关于机车静液压系统故障分析与判断处理.pdf

Hy d r a u l i c s P n e u ma t i c s S e a l s ／ N o ． 0 5 ． 2 0 1 3 关于机车静液压系统故障分析与判断处理 陈 予， 刘 高 武汉铁路局 武 昌南机务段 ， 湖北 武汉4 3 0 0 6 4 摘要 针对近年来武汉铁路局 ， D F 1 1型机车静液压系统发生故 障， 影响运输 秩序 。技术部 门通过对故 障信息 收集 ， 故障原 因探究 ， 摸 索出判断 、 分析 、 处理系统故障的有 效方法 。 关键词 冷却水温度高 ； 静液压系统 ； 静液压泵 ； 安全 阀 中图分类号 T H1 3 7 ． 1 文献标 识码 A 文章编号 1 0 0 8 0 8 1 3 2 0 1 3 0 5 0 0 3 9 0 4 L o c o mo t i v e Hy d r o s t a t i c S y s t e m F a i l u r e A n a l y s i s a n d J u d g me n t P r o c e s s i n g CHEN Yu， LI U Ga o Wu h a n R a i l w a y B u r e a u ， Wu c h a n g N a n L o c o m o t i v e D e p o t ， Wu h a n 4 3 0 0 6 4 ， C h i n a Ab s t r a c t I n r e c e n t y e a r s ， the W u h a n R a i l wa y B u r e a u， DF1 1 l o c o mo t i v e h y d r o s t a t i c s y s t e m f a i l u r e ， a ff e c t i n g t r a n s p o r t o r d e r E x p l o r e t h e f a u l t i n f o r ma t i o n c o l l e c t e d ， t h e c a u s e o f t h e m a l f u n c t i o n ， the t e c h n i c a l d e p a r t me n t w o r k e d o u t t h e j u d g me n t ， a n a l y s i s ， a n e f f e c t i v e me t h o d o f d e ali n g wi t h s y s t e m f a i l u r e s ． Ke y wo r d s c o o l i n g wa t e r t e mp e r a t u r e i s h i g h； t h e h y d r o s t a t i c s y s t e m； s t a t i c h y d r a u l i c p u mp； s a f e t y v alv e 1 问题 的提 出 D F 1 1型机车静液压系统发生故障 ，其表现突出症 状是 柴油机润滑油 、 冷却水温度过高 ， 相关保护系统动 作 ， 柴油机卸载 ； 严重的造成静液压系统相关破损。 发生 故障的主要部件有 静液压泵故障 、 静液压马达故障 ， 静 液压泵、 马达油封漏油 ， 温度控制 阀、 安全阀故障。 收 稿 日期 2 0 1 2 1 2 2 4 作 者简介 陈予 1 9 6 4 一 ， 男 ， 江苏南通人 ， 高级技师 ， 大专 ， 主要研究方 向 是 机车柴油机 及辅助系统的故障分析处理 。 2 故障事例及原因分析 2 ． 1 静 液压泵 故 障分析 D F ，0 3 8 1 机车运行中， 乘务员汇报 冷却水水温高， 机车 1 号风扇转速明显低于 2号风扇 ， 1 号风扇所对应 静液压泵主要管系振动大 ， 机车两侧冷却百叶窗 自动快 速开闭振动， 与振动的静液压油管系一起共振。 通过对故障现象综合分析 ，断定静液压油泵发生 故障 ， 静液压油泵 ， 泵油 吸排油过程中 ， 发生故障可能 出现脉冲性振动。比较两台静液压泵 ， 静液压油压力波 频率明显不同。故障泵 的压力波频率低于正常工作泵 联接。在液压油箱边缘处设置一外接管道的支架 ， 以便 使外接 管道 固定牢 固， 从而增加 了刚性 ， 又整齐美观 。 利用 P r o E技术绘制液压站三维 图如图 5所示 。 ■ 图 5 液压站装配图 4 结语 绘制阀块和液压站三维图 ，能使孔 E I 错综复杂 的 阀块设 计简单明了 ， 避免干涉 ； 同时 ， 液压站上各个液 压元件空间位置清晰可见 ， 纵横交错管路一 目了然。利 用 P r o E技术设计液压站， 大大缩短了设计周期 ， 提高 了设计质量。 参 考 文 献 [ 1 】1 张利平． 液压站设计与使用[ MI ． 北京 海洋出版社 ， 2 0 0 4 ． 【 2 】 雷天觉． 液压工程手册【 M】 ． 北京 机械工业 出版社 ， 1 9 8 9 ． 【 3 】 张继春 ． P r o ／ e n g i n e e r 二次 开发使 用教程[ M 】 ． 北京 北 京大学 出版社 ， 2 0 0 3 ． 【 4 ] 单泉 ， 陈砚 ， 汪殿龙 ． P r o ／ e n g i n e e r w i l d fi r e 4 ．