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Abnormal Noise Faults in Hydraulic Excavator Drive Axles and Their Troubleshooting

2013-07-16 578 0人评论

液压挖掘机驱动桥异响故障与排除方法：
    驱动桥异响是技术状况变坏的一种表现，其响声的大小表明技术总部变坏的程度。后桥异响声和时机也不同。异响一般常随挖掘机的行驶速度、行驶条件的变化而变化。
    1、原因分析：
    （1）齿轮磨损挖掘机行驶时，驱动桥的减速器（主减速器和轮边减速器）和差速器齿轮就会发生磨损，润滑不良时，齿轮磨损速度更快。齿轮的轮齿磨损后失去渐开线外廓几何形状，齿轮啮合时，滚动磨擦减少，滑动磨擦增加，这不仅增大了齿轮的的啮合间隙，同时进一步加速了齿轮的磨损进程，产生了噪声，即异响。此外，齿轮轮齿就向一根悬臂梁，受载后齿根处产生的弯曲应力最大，加之交变荷载的影响，齿轮根部多会产生疲劳裂纹。随着工作时间的延长，疲劳程度增加而裂纹扩展；齿轮轮齿啮合时润滑油会被挤压在啮合齿的裂纹内，裂纹在油液压力的作用下，向深度和长度延伸。当齿轮承载力小于荷载时就会折断，俗称打齿。打齿后异响声会更大，甚至还会中断传动或破坏其他机件。
    （2）差速器的半轴齿轮和行星齿轮的背后都垫有衬垫。这些衬垫磨损变薄，会使差速器齿轮啮合间隙增大，于是工作时出现不正常的啮合而发出响声。
    （3）半轴花键齿磨损，也会使配合间隙增大。传动时，当两配合机件发生转速差，即会产生花键与键槽撞击发出异响声。
    （4）轴承的影响轴承多承受交变荷载，工作时不仅会产生磨损，同时还会使滚动体与滚道表面疲劳；当润滑不良时，损坏速度加快而损坏程度更加恶化，因而轴承的滚动体在滚动时，产生不规则的滚动而发出的振动响声；圆锥轴承的预紧度是靠垫片或螺纹（差速器轴承）来调整的，如果调整的预紧度过小，将会使圆锥齿轮轴向窜动造成啮合间隙时大时小，丧失正确啮合而发出异响。损坏时响声更大，甚至会将运动机件卡死。
    （5）减速器和差速器的紧固（螺栓）松动，多会产生异响。
    （6）润滑不良齿轮传动时必须要润滑，如果缺油或油品低劣形不成油膜，齿轮轮齿啮合时形成干摩擦，就会发出异响。
    （7）装配不当驱动桥的主减速器和差速器等配时，齿轮和轴承的配合件间均应留有一定的间隙。间隙过大产生异响;间隙过小，齿轮啮合时进轮齿上油膜容易挤破，影响齿面的润滑和冷却，使金属齿面直接接触，形成干摩擦产生高热，传动中形成瞬时高温，相啮合的两齿面就会发生粘在一块的现象，出现金属齿面上沿相对滑动的方向形成伤痕，即称为咬粘。这时，齿轮工作及不平稳，产生很大的振动和噪声。
    减速器的主被动齿轮啮合时，应有一个正确的啮合印痕，才能保证啮合良好。如果齿轮轮齿啮合印痕不是均匀分布在节圆线周围，挖掘机行驶时多会发出异响。
    2、诊断与排除：
    诊断时，应根据异响出现的时机和特征，结合上述分析的原因进行排除。
    （1）路试挖掘机直线行驶时出现异响，故障一般在主减速器或差速器轴承等处；转弯时出现异响，故障多数在差速器。
       ①如果响声高（尖叫），且是新装配，用手模驱动桥壳的差速部位有烫手难忍感，表明多数是由于装配过紧，各配合间隙过小所所致。
       ②如果使用过久后出现响声，一般多数是由于各部机件磨损过甚使配合间隙过大所致。常表现为起步或车速发生变化时还会出现“咯噔”的响声。如果听到是干摩擦声，多数是由于驱动桥内润滑不良所致。
    （2）停车检查检查时可靠手感或游隙测量仪进行。
       ①用游隙测量仪检查驱动桥传动总间隙，其方法是：将变速器操纵杆置于空挡位置，松开驻车制动，将车轮制动，把游隙测量仪的刻度固定在减速器壳上，指针固定在传动轴的连接凸缘上。转动传动轴，使传动轴从一个极限位置转至另一个极限位置，测得其夹角值就是驱动桥传动总角间隙，即主减速器齿轮啮合间隙、差速器齿轮啮合间隙、半轴与半轴齿轮的配合间隙，以及轮边减速器齿轮的啮合间隙等总和，一般应在65℃左右，如果所测得角度过大，便表明驱动桥异响是因其传动机件间隙过大所致。
       ②检查润滑情况卸下油平面螺塞，检查油平面高度。若过分缺油或油液变质，便说明异响是由润滑不良引起的。
       ③检查温度行驶时听到驱动桥有音调较高的响声时，可用手触摸驱动桥主减速器壳、差速器壳、轮边减速器壳的温度。如果有过热现象说明装配过紧，一般这种现象出现在新的或维修后的驱动桥。
    最后确诊驱动桥导响故障时，应解体检查，并对症排除。例如，解体后检查轴承损坏时，应予以更换。预紧力小时，应根据实情进行调整，主减速器或差速啮合间隙过大，或啮合印痕不正确，予以调整。调整啮合印痕时参看装载机趴合印痕的调整方法。齿轮轮齿损坏时，予以更鬼蜮。一般更换齿轮时应成对更换。如果不成对更换，不仅配换后仍会出现异响，同时还会影响齿轮的使用寿命。

Troubleshooting the "Seizing" Fault Between the Pump Plunger and Cylinder Block of an Excavator

Design of Dedicated Hydraulic Circuits for Excavator Demolition Tools

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