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混凝土输送泵换向故障的诊断与排除方法

【摘要】:混凝土输送泵的换向是工作时至关重要的一个环节,良好与可靠的换向性能可确保泵送顺利,且作业效率高、冲击小、噪声低。前两种方式是国产HBT60型混凝土输送泵等的换向系统采用的换向方式。表7-3 换向系统常见故障及其诊断排除方法

混凝土输送泵的换向是工作时至关重要的一个环节,良好与可靠的换向性能可确保泵送顺利,且作业效率高、冲击小、噪声低。混凝土输送泵的换向包括三个方面:①混凝土缸活塞的换向,借助两个主液压缸来实现;②分配阀的换向,借助两个分配阀液压缸来实现;③分配阀液压缸先于主液压缸的顺序配合换向。

混凝土输送泵的换向系统主要由主液压缸、主液压缸换向阀、先导液压阀、分配阀、分配阀液压缸、分配阀换向阀、顺序阀和蓄能器等组成。

1.对换向系统的要求

1)分配阀应与混凝土输送泵泵送机构的两个活塞协调动作。充入蓄能器的液压油迅速供给分配阀液压缸,使分配阀在规定时间内完成换向动作。此项动作完成后,液压油通过分配阀液压缸向主液压缸换向阀供给换向控制液压油使之换向,这样主液压缸才能换向。分配阀超前主液压缸动作,从而提高泵的容积效率。

2)为防止垂直泵送作业中混凝土的倒流现象,分配阀应能灵活迅速地换向,换向时间不超过0.3s。

3)分配阀换向机构工作时不应有松动现象。

4)泵送液压系统在额定流量下以50%的额定压力值工作时,其换向压力冲击值与50%额定压力值的比值应不大于1.8。

2.换向方式

(1)行程开关换向 主液压缸活塞到达行程终点时,活塞前端的触点触发继电器行程开关,使电磁阀动作、控制液压换向阀换向,实现主液压缸及分配阀液压缸的换向。这种形式的换向是同时进行的。混凝土泵的容积效率低,且控制环节多,泵送时可能由于行程开关接触不良、电磁阀动作不灵或电路等其他问题导致主液压缸活塞不能正常换向,所产生的高压溢液流对液压系统也极为不利。

(2)先导液压阀换向 主液压缸活塞到达行程终点时,活塞前端的触点触发先导液压阀换向。来自蓄能器保压回路的控制油通过先导液压阀和电磁阀使液压换向阀换向,从而使分配阀液压缸及主液压缸换向,且顺序为分配阀液压缸先于主液压缸0.2s换向。这种形式控制环节少,可靠性好。

(3)感应开关换向 在主液压缸上有四个感应开关,两个在前面,两个在后面。当主液压缸活塞接近感应开关时,这些开关触发换向程序,同时指示两个开关的发光二极管在换向时短暂地闪亮,表示感应开关工作状态正常。一个感应开关足以触发换向程序,所配备的第二个开关是在其中的某一个开关可能出现故障时作备用。如果在工作过程中某一端的两个感应开关都发生故障,可以使用另一端的两个感应开关作为替换件。

前两种方式是国产HBT60型混凝土输送泵等的换向系统采用的换向方式。感应开关换向为德国普茨迈斯特的BSA1406、BSA1408、BSA1409、BSA2109型混凝土输送泵上采用的换向方式,具有控制环节少、可靠性好、换向冲击小、出现故障可直接显示等特点。

3.换向系统的检测

(1)换向功能 当发动机以不同的转速运行及设定不同排量时,检查混凝土液压缸活塞和分配阀的正常换向功能。

(2)感应开关 当主液压缸活塞接近前面或后面的两个感应开关时,检查该主液压缸是否立即自动换向。如果已换向,与其联动的指示灯应当短暂地闪亮,如果某个指示灯不闪亮,则表明与此对应的开关发生故障。

(3)分配阀换向时间 在泵送混凝土额定压力工况下测试,对于换向速度可调的应调整换向系统使分配阀投向最快。取10次换向时间的平均值作为测定分配阀的换向时间。

(4)蓄能器预充压力 换向前蓄能器储存一定的压力和能量。换向时蓄能器释放压力和能量使分配阀换向迅速,并在规定的时间内完成换向;另一方面蓄能器吸收换向冲击,减少系统压力波动,使换向平稳、冲击少。在液压油温为50~70℃时,应检测蓄能器的预充压力。对蓄能器加载充压直至在压力表上显示最高压力,此时稍稍打开蓄能器的卸荷阀并慢慢地释放蓄能器的压力,可以观察到压力表指针在慢慢地下降,一旦达到蓄能器的实际预充压力值时压力表指针会突然下降,而下降前的那个读数就是蓄能器的预充压力。如果实际预充压力小于蓄能器设定值的15%,就必须对蓄能器充压。随着时间的延续,蓄能器的预充压力会下降,因此要求至少每半年检测一次。

4.常见故障与排除

换向系统常见故障及其诊断排除方法见表7-3。

表7-3 换向系统常见故障及其诊断排除方法

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