装载机工作原理及故障诊断

装载机工作原理及故障处理

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装载机工作原理及几例故障处理

摘要：装载机是一种广泛应用于公路、铁路、港口、码头、煤炭、矿山、水利、国防等工程和城市建设等场所的铲土运输机械。它对于减轻劳动强度，加快工程建设速度，提高工程质量起着重要的作用。下面对其工作原理及故障处理做简单介绍。

关键词：装载机；工作原理；故障处理

一、轮式装载机工作原理：

装载机一般由车架、动力传动系统、行走装置、工作装置、转向制动装置、液压系统和操纵系统等组成。发动机的动力经变矩器传给变速箱，再由变速箱把动力经传动轴分别传到前后桥，以驱动车轮转动。内燃机动力还经过分动箱驱动液压泵工作。工作装置由动臂、摇臂、连杆、铲斗、动臂液压缸和摇臂液压缸组成。动臂一端铰接在车架上，另一端安装了铲斗，动臂的升降由动臂液压缸来带动，铲斗的翻转由转斗液压缸通过摇臂和连杆来实现。车架由前后两部分组成，中间用铰销连接，依靠转向液压缸可以使前后车架绕铰销相对转动，以实现转向。装载机可分为：动力系统、机械系统、液压系统、控制系统。装载机作为一个有机整体，其性能的优劣不仅与工作装置机械零部件性能有关，还与液压系统、控制系统性能有关。动力系统：装载机原动力一般由柴油机提供，柴油机具有工作可靠、功率特性曲线硬、燃油经济等特点，符合装载机工作条件恶劣，负载多变的要求。

机械系统：主要包括行走装置、转向机构和工作装置。液压系统：该系统的功能是把发动机的机械能以燃油为介质，利用油泵转变为液压能，再传送给油缸、油马达等转变为机械能。控制系统：控制系统是对发动机、液压泵、多路换向阀和执行元件进行控制的系统。液压控制驱动机构是在液压控制系统中，将微小功率的电能或机械能转换为强大功率的液压能和机械能的装置。它由液压功率放大元件、液压执行元件和负载组成，是液压系统中进行静态和动态分析的核心。

二、装载机常见故障及处理方法

1.装载机传动系统典型故障及原因分析

（1）柴油机工作正常，装载机却不能行走。首先检查变速器的油量限位阀和变速压力表，如发现缺油，应添加新油，但不宜过多，否则会引起变速器发热。然后检查工作装置和装载机，如果工作装置起落正常，整机也可转向，而装载机无法行走，则肯定是因为变速泵损坏引起的，若工作装置不能动作，整机也无法转向，装载机不能行走，则多是变矩器的钢板连接螺栓被剪断或是弹性板破裂造成的，此时必须更换或修复变矩器损坏件。

（2）装载机只能前进不能后退。首先检查变速压力是否正常。如果挂倒挡时压力降低，证明倒挡部分漏油太多。必须更换倒挡活塞环及磨损较严重的摩擦片，调整倒挡间隙至规定值。如果倒挡不降压，证明前进挡有卡死的现象。必须检查I挡内齿圈上面的隔离环是否断裂。如断裂，应及时更新。

（3）I挡驱动无力，其他挡位正常。首先检查变速压力，如I

挡位压力在1kPa以下，驱动必然无力。造成原因是I挡活塞环擦伤或磨损严重、油缸外部的“O”形密封圈损坏。此时必须更换损坏的活塞环或密封圈。如果变速压力表在I挡位置没有降压现象，则很可能是变速拉杆没有调整到位，应重新调整好变速拉杆。

（4）装载机不能前进及后退，但变速压力、动臂、转斗和转向都正常。排除这一故障时，先检查变速器内是否缺油和进油管路是否堵塞，然后检查变速器油底壳和变矩器滤油器，如果发现有金属碎块等异物，可以肯定变速器内的超越离合器有零件损坏；如果发现变速器油底壳和变矩器滤油器内有铝屑，则可以肯定变矩器有零件损坏，必须拆卸并检查变速器和变矩器，修理或更换损坏的零件。排除上述原因后，若机器仍不能行走，则可能是中间轴上的齿轮脱落，导致动力无法输出。

