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2023-09-20
混凝土设备使用与维修技巧指南
【摘要】：这一故障不但妨碍了安全生产，而且影响了泵送混凝土的准确性。经上述两项检查说明是平衡阀有故障，排除了第一种原因。保管期间应定期取样抽检，防止氧化变质。上述七项措施可以控制臂架平衡回路因液压油污染而发生的故障，提高臂架泵送混凝土的准确性。
1.故障现象
楚天IPF-85B型混凝土输送泵车在泵送混凝土时发生臂架缓缓自动下落的现象，经仔细检查和分析是上段臂架液压缸自动回缩所致。这一故障不但妨碍了安全生产，而且影响了泵送混凝土的准确性。
2.故障诊断
分析上臂架回路液压系统工作原理图（见图7-38，图中只画出了上段臂架液压回）认为，引起上段臂架液压缸自动回缩的原因有以下三点：
1）上段臂架液压缸内的活塞密封件损坏，从而形成高压腔和低压腔相窜通，导致液压缸自动回缩。
2）上段臂架液压缸的平衡阀内部零件损坏，造成高压油泄漏，从而使液压缸自动回缩。
3）液压油的污染物滞留于平衡阀内，造成主阀芯关闭不严而泄漏高压油，引起液压缸自动回结。
图7-38 上段臂回路架液压系统工作原理
1—上段臂架液压缸 2—平衡阀 3—臂架控制阀 4—溢流阀 5—臂架液压泵
3.故障排除
基于上述三方面的原因分析，应先检查上段臂架的平衡回路。平衡阀是平衡回路的主要元件，它安装在液压缸大腔的底端，其作用是控制臂架下降的速度和防止油管突然爆裂。油管爆裂时，臂架处于工作状态，液压缸突然回缩会使臂架骤然下落造成机械事故。由于平衡阀控制大腔高压油的作用，即使将回油管接头卸下，也不会有油液溢出，液压缸当然不会有自动回缩的现象。
根据平衡回路的工作原理，进行下面两项检查：首先检查上段臂架的平衡阀，让臂架伸出处于工作状态，臂架控制阀位于中位，再放出液压油箱内的压缩气体，这时拆卸平衡阀的回油管接头，发现有液压油泄漏；其次，将中段臂架液压缸和上段臂架液压缸的平衡阀互相换位，因为中、上段臂架液压缸的平衡阀是同型号，所以经换位后，中段臂架液压缸发生自动回缩的现象。经上述两项检查说明是平衡阀有故障，排除了第一种原因。
解体平衡阀，平衡阀内部的零件没有损坏，磨损正常。但平衡阀内有许多类似淤泥的黏着物，这些黏着物是液压油的污染物，由于这些污染物滞留在平衡阀主阀芯的接合面上，使阀芯关闭不严而泄漏液压油，造成液压缸自动回缩。用煤油将平衡阀内所有零件清洗干净，疏通各油道；再用干净的压缩空气将零件表面和油道内部残留油液吹干，最后组装平衡阀，用压力测试仪调整平衡阀的压力，应为35MPa。安装好平衡阀后，重新操作使臂架处于工作状态，反复操作数次，最后使上段臂架前端距地面1.5m左右，再在前端用一根钢丝绳吊重约0.5t的重物，然后起升臂架并调整使重物恰好离地面15cm，让臂架停留40min，上段臂架液压缸无自动回缩的现象，经8h泵送混凝土，臂架工作正常。但是，平衡阀出现故障的原因，维修人员认为是不合理的修理方法造成的液压油污染。施工现场的混凝土输送泵车一般是在砂土坑道或坑道旁边泵送混凝土，空气中的尘埃含量较高，常在现场更换液压油管或加注液压油，油管接头用棉纱或破布堵塞，加注液压油没有经过过滤，从而使空气中的尘埃、破布（棉纱）等污物随油液进入液压系统，造成液压油污染，这些污物随油液进入平衡阀内而发生上段臂架液压缸自动回缩的现象。
4.故障预防措施
根据上述平衡回路的故障分析结果可以认为，造成上段臂架液压缸自动回缩的是由液压油污染所致。因此，必须控制液压油污染的主要途径，防止平衡回路频繁地发生故障，应该做到以下几点：
1）应定期检查液压油，观看液压油的颜色和黏度。如液压油变色（不透明）或变稀，都应及时更换。检查的周期应为泵送20000m3混凝土或每年一次。
2）应每年更换一次液压油，在选用液压油时，一定要选择与说明书中规定的同牌号的液压油，否则会在液压系统内发生化学反应而产生污染（沉淀）物。换油时，一定要清洗液压系统，加注的液压油必须经过过滤。
3）使用时要严格控制液压油的温度，防止油液氧化变质。特别应注意液压油冷却器的散热片之间的污垢或混凝土的粘结物，应及时清除干净；经常使冷却器的散热片之间通风良好，保证油温在50～80℃的范围内。如果油温超过80℃，则液压油易氧化变质从而导致酸值增大，对密封件造成危害引起油液泄漏。
4）检查液压系统时，严禁用棉纱或破布堵塞油管接头、擦洗液压元件，最好用绸布擦洗液压元件或堵塞油管接头。修理过程中一定要注意手和工具保持清洁。
5）更换液压元件时，应在干净的工作场地进行。对所清洗的液压元件，用干燥的压缩空气吹去残留在零件表面的油液，最后进行装配工序。
6）加强液压油的管理工作。此项工作尤为重要，供应部门必须对所购液压油进行检验，合格的液压油经过滤后方可入库。液压油的主要性能指标（黏度、闪点、凝点、水分含量、酸值）应贴于油桶或油罐上面。保管期间应定期取样抽检，防止氧化变质。
7）教育操作人员严格遵守泵车的操作规程，尽量避免在施工现场加注液压油和更换液压元件。
上述七项措施可以控制臂架平衡回路因液压油污染而发生的故障，提高臂架泵送混凝土的准确性。
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