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1、装载机故障检测与诊断,第一部分：装载机概述,第二部分：装载机各系统及常见故障检测与诊断,第一部分：装载机概述,一、概述装载机单个铲斗通过臂架装在轮式或履带式底盘前部的循环作业式机械。可完成装、运、卸、清理平场等工作。分类：按行走方式分：,适用： 小型全液压驱动、 挖掘装载机、 大型电动装载机,适用：工程量大、作业点集中、松软泥泞等作业条件,按发动机功率大小分类： 515KW:特大型,按卸料方式分：,1）前卸式 前端铲装卸载，结构简单、工作可靠、视野好。适用于各种作业场地，应用广； 2）回转式 工作装置安装在可回转90-360的转台上，侧面卸载不需调车，作业效率高；结构复杂、质量大、成本高、侧稳
2、性差。适用狭小的场地作业；,3）后卸式 前端装料，后端卸料，作业效率高；作业安全性差，应用不广； 4）侧卸式 前端装料，侧面卸料，适用于地下或场地狭窄的作业场地。,按转向方式分：,整 体 式,铰 接 式,二.ZL50型装载机介绍,1.装载机的国产编号：第一个字母Z代表装载机，数字代表额定载重量（KN），Z与数字之间L代表轮胎式,2.ZL50装载机性能参数,6135柴油机,第二部分：装载机各系统及常见故障检测与诊断,液力机械式,一、ZL50装载机传动系主要部件结构,1.双涡轮液力变矩器,2.行星齿轮式动力换档变速器,3.传动轴,6.半轴,7.轮边减速器,5.差速器,前后驱动桥,4.主传动装置,1
3、、传动系统的定义：轮式装载机动力装置和行走装置之间的传动部件总称为传动系统。 2、传动系统的作用 降低转速，增大转矩 实现装载机倒退行驶 必要时中断传动 差速作用,一、ZL50装载机传动系,3、传动系统的种类 轮式装载机广泛采用液力机械式传动。,液力传动：凡是主要依靠工作液体的动能进行能量传递与控制的装置，称 为液力传动。其工作元件称为液力元件。如各种型式的液力变矩器、耦合器等。,4.组成,装载机传动系统（行星式变速箱）,（1）.双涡轮液力变矩器,（1.1）液力变矩器的功能 增大发动机供给的转矩值，改善装载机的动力性能，使传动平稳。在变矩器上通常还设有取力接口，用于将发动机的一部分动力传给液压
4、油泵，以驱动装载机工作液压系统及转向系统工作。 （1.2）液力变矩器的结构 输入部分：由泵轮、罩轮和弹性板组成，并与发动机的同速同向旋转。 输出部分：由涡轮组成，通过花键与输出齿轮相连。 固定部分：由壳体、导轮、导轮座等组成。,泵轮-由机械能转变为流体动能,涡轮-液体的动能转换为机械能,导轮-增扭,变矩器外观图,泵轮,涡轮,结构,（2）.双涡轮液力变矩器,双涡轮液力变矩器特点,工作原理：高速轻载时：单向离合器脱开，第一涡轮在液流中自由旋转，不传递扭矩，第二涡轮单独传递扭矩。低速重载时：单向离合器楔紧，涡轮2和涡轮1同时传出扭矩。,泵轮,第一涡轮,第二涡轮,导轮,优点：使低速重载工况与高速轻载工
5、况过渡中相当于两档速度自动调节，简化了变速器的结构,（2）. 变速器,行星齿轮式动力换档变速器： 可以实现两个前进挡，一个倒档,二档离合器,直接档部分,输入轴,一档倒档行星机构,超越离合器,输出部分,（3）.传动轴,连接变速箱与前后驱动桥,4.主传动装置,为一级螺旋锥齿轮减速器,5.差速器,作用：发动机的动力经传动轴进入差速器，直接驱动行星轮架，再由行星轮带动左、右两条半轴，使两根输出轴能以不同转速旋转， 分别驱动左、右车轮。,行星齿轮架,变速器壳,6. 轮边减速器,二、ZL50装载机传动系常见故障诊断,二、ZL50装载机制动系统,ZL50装载机制动系统包括行车制动、停车与紧急制动。停车与紧急
