CAT336CD2 液壓挖掘機行走跑偏故障排查與解決

劉漢超

（云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司，云南文山 663000）

0 引言

隨著露天礦山機械化，提高生產效率的同時對設備維修提出了更高要求，為確保設備完好率，云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司（下文簡稱“公司”）先后引進各種型號、品牌的液壓挖掘機。如在2014 年購買的CAT336CD2 液壓挖掘機，于2021 年1 月16 日使用時出現(xiàn)行走跑偏故障，導致設備上、下機臺存在較大的安全隱患，停機維修長，影響設備出勤率。

1 故障現(xiàn)象描述

在作業(yè)過程中，操縱該挖掘機前進及后退時均右側比左側快，這種情況表示跑左，其他工作正常；操縱該挖掘機行走時進行高、低速切換，其變速平穩(wěn)、正常。行走跑偏是指挖掘機直線行駛20 m，如果跑偏量超過200 mm，則表示挖掘機存在行走跑偏故障。該挖掘機經現(xiàn)場試機10 m 右邊超過左邊500 mm，遠遠超過標準，最終確定該挖掘機行走右側跑偏故障。

2 行走工作原理

（1）當需要行走時將行走操縱閥推動（前、后），使先導油壓推動主控制閥閥芯左右移動，液壓泵兩側主泵油壓輸送到主控制閥，經過操作行走控制閥前、后推動，先導壓力油被送入主控閥，推動主控閥閥芯，將左右行走閥芯移動。來自液壓泵的排出油進入控制閥，這兩路油流入中心回轉接頭各自的行走馬達，就這樣通過切換左右行走閥芯就可向前行走，來自行走馬達的回油經過左、右兩個行走滑閥后返回液壓油箱。

（2）高低速行走切換主要由電氣信號通過行駛高速選擇開關的操作被發(fā)送至計算器A 和計算器B 將電氣信號發(fā)到行走高速電磁閥。由于行駛高速電磁閥的切換，來自先導壓力經過中心回轉接頭進入左右行駛馬達，并將行駛馬達傾斜盤角度設為小角，以提升速度（行駛馬達傾斜盤角度設為大角，降低速度）。

3 原因分析

一般跑偏現(xiàn)象是由行走先導控制閥、中心回轉接頭、行走主控閥閥芯、行走馬達、液壓主泵等元件存在故障等因素引起。

（1）行走先導控制閥。通過行走操縱手柄的行程大小，可控制先導輸出壓力，油壓將主控制閥閥芯推動移動，使主壓力油輸入行走馬達，從而使挖掘機行走移動。如兩邊行走先導閥輸出油壓相同或一邊先導操縱閥閥芯發(fā)卡，均可造成挖掘機行走跑偏。

（2）中心回轉接頭。中心回轉接頭密封件硬化彈性差或損壞導致內泄、竄壓，可能導致挖掘機兩邊行走馬達的轉速不相同，導致挖掘機行走跑偏、力量不足或與回路竄壓。

（3）行走主控閥閥芯。行走主控閥閥芯被細小鐵、銅等雜質卡死、閥芯回位彈簧折斷不回位或易移動，導致挖掘機行走動作失靈、挖掘機行走跑偏。

（4）行走馬達。兩側行走馬達缸套、活塞易損部位磨損不一致，安全溢流閥發(fā)卡內部泄壓，導致挖掘機行走跑偏。例如：左側行走馬達缸套、活塞易損部位磨損稍微大一些，安全溢流閥發(fā)卡或現(xiàn)象，內部泄壓油壓和右側不一致，將造成左側行走液壓油油壓過低，使兩側行走馬達的轉速不同步，導致挖掘機右測試行走快，屬于向左側跑偏。

（5）液壓主泵?？ㄌ赝诰驒C采用并聯(lián)式泵，兩側主泵的缸套、活塞易損部位磨損不一致，導致兩側主泵輸出油壓壓力不相同，主泵溢流閥發(fā)卡或閥芯拉傷起槽內部泄壓，主泵調節(jié)器彈簧折斷、閥芯發(fā)卡，會造成兩側主泵的流量或壓力產生偏差，從而導致挖掘機行走跑偏。

