混凝土泵车臂架液压缸自动回缩优化方案

1.楚天IPF—85B混凝土泵车臂架液压缸自动回缩

楚天IPF—85B混凝土泵车在泵送混凝土时出现臂架缓缓自动下落的现象，仔细检查和分析判断是因上段臂架液压缸自动回缩所致。这一故障不但妨碍安全生产，而且影响泵送混凝土的准确性。

根据臂架回路液压系统工作原理图（图2-162中只画出上段臂架液压回路图），认为引起上段臂架液压缸自动回缩的原因是：

图2-162 IPF—85B混凝土泵车臂架回路液压系统工作原理图

1）上段臂架液压缸内的活塞密封件损坏，形成高压腔和低压腔相串通，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，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，引起液压缸自动回缩。

由上述三方面的原因分析认为，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位置互换，因为中、上段臂架液压缸的平衡阀同型号，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粘状物，这些粘状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为35MPa。安装好平衡阀后，重新操作使臂架处于工作状态，反复数次，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，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。平衡阀出现故障的原因是不合理的修理方法造成的液压油污染。施工现场的混凝土泵车，一般是在破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）等脏物随油液进入液压系统，造成液压油污染，这些污染物随油液进入平衡阀内，发生上段臂架液压缸自动回缩的故障。

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。这需做到以下几点：

1）应定期检查液压油，观看液压油的颜色和粘度。如液压油变色（不透明）或变稀，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，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℃，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）检修液压系统时，严禁用棉纱或破布堵塞油管接头、擦洗液压元件，最好用绸子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。(www.xing528.com)

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（粘度、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。

2.拖式混凝土泵主液压缸行程自行变短

有一台HBT60型拖式混凝土泵出现故障。故障现象是：泵送混凝土几分钟后主液压缸行程自动变短。若将行程调整阀拧松后再拧紧，泵送混凝土行程可恢复正常，但几分钟后故障又重复产生，而且液压油温度也偏高。

如图2-163所示为经简化的混凝土泵液压系统图。

图2-163 HBT60型拖式混凝土泵车液压原理图

1—顺序阀 2—减压阀 3、7—换向阀 4—蓄能器 5—液压缸 6—截止阀 8—增压阀 9—行程调整阀 10—溢流阀 11—主换向阀 12—卸荷溢流阀 13—主液压泵 14—手动截止阀

经分析液压系统图后认为，产生行程变短的原因可能有：

1）行程调整阀9没有完全关闭。

2）闭合系统的溢流阀10的压力不正常。

3）主液压缸磨损。根据故障发生的可能原因分析后得出下列判断：从行程阀调整后可以达到全行程泵送的状态，排除主液压缸磨损的可能性；从行程变短时行程调整阀9的手轮没有出现松动现象，可排除行程调整阀没有完全关闭的可能。这样故障的原因就只能是溢流阀10的压力不正常。拆下溢流阀检查，发现阀内有几块小橡胶块，将溢流阀清洗干净后装好试机，故障即排除。