液壓鑿巖機(jī)常見故障分析及保養(yǎng)

液壓鑿巖機(jī)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，其零部件損壞的原因也比較多。基于鑿巖臺(tái)車使用較多的液壓鑿巖機(jī)，重點(diǎn)介紹了鑿巖機(jī)的回轉(zhuǎn)類、沖擊類、水路類、氣路類和密封類等常見故障，提出了解決措施，最后總結(jié)了液壓鑿巖機(jī)使用的注意事項(xiàng)。

 

液壓鑿巖機(jī)是一種巖石鉆鑿施工利器，具有沖擊、回轉(zhuǎn)、推進(jìn)和沖洗等多種功能，用于炮孔或錨桿孔成孔施工。

１、鑿巖機(jī)組成

鉆神智造液壓鑿巖掘進(jìn)錨桿臺(tái)車采用液壓鑿巖機(jī)進(jìn)行鉆孔施工，其鑿巖機(jī)為低壓大流量沖擊鑿巖機(jī)，由沖擊部位、中部、液壓止動(dòng)部位及前部組成（見圖１）。鑿巖機(jī)中部主要為對(duì)中扶正部位，液壓止動(dòng)部位具有回轉(zhuǎn)以及擊打部位功能，鑿巖機(jī)前部主要為釬尾旋轉(zhuǎn)沖擊提供扶正支持。

 

▲圖1 液壓鑿巖機(jī)示意圖 

２、常見故障分類以及解決措施
2.1回轉(zhuǎn)類問題

2.1.1鑿巖機(jī)回轉(zhuǎn)卡滯

（１）鑿巖機(jī)回轉(zhuǎn)進(jìn)油口邏輯順序閥閥芯因液壓油污染導(dǎo)致堵塞，會(huì)導(dǎo)致回轉(zhuǎn)進(jìn)油不暢、卡滯，如圖２（ａ）所示，解決此類問題的措施是將閥芯取下，用柴油清洗即可。

 

▲圖2 回轉(zhuǎn)卡滯的不同類型

（２）鑿巖機(jī)回轉(zhuǎn)部位元件損壞，如回轉(zhuǎn)軸承損壞、齒輪損壞，如圖２（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）所示。導(dǎo)致元件損壞的原因一般是潤滑不足或疲勞。充分的潤滑是旋轉(zhuǎn)襯套保持良好性能的必要條件，高推進(jìn)力和大孔徑造孔要及時(shí)提高潤滑要求。潤滑不足會(huì)導(dǎo)致襯套端面周圍高溫變色，嚴(yán)重時(shí)甚至能導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)襯套碎成兩部分，甚至還會(huì)對(duì)鑿巖機(jī)造成昂貴的二次損壞。旋轉(zhuǎn)襯套是耐磨零件，一般應(yīng)在工作300-400沖擊小時(shí)后予以更換，以防止由于零件疲勞而造成的損壞。

 

2.1.2鑿巖機(jī)回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)半圈

鑿巖機(jī)回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)一部分角度后，停止轉(zhuǎn)動(dòng)，反向旋轉(zhuǎn)也出現(xiàn)類似現(xiàn)象，此現(xiàn)象的原因是鑿巖機(jī)機(jī)體固定螺栓轉(zhuǎn)矩不一致導(dǎo)致鑿巖機(jī)出現(xiàn)回轉(zhuǎn)卡滯。

2.2沖擊類問題

2.2.1鑿巖無力，鑿巖效率下降

鑿巖機(jī)鑿巖無力、鑿巖效率下降，主要表現(xiàn)為駕駛室面板上沖擊壓力表和推進(jìn)器動(dòng)臂油管抖動(dòng)嚴(yán)重，主要原因是鑿巖機(jī)高壓或者低壓氮?dú)鈪^(qū)氮?dú)獠蛔慊蛘叩獨(dú)飧裟p壞，需要對(duì)氮?dú)飧裟みM(jìn)行更換，或者充氮?dú)?，如圖３所示。此類故障嚴(yán)重時(shí)有可能出現(xiàn)蓄能器端蓋開裂，導(dǎo)致氮?dú)馔庑埂?/span>

 

