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1、2022年挖掘机液压系统故障分析及维护周期的研究(图文) 论文导读：挖掘机是一种全液压机械，能量的输送是在管道和液压元件内部进行液压传动的，能量输送的过程不易视察和测量，因而对液压系统来讲传统修理方式是不适用的。我认为，通过对挖掘机液压系统故障的类型及其概率分布进行探讨来提高挖掘机液压系统的牢靠性，指导液压系统的修理工作，降低挖掘机的故障率，能够使机械发挥更大的经济效益，以适应目前生产实践的须要。而采纳本文所举荐的维护周期，在整个施工期间将进行34次技术维护，削减了技术维护时间，将使挖掘机的工作效率大大提高。关键词：挖掘机，液压系统，牢靠度，维护周期 一、引言 挖掘机是一种全液压机械，能量的输
2、送是在管道和液压元件内部进行液压传动的，能量输送的过程不易视察和测量，因而对液压系统来讲传统修理方式是不适用的。我认为，通过对挖掘机液压系统故障的类型及其概率分布进行探讨来提高挖掘机液压系统的牢靠性，指导液压系统的修理工作，降低挖掘机的故障率，能够使机械发挥更大的经济效益，以适应目前生产实践的须要。 二、液压故障判据 按国标规定，凡是不符合规定条件下所发生的事故就是故障。液压故障是指液压系统和液压元件不符合原规定条件下所发生的事故。推断产品是否发生故障，必需由业务主管部门制定出产品的故障判据。液压元件故障判据主要包括以下几个方面： 1.轴向柱塞泵故障判据：容积效率低于合格品指标的5%；滑动摩擦
3、副表面出现拉丝、粘铜或烧蚀；滚动体出现疲惫剥蚀；零部件出现损坏、断裂；变量机构失灵，或变量机构的变量特性低于合格品指标的10以上等。 2.齿轮泵故障判据：容积效率下降到低于合格品指标的5%；齿轮端面等摩擦副表面出现拉丝、粘铜或烧蚀；轴承处出现剥蚀或抱轴、咬死；零部件出现损坏、断裂；有滴状外漏等。科技论文。 3.液压缸故障判据：有滴状外漏；缸体出现裂缝；紧固螺钉断裂等。 4.压力限制阀故障判据：压力调整失灵或有卡死现象；导阀颤振和啸叫、限制压力发生很大振摆；零部件的异样磨损或断裂；技术性能指标低于标准规定值的l0%；有滴状外漏等。 5.方向限制阀故障判据：换向、复位时间超过标准规定值的10%；内
4、泄漏量超过标准规定值的10%；出现卡死、啸叫或抖动现象；零部件的异样磨损或疲惫断裂；有滴状外漏等。 液压元件种类许多，其故障判据各不相同，但都可以依据国家标准和部颁标准对该产品提出性能指标要求，制定出相应的故障判据。 三、液压系统的故障率和工作牢靠度估算 对于液压元件的早期故障，应在产品的研制阶段设法加以解除；对于超期服役的液压元件，由于其老化、耗损等缘由产生的故障，不行靠因素也随之增大，这两种状况皆不宜在系统牢靠性估算中采纳。而在液压元件的有效寿命期，此时只存在随机故障或偶然故障，其故障率一般为常数，不随时间变更，寿命分布听从指数分布规律，故障率和工作牢靠度的估算就显得极为有用了。液压元件故
5、障率的估算数学模型为： 液压元件的故障率； 液压元件失效率的修正系数，依据不同的环境，取值不同，常见挖掘机液压元件值在1030之间； 液压元件的基本故障率，依据不同的液压元件按表1取值，计算时一般取平均值。 表1液压元件的基本故障率 元件名称10-6元件名称10-6上限下限平均上限下限平均液压缸0.120.0050.008流量限制阀19.61.688.5滤油器0.80.0450.3依次阀8.12.14.6油箱2.520.481.5固定小孔2.110.10.15蓄能器19.307.2可变小孔3.730.0450.55电动驱动液压泵27.42.913.5伺服阀56.116.830压力限制阀5.54