6、制动共用一套装置。ZL50装载机行车制动系统为气顶油钳盘式制动的双管路制动系统。用于经常性一般行驶中速度的控制及停车。 停车与紧急制动用于停车后的制动，或者在行车制动失效时的应急制动。另外，当制动气压低于安全气压0.28MPa 时，该系统自动使装载机紧急停车，确保整机及人员安全。,前加力器 （气液制动总泵）,1.脚制动系统（行车制动）,空 气 压 缩 机,组合阀,气罐,脚踏板,后加力器 （气液制动总泵）,钳盘式制动器,钳盘式制动器,气制动阀,2、驻车制动系统（停车、紧急制动系统）,空气压缩机,组合阀,气罐,操纵手刹,手控紧急制动阀,驻车制动室,气制动阀,驻车制动器总成,向上拉：制动 向下按：解
7、除制动,3.制动系统常见故障,三、装载机转向系统,ZL50型装载机转向系统采用流量放大系统，油路由先导油路和主油路组成。通过流量放大器2和液压转向器3将先导油路流量按比例放大到主油路，起到低压小流量油路控制高压大流量油路的目的，从而使操纵平稳轻便。,2.转向系统常见故障,四.装载机工作装置组成及工作原理,1.装载机工作装置组成：为反转六连杆机构,2.工作装置液压系统主要组成 液压泵 多路换向阀 举升油缸、翻斗油缸 液压油箱 滤清器、液压管路及接头等,液压泵,多路换向阀,液压邮箱,液压管路,翻斗油缸,举升油缸,3. 工作液压系统各元件组成图,铲斗翻斗油缸,发动机,动臂举升油缸,多路阀,工作 油泵
8、,液压油箱,全液压转向器,转向油缸,转向 油泵,1）.工作油泵 结构齿轮定量泵,4.液压系统主要部件结构,2）. 液压辅助元件,主要辅助元件： 油箱、滤油器、散热器、 高压胶管、接头、压力表等,5.工作装置液压系统故障诊断与排除 （难点）,1）系统使用与维护 缸、泵、阀等元件相对运动件间的配合间隙很小 液压元件中有很多的阻尼孔和缝隙式控制阀口，如果油中混入污物，就会堵塞这些小孔和缝隙，划伤配合表面，使泄漏增加，甚至使阀芯卡死，造成元件的动作失灵，产生振动和噪声，使系统不能正常工作。 液压系统使用和维护的关键 使用规定液压油L-HM46抗磨液压油（旧:N46号） 保持系统油的清洁度滤油器过滤精度
9、10m 做到定期保养，更换油液。,通过听（异响噪声）、摸（过热和振动）、看（测量数据和渗漏）判断液压系统是否处于正常工作状态： 异响噪声可能是油中混有空气。 过热可能是调压过高或内漏时多余能量转化热量，油量少、冷却器脏。 振动可能是泵等安装问题。 泄漏可能是管路破损和密封件失效，此时测量往往压力下降、工作无力，检查主阀阀芯中心孔是否堵塞、弹簧是否缺乏弹性、先导阀芯是否磨损、阀尖是否尖利、压力阀弹簧是否缺乏弹性， 逐一检查更换。检查调整安全阀、过载阀压力达到规定值。,1系统使用与维护,2）、常见故障及排除方法 1) 铲斗提升力或转斗力不足、速度缓慢,1) 铲斗提升力或转斗力不足、速度缓慢,磨损内
10、漏修理或更换,阀芯磨损/杆孔间隙超修理或更换,管路漏油 拧紧接头/更换密封件,密封损坏更换油封,1) 铲斗提升力或转斗力不足、速度缓慢,！,阀芯磨损/杆孔间隙超修理或更换,密封损坏更换油封,2、常见故障及排除方法 1) 铲斗提升力或转斗力不足、速度缓慢,！,阀芯磨损/杆孔间隙超修理或更换,2、常见故障及排除方法 1) 铲斗提升力或转斗力不足、速度缓慢,！,磨损内漏修理或更换,2、常见故障及排除方法 1) 铲斗提升力或转斗力不足、速度缓慢,！,管路漏油 拧紧接头/更换密封件,原因： 系统工作压力低 油缸密封件失灵或损坏 多路阀阀芯或阀孔过渡磨损，阀杆与阀孔配合间隙超过规定值 管路系统漏油 排除方