2.2.2鑿巖沒有沖擊

鑿巖回轉(zhuǎn)動(dòng)作正常，沖擊壓力表正常，但沒有沖擊，原因如下：

（１）鑿巖機(jī)后端蓋沖擊換向閥因液壓油污染卡滯，清洗后即可使用，如圖４（ａ）所示。

（２）鑿巖機(jī)后端蓋沖擊截止閥斷裂，主要因?yàn)榭髩毫^大導(dǎo)致其損壞，此時(shí)需更換沖擊截止閥，如圖４（ｂ）所示。

▲圖4 鑿巖沒有沖擊的不同工況

2.2.3鑿巖沖擊時(shí)有聲響

鑿巖機(jī)回轉(zhuǎn)動(dòng)作正常，沖擊壓力表正常，但沒有沖擊，且沖擊時(shí)有噠噠的聲響。此類問題大部分是因?yàn)闆_擊活塞部分出現(xiàn)故障，如沖擊活塞斷裂、卡滯，或者沖擊導(dǎo)向活塞卡滯。鑿巖機(jī)轉(zhuǎn)矩不一致會(huì)導(dǎo)致沖擊活塞偏心，鑿巖機(jī)沒有及時(shí)維保（鑿巖機(jī)前端銅套和鑿巖機(jī)機(jī)頭內(nèi)銅花鍵套磨損嚴(yán)重沒有及時(shí)更換）或者氣潤滑不足會(huì)導(dǎo)致異物進(jìn)入沖擊活塞，致使沖擊活塞被部分劃傷。不同部件的損傷情況如圖５所示。

 

▲圖5 不同部件的損傷情況 

2.2.4鑿巖打鉆低沖找孔困難，幾乎沒有推進(jìn)

鑿巖機(jī)打鉆低沖找孔困難，幾乎沒有推進(jìn)的主要原因是釬尾環(huán)損壞，如圖６（ａ）、（ｂ）所示，導(dǎo)致開孔困難。如果釬尾環(huán)損壞過于頻繁，則是因?yàn)榈蜎_壓力過高以及銅套磨損嚴(yán)重導(dǎo)致間隙很大，如圖６（ｃ）、（ｄ）所示，釬尾不對(duì)中，此時(shí)需要測(cè)量檢查銅套尺寸進(jìn)行驗(yàn)證更換。

 

   

▲圖6 鑿巖機(jī)無低沖損壞元件

2.3水路類問題
2.3.1鑿巖機(jī)沖洗頭破裂

沖洗頭破裂導(dǎo)致漏水的主要原因多是在沒有推進(jìn)的情況下進(jìn)行了反打或者沖擊。另外兩個(gè)原因如下：

（１）沖洗頭被腐蝕。因?yàn)橹圃鞗_洗頭的材料不能同時(shí)完全具備高強(qiáng)度和良好的耐腐蝕性。如果所使用的沖洗水具有酸堿腐蝕性，沖洗頭材料可能會(huì)被腐蝕，這種腐蝕會(huì)引起裂紋（見圖７（ａ）），最后導(dǎo)致疲勞失效。改善這種情況的唯一方法是保持釬尾、沖洗頭密封和連接板狀態(tài)良好。

 

▲圖7 鑿巖機(jī)沖洗頭破裂

（２）前端被腐蝕。如果前端被腐蝕，沖洗頭會(huì)向前移動(dòng)，從止動(dòng)環(huán)傳遞過來的沖擊力將被傳遞到連接板處而不是像預(yù)想的傳遞到前端螺栓的連接螺紋上，這將導(dǎo)致不利的應(yīng)力分布在前端連接板處的孔口周圍，進(jìn)而產(chǎn)生破裂（見圖７（ｂ））。釬尾、水封密封圈和連接板狀態(tài)良好可有效避免前端腐蝕。在實(shí)際鑿孔作業(yè)中盡量杜絕低推進(jìn)或無推進(jìn)力的情況下使用沖擊，特別是高沖擊，這也同時(shí)是提高沖洗頭使用壽命的有效措施之一。

2.3.2沖擊活塞蜘蛛紋明顯

鑿巖機(jī)內(nèi)部銹蝕嚴(yán)重，鑿巖機(jī)沖擊活塞端面裂紋源清晰，該現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致鑿巖機(jī)沖擊活塞端面提前損壞，鑿巖機(jī)沖擊活塞壽命達(dá)不到預(yù)定設(shè)計(jì)值。主要是因?yàn)殍弾r機(jī)水密封更換不及時(shí)，鑿巖機(jī)內(nèi)部進(jìn)水在擊打區(qū)反復(fù)淬火導(dǎo)致裂紋源產(chǎn)生。沖擊活塞蜘蛛紋損壞情況如圖８所示。

 

▲圖8 沖擊活塞蜘蛛紋損壞情況

 

2.4氣路類問題

鑿巖機(jī)氣路類問題損壞情況如圖９所示。鑿巖機(jī)釬尾處無潤滑油，釬尾干，內(nèi)部元件損壞頻繁，原因如下：

▲圖9 沖擊活塞蜘蛛紋損壞情況

（１）鑿巖機(jī)氣潤滑系統(tǒng)故障可能是因?yàn)槊}沖繼電器損壞，檢查后更換即可使用。

（２）鑿巖機(jī)前端側(cè)面氣道螺塞故障，將其拆卸清洗內(nèi)部，內(nèi)有彈簧和鋼珠，拆裝時(shí)應(yīng)采取必要的保護(hù)措施。