（5）驱动无力，装载机时走时停。检查变速器旁边的油量限位阀，如发现缺油应补新油。如果油量正常，则应检查变速压力表。若压力表指针摆动剧烈，表明供油不足，可依次检查进油管路是否堵塞、胶管是否起泡、变矩器滤油器是否堵塞、滤油器的滤芯是否清洁。如果是上述原因，应对症排除。

2、装载机转方向沉重故障的排除方法

装载机采用的是流量放大转向系统，由优先型流量放大阀与全液压转向器组成。转方向沉重有两种情况，一是方向盘转动沉重，另一种是方向盘转动灵活，而整机转向沉重。

方向盘转动沉重一般是先导系统故障引起。应检查先导系统的压

力、管路连接及管路接头等是否有问题。

方向盘转动灵活，而整机转向沉重，一般是转向系统故障引起，应检查管路连接、吸油管路、转向系统的压力、油缸等是否有问题。

在进行系统压力的测定和调整前，要将整机停放在平整的地面上，放下动臂，放平铲斗，熄灭发动机，确保安全。测量先导压力前，先将动臂放到最低位置，铲斗收到最大收斗角位置。测量转向压力前，先将液压限位用的顶杆拆掉。

先导正常的压力为：发动机在怠速油门下不低于2.2MPa，在高速油门下不高于5MPa。

测量转向压力时，必须将车转向到最大转角，处于机械限位状态，并保持方向盘处于转向状态，发动机在高速油门时，转向系统压力达到15MPa。

如果以上两种测量压力不符合规定值，需要重新调整。调先导压力是调双联泵后部的溢流阀。调转向压力是在优先型流量放大阀的端部。

检查管路连接是否正确。这种情况主要是旧车，此时要重点检查先导泵回油以及限位阀回油管路连接是否正确。如果回油管路接错，容易引起背压升高、操纵力重的问题。另外还要检查吸油管路是否有进气、漏油的地方。

检查管路接头是否有堵塞。如果管路或接头因污物堵塞，容易引起背压升高、操纵力重的问题。

检查油缸是否有内泄，将转向油缸活塞收到底，拆下无杆腔油管，

使有杆腔继续充油。若无杆腔油口有较多油液泄出，则说明活塞密封环已损坏，应更换。如果油缸内泄，一般转向系统压力会低，同时转向无力。

3、装载机制动系统的故障诊断与排除

制动系统性能的好坏，对机械的安全可靠性和驾驶性能有着直接的影响。

装载机制动系统的主要故障是制动性能降低，各车轮制动性能不一致，严重时会出现制动失效。其具体故障:有制动失灵和失效、制动机械跑偏。

装载机制动系统常见的故障及其原因。

1）制动不良或失灵

制动不良或失灵是指正常操作进行制动时，制动力矩不足，车速减慢迟缓不能立即减速或停止，主要原因如下：

(1)．空气压缩机工作不良，而使储气筒内气体压力低或无气。产生这种故障的原因可能是空气压缩机皮带过松或折断，空气压缩机排气阀漏气，空气压缩机排气阀弹簧过软或折断，活塞或活塞环漏气。

(2)．压力控制阀压力值调整不当，使之供给使用的压缩空气压力不足，制动力减弱。

(3)．管路破裂或接头松动，使工作压力不足，制动力矩降低。

(4)．制动阀膜或制动气室膜片破裂。

(5)．制动踏板自由行程过大。

(6)．摩擦片与制动鼓间隙过大或摩擦片有油污。

(7)．泵内制动液不足，或补偿孔堵塞，总泵皮碗、皮圈老化、变形或被踏翻。

(8)．制动总泵活塞与缸体磨损严重漏油，回油阀密封不良，出油阀弹簧折断。

2）制动时机械跑偏

装载机制动时跑偏是由于同一车桥左右车轮制动力矩不均衡等原因引起的。产生的主要原因如下：