4 現(xiàn)場檢查及故障排查

（1）行走先導控制閥。經檢查行走先導閥操縱手柄行程是否相同，拆閥芯查看是否異物卡滯、有拉傷起槽、回位彈簧是否完好等，未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象。然后清洗并安裝試機，故障仍然存在，可以排除跑偏故障不是因先導控制閥故障導致的。

（2）中心回轉接頭。用鐵塞塞住右側行走驅動齒圈，使用小臂將左側履帶支撐離開地面再試機，單操縱右側行走觀察左側行走是否有行走情況，如果沒有行走情況，則可以排除跑偏故障不是因中央回轉接頭內部泄壓、竄壓導致行走跑偏。

（3）將兩個行走閥芯拆卸，檢查閥芯彈簧是否折斷、發(fā)卡，閥芯是否發(fā)卡、拉傷起槽，未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，然后清洗更安裝試機，故障仍然存在，可確認跑偏故障不是因主控制閥故障導致的。

（4）行走馬達。檢查液壓油回油濾芯，未發(fā)現(xiàn)油料有鐵、銅等雜質，供油管路未發(fā)生泄漏，可以排除行走馬達正常，無磨損現(xiàn)象。拆卸安全溢流閥檢是否發(fā)卡、拉傷起槽，未發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，清洗后安裝試機，跑偏故障仍然存在，可以排除行走馬達和安全溢流閥方面的原因。

（5）液壓主泵。經過按照行走工作原理圖依次排查，將兩個主泵的出油管相互對換，即將左側泵給右行走馬達供油，右側泵給左行走馬達供油，對換后試機，跑偏現(xiàn)象如有了變化，說明兩個主泵壓力（排量）不一致。嘗試調整左側泵調節(jié)器閥，用扳手將鎖緊螺母回松后用記號筆做標記，向右擰緊1/3 轉依次調試后，整機試機各動作協(xié)調不憋車、行走正常，說明左側泵內部斜盤擺動角度不同步或零件磨損程度不同（圖1）。

圖1 調節(jié)器所在位置

5 確定故障原因及維修方案

根據(jù)現(xiàn)場排查情況，說明左側主泵內部的缸套、活塞易損部位磨損比右側主泵稍微大一些,或者主泵調節(jié)器彈簧彈性比右側的軟。所以調整主泵調節(jié)器閥芯是增加主泵斜盤角度，斜盤角度大使主泵活塞的行程就越大，活塞運動增大，輸出油流量增大提高左行走馬達轉速，使用左、右側行走馬達轉速相同。

調節(jié)閥工作原理：左側油泵輸送壓力流經信道（油路）和信道（油路）進入滑閥?；y計量由經信道進入、信道（油路）和柱塞室的油的流量，以控制活塞的運動。經過信道（油路）作用于先導活塞的右端。右側油泵和左側油泵的平均輸送壓力與動力換檔壓力共同作用，控制先導活塞和滑閥的運動。進行反向流操縱時，反向流操縱壓力（PN）從管路進入柱塞室，對控制活塞的右端施加壓力?？刂苹钊饔糜诨y，控制泵的輸出流量?；钊奈恢煤瓦\動決定斜盤和套筒的位置與運動?？刂破髀?lián)動桿件的一端通過銷與活塞連接，另一端通過銷與左側泵體連接?；钊苿訒r，控制器聯(lián)動桿件繞銷的軸線轉動?？刂破髀?lián)動桿件的運動令滑板移動套筒。套筒運動加上滑閥的運動可以使與信道（油路）打開和/或關閉。隨著活塞向右移動，斜盤向最小角度的位置運動。

6 小結

挖掘機的工作原理基本相同，經常出現(xiàn)問題，作為機械維修人員，分析和解決設備問題時需結合故障的特征，多方面、多角度地考慮和分析可能導致故障的因素，逐一排除原因，這樣有助縮短維修時間，有效提高設備完好率。相關人員還有必要對平時的維修養(yǎng)護工作進行總結分析，以拓展維修思維，提高維修技能，從而降低設備的故障率。