軍用液壓挖掘機故障診斷與維修技術要點分析

鐘建

摘 要 隨著軍隊改革步伐的不斷持續推進深入，國防施工和部隊訓練任務越來越重，液壓挖掘機作為工程機械的典型代表，在國防施工和部隊訓練中使用越來越頻繁，但受施工環境、工作強度和操作員業務水平的影響，機械極易出現故障。本文基于對挖掘機的結構特點、使用要求進行論述，希望能為工程保障分隊及質量保障分隊在挖掘機使用和維護保養提供參考。

關鍵詞 液壓挖掘機;故障診斷;維修技術

為滿足部隊日常訓練和國防施工要求，液壓挖掘機發揮著重要作用。但由于液壓挖掘機作業環境的復雜性，很多因素都會對挖掘機無故障運行造成影響，導致挖掘機在使用過程中出現故障，嚴重影響不對訓練任務的正常展開和國防施工進度。

1 液壓挖掘機的結構和特點

1.1 液壓挖掘機的結構

不同種類的液壓挖掘機其結構也不盡相同。這里介紹兩類液壓挖掘機的結構，一是單斗液壓挖掘機，其總體結構分為主要設備和輔助設備兩部分。主要設備包括工作裝置、動力裝置、傳動系統等，輔助設備包括操縱機構、行走機構等。二是常見的全回轉式液壓挖掘機，其主體為上部轉臺，上部轉臺指集動力裝置、傳動系統主體、輔助設備和駕駛室等于一體的可回轉平臺。

1.2 液壓挖掘機的特點

基于傳統機械式挖掘機研制的液壓挖掘機，因其主體結構較集中和動力系統強大，因此液壓挖掘機具有更小的體積，使得其可以在較狹窄空間中開展作業;其挖掘力高出傳統挖掘機2倍左右，使得液壓挖掘機可適用范圍更廣、效率更高[1]。此外，液壓挖掘機的操作過程在現場作業時相比于傳統挖掘機更便捷，穩定性和可靠性也高于傳統挖掘機，同時液壓挖掘機可以通過安裝不同的輔助設備應對不同的作業環境，有效提升了挖掘機的工作效率。

液壓挖掘機的主體液壓系統在為挖掘機帶來強大動力的同時，也使液壓挖掘機的缺點較為突出。液壓系統結構精細且復雜，使得液壓挖掘機的制造難度和維護難度較大，因此液壓挖掘機對日常的維護要求極為嚴苛，且一旦出現故障極難修復。同時，液壓系統受外界溫度影響相當大，外界過冷可能會導致液壓系統暫停工作。液壓系統還需謹防漏油和外界氣體混入問題的發生，輕則設備出現振動、噪音等問題，重則設備燒毀造成不可逆的破壞。

2 液壓挖掘機運行特點和工作條件

2.1 液壓挖掘機運行特點

在液壓挖掘機工作過程中，為使其工作效率增高和能耗降低，需要鏟斗油缸、斗桿油缸和動臂油缸與回轉馬達共同運作，而挖掘高度達到一定值時動臂油缸才協調運作，因此，液壓挖掘機需保持一定高度[2]。因液壓挖掘機挖掘軌跡整體呈現拋物線特征，從而下部物料的挖掘深度相較于上部更深。鏟斗一般為水平或與水平成一定角的直線和圓弧等運動方式，在運移物料時，需始終與水平成一定傾角，避免內部物料灑落。

2.2 液壓挖掘機工作條件

液壓挖掘機雖然應用范圍廣，但因其易受環境影響且零件極難制造，為保持穩定的工作效率，需要工作前滿足一定條件[3]。一是液壓挖掘機需配備專業且經驗豐富的維修人員以及全面的維修設備，備用零件需要齊全、可靠;二是液壓系統需每日維護保養使其密閉、清潔，進而保障液壓挖掘機優越性能的充分發揮;三是針對氣候寒冷的情況下的作業，液壓挖掘機需采用冬季專用液壓油，以防止液壓油黏度過高引起動作遲緩和效率低下現象的發生。

3 液壓挖掘機的主要故障診斷和維修要點

液壓挖掘機使用過程中受工作環境及工作強度影響，加之液壓挖掘機的零件較精細，系統十分容易出現故障。因此，為保障建設工程進度的穩定，需要對故障進行及時處理和維修。

3.1 挖掘過程無力

（1）挖掘機整機挖掘無力

在液壓挖掘機發動機無故障的情況下，如有挖掘無力現象發生，考慮液壓主泵可能發生泄露，導致壓力不足無法提供足夠動力。須拆卸液壓泵后對其實施壓力檢測，按照檢測顯示的結果維修液壓泵。同時，為保障挖掘機具有充足的流量，須檢查先導泵的整體情況。若存在冷機挖掘有力、熱機挖掘無力的情況，則液壓主泵必定存在故障問題，需要對其徹底維修或直接更換新的液壓主泵[4]。