（３）鑿巖機(jī)后部漏水口漏氣，可將后端４顆螺栓的下面２顆拆下，在螺栓尾部加生料帶，堵住漏氣口。

2.5密封類問題

2.5.1鑿巖機(jī)后端蓋開裂

鑿巖機(jī)密封類損壞情況如圖１０所示。鑿巖機(jī)后端蓋開裂主要是鑿巖機(jī)沖擊工作在低推進(jìn)、無推進(jìn)或者反向推進(jìn)（反打）的情況下時(shí)間太久，從沖擊活塞傳遞過來的沖擊力傳遞并產(chǎn)生壓力峰值作用到端蓋上，會(huì)導(dǎo)致端蓋開裂。因此，要減少空打、反打，杜絕全沖擊的工作狀況。

 

▲圖10 鑿巖機(jī)密封類損壞情況 

2.5.2鑿巖機(jī)后部、中部、前部漏油嚴(yán)重

鑿巖機(jī)接縫處漏油大多是因?yàn)榇颂幍拿芊庖褤p壞，導(dǎo)致鑿巖機(jī)沖擊高壓油泄漏。

３、液壓鑿巖機(jī)使用注意事項(xiàng)

（１）試鉆前需經(jīng)常檢查蓄能器壓力，高壓蓄能器要求小于8MPa；低壓蓄能器1MPa。

（２）減少空打、反打，杜絕全沖擊，在實(shí)際鑿孔作業(yè)中盡量杜絕低推進(jìn)或無推進(jìn)力的情況下使用沖擊，不能使用高沖擊。

（３）經(jīng)常檢查釬尾、沖洗頭密封和連接板狀態(tài)損壞程度，及時(shí)更換水密封等易損件。

（４）經(jīng)常檢查側(cè)螺栓和后端蓋螺栓損壞擰緊力情況。

（５）定期（一般為每300-400沖擊小時(shí)）更換密封、銅套、軸承、花鍵銅套、釬尾環(huán)（墊圈）、反打墊圈等易損易耗件，定期檢查銅套、花鍵銅套等外面間隙，定期檢查軸承等件的預(yù)緊力。

（６）保證氣潤滑暢通、充足，并保證氣潤滑油型號(hào)正確，充分的潤滑是旋轉(zhuǎn)接觸部位（旋轉(zhuǎn)襯套、銅套、釬尾環(huán)（墊圈）、花鍵銅套及沖擊活塞等）保持良好性能必要條件。

4　液壓鑿巖機(jī)維修組裝注意事項(xiàng)

4．1中缸體的組裝

（1） 堵頭的安裝

安裝堵頭時(shí)，必須在堵頭上 O形圈的表面涂抹液壓油

下表列出了 YHD210鑿巖機(jī)上堵頭的規(guī)格和擰緊力矩

規(guī)格             力矩(N·m)

1/8堵頭 25

1/4堵頭 45

3/8堵頭 80

1/2堵頭 120

3/4堵頭 200

1 堵頭              300

（2） 組裝中缸體

1. 在調(diào)頻閥芯螺紋上涂抹液壓油，使用螺絲刀把閥芯

 

2. 擰緊后松開閥芯

檢查閥芯上是否有凹痕

3. 重新擰緊閥芯

4. 在螺母內(nèi)部 O形圈上涂抹潤滑脂

5. 鎖緊螺母

擰緊力矩 M12 60N·m

6. 將襯套 F安裝入中缸體內(nèi)

7. 將油封固定器 G安裝入中缸體內(nèi)

