

摘要:針對某型隨車起重機在吊裝額定重量的重物時,經常出現不能回轉現象,對故障進行定位,提出糾正措施,并進行試驗驗證,證明故障定位的準確性和糾正措施的有效性。將控制回轉多路閥的二次溢流壓力增大,提高隨車起重機對車體傾斜角度的容限能力,同時增加對車體調平的說明,避免隨車起重機在未調平情況下進行工作。
關鍵詞:隨車起重機;回轉;二次溢流;調平;多路閥
1" "故障概述
某型隨車起重機在做鑒定試驗過程中,在起吊重物時(回轉半徑4m,重物總質量為1850kg)經常出現不能回轉的現象。該隨車起重機在工作幅度為4m時額定起吊重量為1850kg,液壓系統額定壓力為26MPa,回轉聯二次溢流后設定為18 MPa。
2" "隨車起重機回轉工作原理
隨車起重機的回轉運動是由回轉機構中的回轉缸,推動齒條驅動齒輪柱克服回轉阻力來實現旋轉的,如圖1所示。當壓力油進入回轉缸時,驅動回轉缸內的齒條做直線運動,齒條帶動轉臺上的齒輪柱做圓周運動,從而實現隨車起重機的回轉運動。其中,當壓力油進入左回轉缸時,隨車起重機逆時針回轉;當壓力油進入右回轉缸時,隨車起重機順時針回轉。隨車起重機的回轉機構主要由基座體、左回轉缸、右回轉缸及轉臺等組成,見圖2。
3" "問題定位
依據理論分析及試驗結果,對該問題進行了問題定位,從以下幾個方面進行排查:設計壓力小于最大回轉阻力產生的壓力(X1);回轉的溢流壓力設置過小(X2);支腿未調平(X3);吊重超載(X4);回轉齒條損壞(X5);齒輪柱損壞(X6);回轉缸內泄(X7);液壓泵損壞(X8);液壓閥損壞(X9)。
3.1" "設計壓力小于最大回轉阻力產生的壓力
通過對隨車起重機使用工況的分析可知,其回轉時所需要克服的回轉阻力矩T主要包括風阻轉矩Tw、坡道阻轉矩Tp、慣性阻轉矩Tg、摩擦阻力矩Tm。
通過對隨車起重機的使用工況分析可知,當隨車起重機回轉角度為0°時或180°,其坡道阻力矩最大。坡道阻轉矩Tp計算如下:
3.2" "回轉的溢流壓力設置過小
通過對隨車起重機的工作特性分析可知,回轉缸的輸出扭矩由液壓壓力提供,回轉缸的工作壓力越小,回轉缸產生的輸出扭矩就越小。經“憋壓”試驗證明,回轉機構的工作壓力經緩沖閥二次溢流后設定為18MPa。經計算可知,最大回轉阻力距T為9235.9N·m。此時回轉所需液壓系統工作壓力為17.3MPa。
綜上所述,隨車起重機回轉機構的工作壓力設定值偏小,對吊重后傾斜引起的回轉阻力增加考慮不充分,因此可以判定,回轉的溢流壓力設置過小(X2)是隨車起重機經常無法旋轉的原因之一。
3.3" 支腿未調平
通過對隨車起重機的使用工況分析知:若支腿未調平(車體傾斜角度較大),回轉阻力將增大,會達到甚至超過緩沖閥設定的二次溢流壓力而溢流卸荷,導致不能回轉或回轉動作很慢。經向操作人員了解,出現該故障時,車體向起升載荷方向傾斜,回轉機構不工作。在操作人員重新調平支腿后進行回轉,回轉動作正常。綜上所述,支腿未調平(X3)是隨車起重機無法旋轉的原因之一。
3.4" 吊重超載
經確認,隨車起重機出現故障時的起吊質量為1850kg,回轉半徑約為3.7m,不存在超載現象,因此可以排除吊重超載(X4)因素。
3.5" 回轉齒條損壞
經現場檢查,回轉齒條并未損壞,因此可以排除回轉齒條損壞(X5)因素。
3.6" 齒輪柱損壞
若齒輪柱損壞,將導致回轉不工作。經現場檢查,齒輪柱未損壞,因此可以排除齒輪柱損壞(X6)因素。
3.7" 回轉缸內泄損壞(X7)
若回轉缸內泄損壞,將無法提供足夠的扭矩,導致回轉不工作。通過對回轉機構的結構可知,如果回轉缸有內泄,則齒輪柱下方將出現滲油現象。經現場檢查回轉齒輪柱下部,未發現液壓油滲出的油跡,因此可以排除回轉缸內泄損壞(X7)因素。
3.8" 液壓油泵損壞(X8)
若液壓油泵損壞,液壓系統將建立不起壓力,導致回轉不工作。通過其他動作的“憋壓”試驗證明,液壓系統的工作壓力為25MPa,因此可以排除液壓油泵損壞(X8)因素。
3.9" 液壓閥損壞(X9)
若液壓閥損壞,液壓系統將建立不起壓力,導致回轉不工作。通過回轉動作的“憋壓”試驗證明,回轉動作的工作壓力為18MPa,因此可以排除液壓閥損壞(X9)因素。
綜上所述,引起隨車起重機經常不能回轉的原因為:回轉的二次溢流壓力設置過小(X2);支腿未調平(X3)。
4" "處理措施以及效果
根據分析采取如下措施:將控制回轉聯的二次溢流壓力調大至22MPa,提高對車體傾斜角度的容限能力;在支腿上方增加水平儀,將水平儀的水泡位于中間作為支腿調平的判定依據,用于指導支腿調平。按照規定進行調平,在工作幅度4m時起吊額定重量1850kg,進行1000次回轉試驗,隨車起重機再未出現不能回轉現象。