6、0.73.14高压软管5.220.163.49溢流阀14.13.275.7管接头2.10.0120.03四通阀7.411.874.6压力计7.80.1354单项阀8.102.25.0电磁阀19.73.2731 液压元件在预防修理制度下的工作牢靠度(即无故障概率)R(t)的表达式为： 液压系统的牢靠性不仅取决于各个液压元件的牢靠性，也与其组合方式亲密相关。组合方式按液压元件在液压系统中功能的不同常分为串联系统和并联系统。依据不同的液压元件组合方式，各系统的牢靠度为： 1.串联系统： 2.并联系统： 四、液压设备工作牢靠度允许值 液压设备工作牢靠度是评价液压设备、液压系统工作牢靠性的主要指标，的允
7、许值是液压设备、液压系统在规定时间(即经济寿命时间)T不低于实际运用时间t内，不发生故障的概率。的取值范围是01。的允许值应依据故障危害程度选取。假如故障所造成的经济损失不大，那么的允许值可以低一些。 工程建设机械液压系统的工作牢靠度应在系统的工作效能和工作牢靠性两者之间权衡：较大，虽然牢靠性高，但经济寿命短，机械的工作效能低；若较小，则牢靠性低，但可以延长其经济寿命。挖掘机液压系统工作牢靠度一般为0.60.9之间，这样既可以保证工作的牢靠性，又能够延长其运用寿命。 五、挖掘机液压系统维护周期分析 马路筑养路机械保修规程第三分册土石方机械部分规定：每班进行日常维护，每200工作小时进行一级技术
8、维护；每600工作小时进行二级技术维护；每1800工作小时进行三级技术维护。对于大多数挖掘机来说，保修规程规定：一级技术维护每隔200工作小时进行一次。对于一般机械，通常取牢靠度=0.60.9时所对应的时间为维护周期。挖掘机在200工作小时时，液压系统牢靠度为0.89左右，对于一般机械这个数值是相当高的。由于挖掘机这种工程建设机械在进行作业时，受工期的限制对施工工期的限制的要求往往较高，因此机械应有较高的牢靠度。最佳维护周期所对应的牢靠度应在0.8左右，于是，即可定维护周期为500小时。 依据对天津市某工程公司施工机械分公司的不完全调查，挖掘机在每一个工作季节的连续工作小时数如表2。 表2挖掘
9、机工作季节工作小时数表 DH220-515842652 PC200-6159618002022PC200-6164024241476EX200-596815802252EX200-573617682264CAT320C147616121036 依据表2可列出挖掘机连续工作时间分布表3。科技论文。分布表的分级为： 式中为采样数据的个数。科技论文。 采样时间区间为： 表3挖掘机连续工作时间统计表 序号连续工作时间区间频数序号连续工作时间区间频数1736110334187722643211031490252264265213149018777 依据表3可以清晰的看到，用于土石方施工的挖掘机的连续工作
10、时间多集中于1490小时1877小时之间。假如每隔200工作小时进行技术维护一次，在整个施工期间将进行79次技术维护，占用大量的施工工作时间，使挖掘机的工作效率降低。而采纳本文所举荐的维护周期，在整个施工期间将进行34次技术维护，削减了技术维护时间，将使挖掘机的工作效率大大提高。 参考文献：1.金伟娅，张康达，牢靠性工程，北京：化学工业出版社，20222.吴永平，工程机械牢靠性，北京：人民交通出版社，20023.姜武杰，履带式挖掘机液压系统修理周期探讨，山东高校硕士论文，20224.刘永健，胡培金，液压故障诊断分析，北京：人民交通出版社，20225.马路筑养路机械保修规程第三分册土石方机械，北京：人民交通出版社，20026.朱齐平，进口挖掘机修理手册，沈阳：辽宁科学技术出版社，2022 第7页 共7页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页