使用塑料錘將油封固定器安裝到位,油封固定器的端面高于中

缸體的端面

★ 安裝時(shí)注意不要割破油封固定器外緣的 O形圈

8. 把 O形圈安裝至中缸體表面，在 O形圈表面涂抹潤滑脂

b) 殼蓋的組裝

在完成減速箱的組裝前，按以下方式組裝殼蓋

1. 在銅套內(nèi)表面涂抹潤滑脂

2. 將殼蓋同齒輪箱殼體組裝

(5)安裝緩沖裝置

按以下步驟把液壓馬達(dá)和緩沖裝置跟減速箱殼體組裝

1. 在減速箱大齒輪銅套內(nèi)涂抹潤滑脂

2. 清洗襯套，用空氣吹干

3.在襯套上涂抹潤滑脂，將其裝入減速箱內(nèi)部銅套內(nèi)用手轉(zhuǎn)動(dòng)襯套，檢查轉(zhuǎn)動(dòng)是否順暢

4.把緩沖裝置同減速箱殼體組裝

5.插入貫穿螺栓并鎖緊

6.把液壓馬達(dá)插入減速箱殼體

7.緊固 6個(gè)螺栓

(6)安裝中缸體

當(dāng)起吊中缸體時(shí)，如果快速的起落或者傾斜，可能會(huì)破

壞中缸體

a) 組裝中缸體

1.把組裝好的中缸體安裝到緩沖裝置側(cè)面

2. 在緩沖裝置與中缸體結(jié)合面涂抹潤滑脂

3. 用吊帶起吊中缸體      中缸體重量 50-70kg

c) 安裝換向閥和活塞

從中缸體的側(cè)面安裝活塞、換向閥等部件.

★ 當(dāng)準(zhǔn)備組裝活塞、換向閥時(shí)，提前準(zhǔn)備好清洗油和液壓油

1. 在 O形圈上涂抹潤滑脂，然后裝入閥蓋的溝槽內(nèi)

2. 在擋圈上涂抹潤滑脂，然后裝入相應(yīng)的溝槽

3. 用清洗油清洗活塞，用手觸摸活塞的表面檢查是否存在損傷

4. 使用壓縮空氣吹干活塞

5. 活塞表面噴上液壓油

6. 將活塞小心裝入中缸體內(nèi)

7. 將襯套 R安裝入中缸體內(nèi)

8. 安裝時(shí)注意襯套外緣 O形圈環(huán)，防止 O形圈被切斷

切記：不可直接敲擊襯套端部，否則襯套會(huì)變形

9. 在換向芯上涂抹液壓油，然后裝入中缸體內(nèi)

用手推拉閥芯，檢查閥芯移動(dòng)是否順暢

10.在換向閥蓋上涂抹液壓油，安裝時(shí)用塑料錘敲擊閥蓋底部注意 O形環(huán)跟擋圈不要被切斷

5安裝上缸體

活塞和換向閥安裝完成后按下面方式安裝上缸體

1. 把上缸體跟中缸體貼合，在 4個(gè)螺栓上涂抹螺紋防松劑臨時(shí)緊固螺栓

2. 安裝轉(zhuǎn)接塊并緊固鉸接螺栓

6 緊固力矩

起吊鑿巖機(jī)時(shí)不要歪斜和快速起落，否則有掉落的危險(xiǎn)將完成組裝的鑿巖機(jī)放置在工作臺(tái)，把螺栓，接頭緊固到規(guī)定的扭矩

1. 用尼龍吊帶起吊鑿巖機(jī)，吊帶必須滿足鑿巖的重量

鑿巖機(jī)重量 ： 210 180kg

2. 把鑿巖機(jī)放置在專用的工作臺(tái)上

3. 可靠的固定鑿巖機(jī)的前端

4. 把螺栓 1緊固到規(guī)定值，以緊固殼蓋、減速箱、緩沖裝置

規(guī)格 M24 扭矩 480 N·m

5. 把螺母2緊固到規(guī)定值，以把水套殼緊固

規(guī)格M24      扭矩480N·m

6. 把4個(gè)螺栓3交叉緊固到規(guī)定值，以把中缸體和緩沖裝置緊固

規(guī)格 M22   扭矩370N·m

7.把 4個(gè)螺栓 4交叉緊固到規(guī)定值，以把上缸體跟中缸體緊固

規(guī)格 M20 扭矩 280 N·m

8.交叉緊固螺栓 5，以把蓄壓器跟中缸體緊固中缸體的兩側(cè)都有蓄壓器

規(guī)格 M18 扭矩 200 N·m

9. 交叉緊固6顆螺栓6，以把液壓馬達(dá)和減速箱緊固

規(guī)格M12  扭矩60N·m

其他接頭扭矩

規(guī)格        扭矩(N·m)

3/8            48

3/4           137

7/16-20        16

7/8-14         85

到此液壓鑿巖機(jī)的安裝已經(jīng)完成，現(xiàn)在可以把鑿巖機(jī)安裝在臺(tái)車上連接其他管路

中缸體襯套的維護(hù)和更換

1 襯套的修復(fù)

如果中缸體內(nèi)襯套有輕微的磨損，使用氣動(dòng)工具對(duì)他們進(jìn)行拋光修復(fù)

2 襯套的更換

2.1. 如果對(duì)襯套進(jìn)行維修后仍然無法去除損傷就需要更換新的部件

2.2. 拆卸中缸體上所有接頭、堵頭

2.3. 取出中缸體內(nèi)部部件

2.4. 更換新部件

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