卡特裝載機液壓系統加壓工具的設計與應用

王一 柳威

摘要：針對卡特980系列裝載機液壓油箱放油后，再次添加油品，常出現的液壓泵進油困難、液壓系統無動作等問題，設計出一種專用的液壓系統加壓工具，徹底解決了卡特裝載機在啟動時液壓系統進油困難問題。

關鍵詞：卡特裝載機；液壓系統；加壓工具

0? ?引言

目前，煙臺港在用的卡特裝載機多為966與980系列裝載機，其中，980系列裝載機由于設備自身設計及液壓油箱布置問題，設備在進行液壓泵維修、設備換油保養對液壓油箱進行放油后，當再次添加油品，常出現液壓泵進油困難的問題。該問題會加劇液壓泵內部的磨損，降低液壓泵的使用壽命，縮短設備維修周期，因此有必要針對上述問題設計一種加壓工具輔助引油，解決液壓泵進油困難的問題。

1? ?故障現象與故障危害

對980系列卡特裝載機液壓系統、液壓泵、日常維修保養次數統計發現，對液壓油箱進行放油的頻率較高，再次添加油品后，液壓泵頻繁出現進油困難故障。同時設備在長時間停放再次啟動后也會頻繁出現液壓泵進油困難的問題。轉向動作由轉向泵與先導泵控制。結合液壓系統工作原理分析認為，發生故障時轉向動作正常，由此排除先導泵存在故障的可能[1]。

以往在設備出現液壓泵進油困難問題時，需要對液壓系統油路進行排氣，以減少液壓泵出油口側的壓力，將內部氣體排出。排氣的時間往往較長，常耽誤作業生產。液壓泵進油困難會造成液壓泵處于吸空狀態，使運轉部件得不到有效潤滑和散熱，加快泵軸、齒輪、軸套的磨損，同時溫度升高會造成密封過早損壞，導致液壓泵整體使用壽命降低。

2? ?故障分析

2.1? ?液壓油箱布置位置分析

通常觀察及分析發現，卡特980H系列液壓油箱布置在駕駛室右側車架外側，液壓泵組安裝與駕駛室下方水平位置，液壓泵進油口位于液壓油箱下部，如圖1所示。分析認為，由于液壓泵整體布置明顯高于液壓油箱，形成高低位置落差，從而造成液壓泵進油困難。

2.2? ?液壓油箱油位分析

980H裝載機在進行液壓泵維修及日常保養時，需要放凈液壓油進行作業，待維修及保養完畢需要重新添加液壓油，添加液壓油后會形成如圖2所示的油位狀態。分析認為，由于在液壓泵下部與進油管之間形成了空氣密封空間，液壓泵進口處會堆積大量空氣，當啟動設備后，液壓泵即出現吸空問題。

3? ?加壓工具的設計與應用

鑒于該問題會降低液壓泵的使用壽命，縮短設備維修周期，因此有必要針對上述問題設計一種加壓工具輔助引油，以解決液壓泵進油困難的問題。

3.1? ?專用加壓工具設計與制作

3.1.1? ?加壓原理設計

加壓實現原理如下：使用外部壓縮空氣，對液壓油箱進行加壓（加壓壓力低于液壓油箱通氣孔打開壓力，保障原有部件性能良好），液壓油在受壓后流向液壓泵進油口，進油口油位升高，啟動設備后，液壓泵對進入油腔內的液壓油進行加壓，油液即可提供給工作液壓系統。系統原理圖如圖3所示。

3.1.2? ?專用加壓工具制作

對液壓油箱結構進行分析，選定通過液壓油加油口進行加壓，測量液壓油箱加油口尺寸，繪制專用加壓工具圖紙[2]，同時采購所需要的接頭及配件。將加工配件進行連接，將適配的氣管接頭、閥門（球閥）、氣管快速接頭進行連接組裝，完成加壓專用工具的制作。加壓工具設計如圖4所示。加壓工具實物組裝如圖5所示。

3.2? ?加壓專用工具應用

液壓油添加完成后，將加壓專用工具安裝在液壓油箱加油口蓋的位置，如圖6所示。確認專用工具開關處于關閉位置后，連接壓縮空氣。司機就位準備啟動設備。打開通氣開關對液壓油箱進行加壓，同時啟動設備，待油壓、制動報警等消除后關閉進氣閥，運行至工作裝置液壓動作正常后停車熄火。撤除進氣管，將排氣專用管一端與專用工具連接，另一端放入帶蓋的廢油桶內，緩慢打開專用工具加壓開關，將液壓油箱內加入的空氣放凈。拆下加壓專用工具，將油箱蓋蓋到位。

4? ?應用加壓專用工具益處

4.1? ?有利于延長液壓泵使用壽命

應用加壓專用工具，液壓泵在發動機啟動后即可將液壓油吸入泵內，有利于縮短液壓泵來油時間，減少泵內齒輪磨損，延長液壓泵使用壽命，液壓泵漏油、磨損等故障明顯減少。

4.2? ?有利于提高維修效率

專用工具的使用改變了原有的維修工藝，消除了維修人員上下設備的安全隱患，保障了維修人員的安全，同時新工藝的應用明顯縮短了維修、保養時間，尤其對于碼頭類似故障出現時能夠快速響應處置。此外，通過對維修人員進行新工藝培訓，降低了人為拆件放氣導致雜質進入的風險。

5? ?結束語

本文針對卡特980系列裝載機液壓油箱放油后，再次添加油品，常出現的液壓泵進油困難、液壓系統無動作等問題，設計出一種專用的液壓系統加壓工具，徹底解決了卡特裝載機在啟動時液壓系統進油困難問題。

合理應用該工具，不僅有利于縮短液壓泵來油時間，減少泵內齒輪磨損，延長液壓泵使用壽命。專用工具的使用改變了原有的維修工藝，消除了維修人員上下設備的安全隱患，保障了維修人員的安全，同時新工藝的應用明顯縮短了維修、保養時間。

參考文獻

[1] 史良忠.卡特980F型裝載機工作裝置液壓系統工作原理及故障排查方法[J].工程機械與維修，2016（6）：78-79.

[2] 成大先.機械設計手冊[M].北京：化學工業出版社，2016.