔助工程施工等。另外D11T 履帶推土機還可以進行短距離的物料輸送作業和堆積作業，因其功能多樣，性能良好，在大型露天礦山開采企業和工程施工企業中得到了廣泛的應用。卡特彼勒履帶推土機隨著使用時間的延長，會發生一些故障，不及時進行維護和處理，將很有可能出現異常磨損，影響設備使用性能的同時增加了檢修成本的支出。因此，作為專業的工程設備檢修人員需要熟悉卡特彼勒D11T履帶推土機的結構及工作原理，能夠運用科學的方式有針對性的處理和解決設備故障問題。

2 卡特彼勒履帶推土機常見故障分析

D11T 履帶推土機的發動機額定功率698KW，其最大扭矩能夠達到4900N.m，傳動系統依舊是采用了高位驅動輪和可浮動平衡梁形式的底盤系統，這種布置形式的傳動系統是卡特彼勒公司的專利。

液壓系統運用的是電子控制先導液壓技術，其在施工作業中轉彎半徑最小能夠達到6.85 米，運轉能力非常靈活，能夠很好地適應條件非常惡劣的礦山工況環境。雖然D11T履帶推土機性能優良，控制方式和機械傳動裝置配備先進，但是鑒于準格爾礦區的作業環境比較惡劣，履帶式推土機長時間處在這些惡劣的工況下工作，不可避免的會發生一些機械故障，影響其正常的使用。

（1）動力系統故障問題。D11T 卡特彼勒履帶推土機動力系統故障問題，經常出現的是發動機高溫、發動機動力不足的問題，在很大程度上影響了推土機的正常作業。比如，發動機工作的外在環境溫度過高，或者是發動機作業中承擔的荷載過重，再者是發動機冷卻系統出現了堵塞、防凍液缺失等也可能導致發動機溫度過高。發動機的動力輸出系統出現了故障，也有可能導致輸出扭矩不能滿足作業需求。引發發動機扭矩不足的因素可能是推土機的液力變矩器離合器打滑、內部泄壓、泵輪或渦輪損壞等問題，也可能是變矩器出口安全閥本身出現了故障，導致油液無法以額定壓力進入變矩器導致發動機輸出扭矩不能正常傳遞。

（2）液壓傳動系統故障。D11T 履帶推土機配備的是電子控制液壓傳動系統，液壓傳動模式下，設備的轉向和行走機構的動力系統都是通過液力傳動油為樞紐進行的。根據液壓系統發生故障的類型，劃分為液壓系統壓力無法保持、油液污染、液壓控制或執行元件損壞等情形。①液壓系統壓力無法保持的主要原因包括液壓油箱油液缺失、管路泄漏、液壓泵或控制閥等原件內泄等；②油液污染的主要原因基本上是由人為因素造成的。如保養或檢修環境條件不符合要求，造成灰塵進入液壓系統；更換油管、濾芯、液壓元件時檢修人員未做好清潔和防護工作，導致油泥或異物進入液壓系統。③液壓元件例如泵或控制閥的損壞主要原因有兩種：一是配件達到或超過使用壽命后正常的老化和損壞；二是由于液壓系統部件全部屬于精密配合，對系統環境的要求非常高，①和②兩種原因才是造成液壓系統部件非正常損壞的最主要原因。

（3）行走系統故障。D11T 履帶推土機的行走系統是設備作業的重要基礎，行走系統控制著推土機的行走方向、速度、抓地力等，包括前進、后退、方向轉換等程序，助力推土機完成相應的作業任務。D11T 履帶推土機的行走原理就是依靠推土機上的發動機產生動力，后再經過變矩器的降速增扭功能將這種作用力傳送到終端的驅動裝置上面，最后通過液力變速器和離合器調整推土機的運轉方向和速度，達到前進、后退或者轉向的目的。主要集中在履帶、行走履帶架、輪邊減速器、導向輪、支重輪以及托鏈輪上面，這些磨損或故障問題若是不能及時解決，會直接導致推土機工作效率下降或無法正常工作。而在這其中“四輪一帶”的磨損是在這幾種磨損或損壞之中最為普遍的，而且由于長時間與巖石物料摩擦引起磨損的程度往往比較嚴重。D11T 推土機自身重量能夠達到100 噸以上，鏟刀工作容積平均為30 立方米，而且就黑岱溝露天煤礦采礦工藝來說，D11T 履帶推土機往往需要在坡度30°～40°、坡長100 ～150 米的特殊工況下作業，驅動輪及驅動齒需要承載著遠遠大于推土機本身重量的工作負荷，驅動輪的內部行星齒輪、行星架、外部的驅動齒、引導輪、支重輪以及履帶鏈的磨損程度遠超于普通作業環境，使用壽命也相對較短，這在很大程度上影響了D11T 履帶推土機的使用效率。為了更好地進行施工作業，行走機構的點檢和預防性檢修就顯得尤為重要。