0参数化 设计从 入门到精通[ M】 ． 北京 机械工业出版社 ， 2 0 0 8 ． [ 5 】 吴立 军 ， 陈波． P r o ／ e n gi n e e r 二次开发技术基础【 M 】 ． 北京 电子 工业 出版社 。 2 0 0 6 ． 【 6 】 殷基林， 孟凡平 ． 基 于 P r o E快速 设计技 术在液压 支架零 件 参数化设计 中的应用[ J ] ． 煤矿机械， 2 0 1 1 ， 3 2 8 2 1 5 2 1 7 ． 9 液 压 气 动 与 密 封 ／ 2 0 1 3年 第 0 5期 正常阻尼孑 L 如图 9 ， 箭头所指为通畅的阻尼孑 L 。 ● 一 图 8滑 阀体 内油污堵死阻尼孔 图 9阻尼孔正 常畅通情况 3 静液压系统故障的判断方法 1 静液压泵 、 马达故障判断 1 常见静液压泵 故障有轴 承故 障 、 油封漏油 两 种 。在运转情况下静液压系统发生异音 ， 静液压泵振动 明显 ， 特别是静液压泵轴承位振动大异音大 ， 风扇转速 慢 。 则大多数为静液压油泵轴承故障。此类故障同时伴 有静液压泵体及其系统各油管振动 ， 如 D F 0 3 8 1机车， 发生水温高 、 风扇转速慢 ， 机车上高温百叶窗油缸活塞 呈往复波动 ．窗叶按其 自有 的频率振幅 ，自动开闭扇 叶。系统管路发生明显振动。柴油机最低转速下 ， 用听 力棒触听静液压油泵轴承位 ，有周期性撞击 、振动声 响。这是轴承滚道、 滚动体坏损 的征兆。由此可断定静 液压油泵轴承故障。观察变速箱各项情况正常 ， 但油位 上升， 而静液压油箱油位下降 ， 则是静液压油泵油封失 效， 静液压油窜油进入变速箱 。 2 静液压马达故障 ， 以油封漏油较 常见 ， 判断油 封是否漏油 ， 可以停机后直接检查油封位是否漏油 ， 擦 拭干净后再启机观察 。 重复几次可以判断准确 。至于内 部轴承 、 油缸体坏损 ， 马达体 同样会发生振动 、 异音 。发 生这种故障类同静液压泵故障判断。 2 温度控制阀、 安全阀故障判断 1 在发生水温高故障 ， 风扇转速慢情 况下 ， 拧转 故障螺钉 ， 风扇可持续正常运转 ， 则是感温元件失效 。 正常情况下 ， 温度控制阀进油管与回油箱 的油管 ， 两油 管温度差很明显 5 ～ 8 的温度差 。若没有温度差则温 度控制阀处 回油状态。 风扇转速将慢下来 。 则温度控制 阀故障【5 J 。 2 安全阀故障判断。安 全阀滑阀卡死 在某个 位 置 ， 是安全 阀常见故障。打开阀体后堵 ， 确认滑 阀是否 卡死是否往复 自如还可对安全阀进 、 出静液压油油 管温度进行测定 ，安全阀连接 A腔油管与连接 B腔油 管 ， 在风扇正常运转情况下存在 5 ～ 8 ℃温差。若两腔连 接管子没温差 ，则绝大多数情况是安全 阀滑阀所处位 置开通了 A、 B腔。安全阀处回油状态 ， 安全阀故障， 风 4 2 扇转速低 ， 水温或油温高[ 5 1 。 4 故障处理及预防方法 1 静液压泵 、 马达故障处理预防办法 静液压系统出现静液压泵、 马达故障后 ， 应及时更 换故障部件 。对故障部件的相关部分进行检查检修 ， 如 前面所提到 的静液压泵、 马达油封破损故障， 处理时应 将静 液压泵 、 马达中径 向、 轴向轴承检查检修 ； 故障 中 有部件发生磨损时 。 要彻底清洗系统 中各管路及阀件 。 对于静液压泵 、 马达 中油封 、 油缸体 、 配流 盘 、 轴 承故 障 ， 先期 的检查要注意系统 中有无异音 、 振动 ， 出现这 些现象要提早分析判断 ， 以免故障扩大。系统中发生了 部件磨损 、 破裂故障 ， 检修 中更换故障部件后 ， 系统 中 的金属杂质 、 污渍要彻底 清理 ， 液压油要更换 ， 各项指 标合 格 。 温度控制阀、 安全阀故障后的处理同样。 2 日常检修检查 静液压系统 日常检查时 ， 静态时注意各阀、 静液压 油泵 、 马达管路及接头有无破损、 漏油 ， 安装是否牢 固， 油箱油位是否正常。动态时检查静液压油泵 、 马达管路 有无异音、 振动 ， 风扇转速是否正常。 3 机车小辅修中重点检查对象 机车小辅修 中， 应对平 常运行 中重点活件分析 ， 查 找原因。 按照修程规定对静液压油进行化验。 油箱滤芯 严格清洗去污去杂质 。 5 结束语 针对静液压 系统故障，检修部门 日常检修检查 中 执行 了范围工艺技术标准，使机车质量从源头得到加 强 ， 结合地域气候特点 ， 于 6月前完成了静液压系统普 查整修 ， 重点机车静 液压系统部件 、 管路下车检查 、 清 洗。及时对检修人员静液压系统结构原理知识进行培 训提高 ， 将 已有 的现场经验进行广泛传授 ， 对乘务员故 障判断 、 处理进行补强。 自今年 6月以来 ， 没有发生一 件静液压系统故障。 参 考 文 献 【 1 】 孙 智， 等 ． 失效 分析一 基础与应 用【 M】 ． 北京 机械工 业 出版社， 2 0 0 5 ． 【 2 ] 戚 墅堰机 车车辆厂． 东风 1 l型 内燃机 车[ M】 ． 北京 中国铁道 出版社． 1 9 9 7 ． 【 3 ] 袁孝科． 机车柴油机[ M】 ． 北京 中国铁道出版社． 1 9 8 9 ． 【 4 】 铁道部大连机 车车辆工 厂． 东风 4型 内燃机车【 M 】 ． 大连 大 连 理工大学出版社． 1 9 9 3 ．