德国BOMAG公司生产的BW202AD-2型压路机是一种全液压、双钢轮、双驱动、双频双幅(46Hz/50Hz和0.74mm/0.36mm)振动压路机,广泛使用在高速公路、机场、堤坝等建筑和筑路工程施工场合,其技术状况的好坏直接影响施工质量和工程进度,这就要求维修人员熟知设备系统原理,对故障现象能做出准确判断并及时进行维修。
1.行走系统
(1)液压原理 行走系统液压原理如图8-70所示。
图8-70 行走系统液压原理
1—斜盘式双向变量泵 2—斜盘控制阀组(手动) 3—变量泵斜盘拉杆装置 4—急停电磁阀 5—驾驶室操作杆 6、7—系统补油与压力安全限定装置 8、9—溢流阀 10—梭阀 11—回油释放阀 12—后行走马达 13、14—前行走马达 15—两位四通液控阀 16、17—二位三通电磁阀
行走系统采用闭式液压回路,主要由斜盘式双向变量泵1、前行走马达13和14、后行走马达12组成,前、后行走马达并联连接,分别驱动前、后钢轮行走。通过扳动驾驶室操作杆5,使斜盘控制阀组(手动)2工作在左、右两个位置,斜盘式双向变量泵1中的液压油的进给与回油方向发生改变,前、后行走马达沿顺时针和逆时针两个相反方向转动,驱动前、后钢轮实现压路机的前进与后退。驾驶室操作杆5扳动角度越大,相应的变量泵斜盘拉杆装置3执行位移越大,斜盘式双向变量泵1的输出流量就越大,压路机行走速度就快。二位三通电磁阀16得电工作在右位时,单向定量泵供油克服行走马达停车制动器弹簧压力,解除前、后行走马达制动器约束,压路机前、后钢轮处于行走准备状态。当二位三通电磁阀17工作在左位时,两位四通液控阀15无控制压力信号处于导通状态,前行走马达13和14并联转动,压路机处于高速状态;当二位三通电磁阀17得电工作在右位时,两位四通液控阀15处于封闭状态,前行走马达13拖动前行走马达14转动,压路机处于低速状态。急停电磁阀4工作在上位时,为正常行走状态;一旦紧急情况发生,及时操作急停开关使电磁阀4工作在下位,将变量泵斜盘拉杆装置3的控制油路短接回流,此时斜盘式双向变量泵的斜盘处于中间位置,液压泵无液压油输出,行走动作随之停止。
(2)故障现象 压路机在一次运行3~4h后,突然无法前后行走,但前后轮振动均有效。
(3)诊断处理
1)检查发动机工作是否正常,发动机与液压泵、液压马达与驱动轮的连接部件工作是否良好,有无漏油现象,驾驶室操作杆及传动机构是否处于正常位置。上述情况均正常,因此可排除机械故障。
2)起动发动机,液压泵开始工作,旋转停车制动开关,检查发现前、后轮停车制动器未打开,无法开始行走。根据液压系统原理,行走过程中首先给二位三通电磁阀16上电,导通单向定量泵高压油才能打开前、后行走马达的停车制动,为此判定二位三通电磁阀16可能存在故障。
3)更换二位三通电磁阀后停车制动顺利解除,系统行走恢复正常。拆检发现,电磁阀线圈老化,电磁力不足导致吸合不到位,无法顺畅地实现左、右位转换,因此液压油无法克服弹簧压力打开停车制动。
2.振动系统(www.xing528.com)
(1)液压原理 振动系统液压原理如图8-71所示。
图8-71 振动系统液压原理
1—前振动马达 2—后振动马达 3—液控三位三通阀 4—三位四通电磁阀 5、9、10—溢流阀 6—单向阀7—单向定量泵 8—梭阀 11、12—系统补油与压力安全限定装置 13—变量泵斜盘拉杆装置14—斜盘控制阀组(电液比例) 15—斜盘式双向变量泵
与行走系统相同,振动系统也采用闭式液压回路,主要由斜盘式双向变量泵15、前振动马达1、后振动马达2和单向定量泵7组成。单向定量泵7输出高压油,通过变量泵斜盘控制阀组(电液比例)14,采用电液比例模式控制斜盘式双向变量泵15的斜盘倾角方向和大小。斜盘倾角正、负两个方向的改变,使泵体液压油进给、回油方向正好相反,液压油驱动前、后行走马达按顺时针或逆时针两个方向转动,使钢轮内部两个偏心块相应的产生质量叠加或消减效应,前、后钢轮获得高、低两种振幅;斜盘倾角大小的改变,使泵体液压油输出流量大小发生变化,前、后马达转动速度相应而不同,马达驱动振动轮偏心块转动获得高、低两种振动频率。前振动马达1和后振动马达2串联连接,分别驱动前、后钢轮振动偏心块,由三位四通电磁阀4工作位置的改变实现前轮单振、后轮单振和前后轮同时振动。当电磁阀4工作在左位,后振动马达2被短路,只有前振动马达1工作时,前钢轮单振;当电磁阀4工作在右位,前振动马达1被短路,只有后振动马达2工作时,后钢轮单振;当电磁阀4工作在中位,前、后振动马达串联同时工作时,前后钢轮同时振动。单向定量泵7一方面为全车闭式液压回路补油,一方面如前所述为各斜盘式双向变量泵提供控制油。
(2)故障现象 压路机前、后钢轮单独振动时正常,但前、后钢轮同时振动时后轮无力。
(3)诊断处理
1)检查驾驶室振动开关是否完好、是否存在接触不良的现象,前、后钢轮单独振动正常说明发动机动力充足、转速正常,马达与驱动轮的连接机构工作良好。
2)起动发动机和振动液压泵、马达工作一段时间,使液压油温度上升到50~60℃,目测发现液压油过稀,液压油滤芯污物较多,更换液压油及滤芯后,故障仍未消除。
3)同上步起动发动机和振动液压泵、马达,使液压油温度上升到50~60℃,将振动开关打在前、后钢轮同时振动位置,将压力表接在各测压口上测试,其中振动泵为40MPa,前马达为30MPa,后马达仅为9MPa且压力不稳定。根据振动系统原理,同时振动前、后两个马达串联,正常情况下压力应基本相等,压力相差较大说明马达自身存在内泄或两马达在压力分配上存在问题。
4)对调前、后马达位置试机故障仍然存在,排除马达自身内泄问题。依次检查振动液压管路、电磁阀发现,起到前、后马达振动选择控制作用的三位四通电磁阀4有异响、温度很高,将其更换后故障排除。拆检发现电磁阀得电工作在左、右位均正常,但弹簧复位有卡滞现象,失电后电磁阀无法从左位完全恢复到中位,后马达油路被部分短路,前、后马达压力不均造成后轮振动无力。
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