11、法： 更换油封； 修理或更换； 拧紧接头； 换密封圈,2、常见故障及排除方法 1) 铲斗提升力或转斗力不足、速度缓慢,铲斗提升力或转斗力不足、速度缓慢2) 动臂自然下降 原因？排除方法？ 3) 多路阀操纵失灵原因？排除方法？ 4) 系统压力低或无压力原因？排除方法？ 5) 油温过高原因？排除方法？,2、常见故障及排除方法,2) 动臂自然下降 原因： 多路阀阀杆不能封闭，漏油 提升缸内活塞密封件损坏漏油 排除方法： 检修或更换 更换油封,2、常见故障及排除方法,3) 多路阀操纵失灵 原因： 多路阀复位弹簧失效 多路阀阀杆卡住 操纵软轴失灵 排除方法： 换新弹簧 研磨重装 检修更换,2、常见故障及
12、排除方法,4) 系统压力低或无压力 原因： 压力阀失灵或未调到额定压力 工作泵供油不足或压力下降 油温过高 系统内部漏油 排除方法： 修更换； 检修； 检修或更换； 检查； 检修,2、常见故障及排除方法,5) 油温过高 原因： 连续长时间带负荷工作 系统压力过高 油箱油量不足 工作油泵内部摩擦大 排除方法： 暂停工作；调整压力；加油；检修,2、常见故障及排除方法,小 结,本讲主要知识点： 通过工作装置液压系统控制，实现装载机工作装置作业工况所需的基本动作。 本液压系统为开式系统，主要包括齿轮泵、多路换向阀、液压油缸和辅助元件。 多路换向阀中的安全阀用于控制保持系统工作压力大小恒定，防止系统压力
13、过载。多路阀翻斗联装有两个过载补油阀，在提升或下降过程中，油缸过载后自动进行少量的泄油或补油。 液压系统的维护使用、常见故障原因及排除方法,目标测试题,1装载机工作装置液压系统的主要组成？ 2简述安全阀的工作过程。 3.工作泵供油不足或工作压力下降的主要原因是什么?,四、 ZL50装载机工作装置及其操作系统,装载机的结构,理工大学工程兵工程学院,装载机的结构,理工大学工程兵工程学院,动臂油缸,铲斗油缸,铲斗操纵阀,动臂操纵阀,装载机的运用,理工大学工程兵工程学院,一、操纵杆的识别,变速杆,制动踏板,油门踏板,铲斗操纵杆,动臂操纵杆,ZL50装载机,装载机的运用,理工大学工程兵工程学院,http
14、:/26.28.240.8/mta/,装载机的运用,理工大学工程兵工程学院,二、启动前的检查,1.油、水、电是否充足，质量是否符合要求。 2.各处是否有渗漏。3.操纵杆连接是否可靠、是否灵活。,三、基本作业过程,接近物料,铲装,运料,卸载,回程,装载机的运用,理工大学工程兵工程学院,装载机的运用,理工大学工程兵工程学院,1.一次铲装法适于铲装松散物料，如松土、煤炭等。装载机一边前进，一边扳动铲斗操纵杆上转铲斗。如装满铲斗有困难，可提升一点动臂直至装满。尔后退出料堆，提升动臂于适当高度，驶离作业面。,四、铲装作业,理工大学工程兵工程学院,装载机的运用,2.铲斗与动臂配合铲装法适于铲装流动性较大的
15、散碎物料，如沙、碎石等。当铲斗插入料堆的深度为斗底长度的1/31/2时，一边前进，一边间断地上转铲斗，并配合动臂提升，使斗齿的提升轨迹大约与料堆坡度的坡面平行，装满铲斗。,理工大学工程兵工程学院,装载机的运用,理工大学工程兵工程学院,装载机的运用,五、卸载作业卸载时，将动臂提升至一定高度（使铲斗前倾不碰到车箱或料堆），对准卸料点，向前推铲斗操纵杆，使物料卸至指定位置。作业时，操纵要平稳，以减轻物料对运输车辆的冲击。如果物料粘附在铲斗上，可前后反复扳动铲斗操纵杆，振动铲斗，使物料脱落。,理工大学工程兵工程学院,装载机的运用,理工大学工程兵工程学院,装载机的运用,六、装载作业,理工大学工程兵工程学院,1、“V”式，运输车辆停放在与作业面成60角的位置上，倒车驶离作业面的过程中调头约30角，垂直于运输车辆，然后前进卸载。回程时同样回转30，垂直于作业面进行下一次铲装。这种方法装载机移动距离一般为1015m，工作效率高，适于作业场地较宽的地段上作业。,