（2） 挖掘機回轉裝置無力

造成液壓挖掘機回轉裝置無力情況發生的原因可能有幾種，包括回油或回轉裝置的阻力過大、工作操縱壓力過低以及回轉平臺構件磨損等。首先排除液壓主泵故障，檢查排放廢氣的顏色和聲音，診斷發動機問題，最后按照負荷大小，評價補油閥和限壓閥的運行是否正常。拆下并檢查補油閥和限壓閥，按磨損情況進行維修或更換。

3.2 液壓挖掘機無響應

若在對液壓挖掘機進行操縱時，發生無響應的情況。首先檢查油路是否存在堵塞、油管斷裂等問題，其次使用儀表檢測泵的基本情況，診斷泵是否正常。同時，需要檢查主溢流閥，排除主溢流故障引起的壓力不足的問題，最后根據排查的結果對相應的問題部位進行維修。

3.3 行走中的跑偏現象

導致液壓挖掘機行走中跑偏現象的原因一般為：左右履帶的張拉度不一致、液壓主泵和行走主閥性能異常以及行走馬達安全閥問題等。最常見的問題是行走馬達安全閥故障，一般可通過更換安全閥的方式驗證并維修。此外，對于液壓泵和行走主閥性能異常導致跑偏的情況，可通過更換出油管并對油路進行壓力檢測的方式檢查判斷，最后依據檢查結果對相應部件進行維修。

3.4 液壓油溫度過高和污染問題

液壓油的溫度超過一定限度會降低液壓系統的運行效率，從而導致液壓挖掘機的工作受到影響。液壓挖掘機還會因液壓油過熱發生內部結構形變，內部摩擦力大幅度增加，極大程度地降低了液壓挖掘機的使用年限。此外，液壓油溫度達到一定值時發生汽化現象，會侵蝕液壓挖掘機內部結構，導致液壓系統運行失常。因此，為使液壓系統穩定運行，應通過增加油箱的散熱面積以及采用雜質低的液壓油等措施有效避免液壓油過熱現象的發生。液壓挖掘機工作環境較為復雜，加之液壓挖掘機整體密封性較差，外界環境極易污染液壓油，進而導致液壓系統出現故障。為降低環境雜質對液壓挖掘機的影響，保障液壓系統正常工作，應對液壓挖掘機進行定期清理和檢測，并定期更換難以清理和檢測的部位零件。

3.5 液壓系統泄露故障

液壓系統的泄露故障會使內部壓力下降，導致液壓挖掘機的運行動力不足及環境污染問題。發生此類問題的原因通常是密封元件的老化或內部零構件的損壞，密封元件的性能變差，液壓系統出現裂隙，進而發生泄露事件。對于這類故障，應對液壓系統的運行情況進行全面的檢測，并分析檢測結果，根據檢測結果選用對應的密封材料，使用專業設備對液壓系統進行密封處理，提升密封性能，避免泄漏事故的發生。

3.6 空氣進入液壓系統

空氣進入液壓系統對液壓系統會造成巨大的損害。如果空氣進入液壓系統，會使液壓系統的能耗變高，與之相對的是液壓系統的工作效率會變低，同時還會伴隨噪音、振動異常等問題，嚴重甚至會導致液壓系統內部結構不可逆轉的損害。若出現這類問題，應對各個接頭處、油箱等部位進行細致全面的檢查，依照檢查結果對出現故障的部位進行維修，確保良好的液壓系統密封性能。此外，油箱內需具備充足的標準液壓油，以防止空氣的進入。

3.7 發動機油路故障

發動機油路故障通常是由于挖掘機工作環境中雜質的混入或者加注的柴油不合格，使雜質堵塞油箱內部構件導致的。因此，需要定期對油箱的吸油管、濾網、濾清器等部位進行清理，以保證發動機可以正常運行[5]。此外，需要避免因空氣進入或溫度過高燃油蒸發形成的低壓油路氣柱，使得發動機的運行正常。

4 結束語

綜上所述，為降低施工環境、工作強度和操作員業務水平對液壓挖掘機性能的影響，使機械能夠減少故障，提高機械運用率，操作員應了解液壓挖掘機的結構和運行特點，保證工程相關從業人員掌握機械的故障診斷和維修技術，為軍隊訓練任務展開和國防施工打下堅實基礎。

參考文獻

[1] 張霄陽.液壓挖掘機常見故障診斷及維修關鍵技術[J].城市建設理論研究（電子版），2019（6）：103.

[2] 賀建平.機械式挖掘機與液壓挖掘機全面比較[J].應用技術，2018（9）：83-84.

[3] 張偉旗.液壓挖掘機常見故障診斷及維修關鍵技術研究[J].有色設備，2017（1）：17-22.

[4] 楊志遠.液壓挖掘機的故障診斷與維修[J].黑龍江科學，2019 （24）：106-107.

[5] 劉士濤.液壓挖掘機常見故障診斷及維護技術研究[J].工程機修與維修，2020（1）：42-43.