挖掘機(jī)行走報(bào)警器異響故障分析及改進(jìn)措施

付雙 彭興德

摘要：針對(duì)某型號(hào)液壓挖掘機(jī)在上電但是沒有做行走動(dòng)作時(shí)，行走報(bào)警器發(fā)出異響的故障，根據(jù)行走報(bào)警器的控制原理及控制器的特性，采用了在行走報(bào)警器上并聯(lián)電阻的方法，以減小控制器的輸出電壓，從而達(dá)到行走報(bào)警器在非工作狀態(tài)下的正常電壓范圍，進(jìn)而解決行走報(bào)警器產(chǎn)生異響的問題。

關(guān)鍵詞： 行走報(bào)警器;異響;故障分析;改進(jìn)措施

1背景

裝配現(xiàn)場(chǎng)在裝配某型號(hào)液壓挖掘機(jī)時(shí)，發(fā)現(xiàn)一臺(tái)配置有行走報(bào)警器的機(jī)器，在上電但未做行走動(dòng)作的情況下，行走報(bào)警器發(fā)出類似“敲木魚”的聲音。

2行走報(bào)警器工作原理

如圖1，行走報(bào)警器一腳直接與控制器連接，另一腳接地，當(dāng)控制器接收到腳踏板先導(dǎo)壓力開關(guān)有效信號(hào)時(shí)（開關(guān)處于常開狀態(tài)），控制器輸出24V到行走報(bào)警器，此時(shí)行走報(bào)警器通電并發(fā)出報(bào)警聲。

3故障排查

3.1線路排查

斷開負(fù)極開關(guān)，并且將點(diǎn)火開關(guān)擰到 OFF 檔，檢查行走報(bào)警器與腳踏板壓力開關(guān)的線束沒有出現(xiàn)磨損斷裂等狀況，同時(shí)線束連接器完好沒有損壞;用萬(wàn)用表檢測(cè)行走報(bào)警器線路與腳踏板壓力開關(guān)線路，未發(fā)現(xiàn)線路中有短路、斷路的情況，線路故障可排除。

3.2控制器排查

發(fā)動(dòng)整機(jī)，但不拉起先導(dǎo)切斷閥開關(guān)，拔掉腳踏板壓力開關(guān)的連接器 P10，使用萬(wàn)用表測(cè)量 N3的1號(hào)針腳對(duì)地的電壓值為 24V，控制器原因可排除。

3.3行走報(bào)警器排查

斷開負(fù)極開關(guān)，并且將點(diǎn)火開關(guān)擰到 OFF 檔，斷開行走報(bào)警器連接器，使用萬(wàn)用表電阻檔位，測(cè)量報(bào)警器連接器端子 1 和 2 之間的電阻值正常，可判斷報(bào)警器無(wú)故障，但是將該報(bào)警器拆下，安裝到一臺(tái)無(wú)此故障實(shí)驗(yàn)機(jī)上，報(bào)警器仍然發(fā)出異響。

經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，發(fā)出異響的報(bào)警器均為2019年生產(chǎn)的報(bào)警器，而試驗(yàn)機(jī)上無(wú)異響的報(bào)警器是2018年生產(chǎn)的。

初步得出結(jié)論：報(bào)警器差異導(dǎo)致異響。

4原因分析

經(jīng)過(guò)與報(bào)警器廠家溝通，了解到該款行走報(bào)警器設(shè)計(jì)的額定電壓是24V，在12-33V電壓范圍內(nèi)都能正常工作，在此電壓范圍之外，報(bào)警器可能不能正常工作（如聲音異常、無(wú)聲音等），但不會(huì)造成報(bào)警器損壞。報(bào)警器在低電壓時(shí)開始非正常工作的門限，因元器件工作狀態(tài)已在設(shè)計(jì)正常工作范圍之外，而門限值不可能完全一致，因此報(bào)警器在低電壓時(shí)發(fā)生工作異常的電壓和發(fā)生異常的狀況可能不盡相同，且無(wú)法控制。

通過(guò)測(cè)量，故障機(jī)在上電但是未做行走動(dòng)作時(shí)，控制器輸出給報(bào)警器端電壓為4.6V。報(bào)警器廠家認(rèn)為：控制器輸出4.6V為非正常狀態(tài)，超出了元器件的正常工作電壓范圍，之所以2018年生產(chǎn)的報(bào)警器無(wú)異響，是因?yàn)?018年生產(chǎn)的報(bào)警器電路板上的電子元件與2019年的有所不同，而電子元件是標(biāo)準(zhǔn)件，控制器輸出的異常電壓才是導(dǎo)致報(bào)警器發(fā)出異響的直接原因。

這樣問題又回到了控制器的輸出電壓上，最初控制器在匹配報(bào)警器設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)置 4.6V是用來(lái)做故障檢測(cè)的，而該電壓值設(shè)置過(guò)高，并沒有把報(bào)警器門限值或更換其他報(bào)警器的可能性考慮在內(nèi)。但是我們通過(guò)控制器廠家給出的參數(shù)發(fā)現(xiàn)，控制器高壓側(cè)輸出的電壓值是個(gè)區(qū)間值，說(shuō)明控制器的輸出電壓是個(gè)變量，應(yīng)用負(fù)載的大小決定了輸出電壓的大小。關(guān)于這一點(diǎn)供方給出的結(jié)論是：應(yīng)用負(fù)載越小控制器輸出的電壓越小，但是該變化并非線性變化。即減小應(yīng)用負(fù)載就可以在一定程度上降低控制器的輸出電壓，于是我們想通過(guò)在行走報(bào)警器上并聯(lián)電阻來(lái)減小控制器的輸出電壓。在根據(jù)并聯(lián)電阻公式：

可知并聯(lián)阻值比任何一個(gè)電阻的阻值都小，假設(shè)應(yīng)用負(fù)載為R1，并聯(lián)的電阻為R2，則R

5實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

5.1并聯(lián)2KΩ電阻時(shí)

機(jī)器上電，不做行走動(dòng)作時(shí)，測(cè)得報(bào)警器端電壓為4.251V，此時(shí)報(bào)警器發(fā)出異響;

5.2并聯(lián)1KΩ電阻時(shí)

機(jī)器上電，不做行走動(dòng)作時(shí)，測(cè)得報(bào)警器端電壓為2.080V，此時(shí)報(bào)警器無(wú)異響;機(jī)器繼續(xù)做行走動(dòng)作，測(cè)得報(bào)警器端電壓為27.55V，此時(shí)報(bào)警器發(fā)聲正常。

6結(jié)論

綜上所述，通過(guò)在行走報(bào)警器上并聯(lián)電阻，可降低控制器輸出到行走報(bào)警器端電壓，從而解決行走報(bào)警器在非工作狀態(tài)下，因控制器輸出電壓過(guò)高而導(dǎo)致的異響問題，該方法簡(jiǎn)單便捷，可以在不改變其他電氣元器件的情況下快速有效的解決問題。