3 卡特彼勒履帶推土機維護建議

（1）動力系統故障處理辦法。D11T 推土機動力傳動系統中最常見的故障就是發動機故障和變速器問題，在這之中發動機高溫問題更為普遍。在設備的使用過程中，最為簡單的處理辦法就是盡量避免推土機在超大坡度、超大荷載、長時間高強度的條件下進行作業，露天采礦技術人員要不斷改善爆破技術，提高爆破質量，改善作業環境條件，盡量降低外部因素對于推土機的不良影響。若是發現發動機的溫度過高時由于外在環境的溫度過高引起的，那么施工作業中就應當盡量避免在那些最高溫的時段作業或采取有效的外部降溫方式，從而改善發動機溫度過高的問題。除此之外，冷卻系統的良好運轉也是避免發動機溫度過高的重要基礎，D11T 推土機由于采用的是液壓風扇吸風冷卻水箱散熱器方式，一段時間后粉塵、樹葉等就會將散熱器表面堵塞，檢修人員必須對冷卻系統定期清洗并檢查防凍液是否缺失。D11T 推土機液力變速器屬于多級液力離合器形式變速器，是通過電子控制模塊發出指令信號控制變速器電磁閥以及變速器離合器工作。設備維護和檢修過程中必須對傳動系統壓力和傳動電氣系統認真檢查，及時查清是電氣元件還是液壓元件出現了問題，對癥下藥才能藥到病除。

（2）傳動系統故障處理辦法?？ㄌ乇死章膸仆翙C傳動系統出現故障的問題主要集中在液壓系統上面。如果是因為震動或者是某個地方松動而導致的漏油問題，那么只需要對其進行緊固處理即可。

若是因為原件內部泄壓產生的問題，那么就應當運用專業的測量工具對這些部件進行檢查和測量，找到準確的故障點。若是液壓系統出現突發故障，如鏟刀突然無動作、油缸爬行抖動、行走或轉向不靈等現象，那么就要檢查減壓閥、溢流閥以及卸荷閥的工作壓力值是否處于正常的工作狀態，或者測量電氣系統控制輸出和反饋信號是否正常，從而通過這些手段準確找到故障發生的原因和故障點，使得液壓系統的狀態恢復正常。

（3）行走系統故障處理辦法。行走系統中經常發生的問題就是磨損問題。驅動輪最容易發生比較嚴重的磨損需要定期進行檢查和更換，當導向輪的滾輪道面減小到一定程度時，也需要及時進行替換。另外，支重輪是整個推土機重量的主要承擔者，并且在其作業過程中會和履帶產生摩擦，容易受到外在的各種雨水、石塊、黃土等會撞擊或者腐蝕支重輪，其磨損程度會直接影響支重輪與履帶的接觸面積，或者說其外部突出的直徑部會縮小。以準能設備維修中心工程機械車間為例，2018 ～2019 年配合吊斗鏟降段作業4 臺D11T 履帶推土機每周進行2 次動態點檢，每月對行走機構支重輪、導向輪、履帶漲緊度進行測量并與標準值進行對比如履帶架、支重輪架等關鍵部件進行探傷檢查并對磨損比較嚴重的部件進行更換，從而才能保障D11T推土機保持較高的出動率。

4 結語

卡特彼勒D11T 履帶推土機雖然性能卓越，但在其使用過程中不可避免的會出現這樣或者那樣的問題。設備維護檢修人員需要深入了解推土機使用過程中的常見故障，定時定期進行檢測和維護，及時發現設備運行中存在的問題，有針對性的對機械設備進行維護和保養，提高設備的使用效率，從而充分發揮出推土機的經濟效益。