液壓轉(zhuǎn)向裝置的故障分析與排除

◇江蘇省徐州市工程兵指揮學(xué)院工程裝備教研室
ACM
在大型載重汽車、叉車、起重運輸機械、工程機械、拖拉機 以及新型轎車等輪式行走機械中，為了減輕駕駛員操作方向盤 的體力勞動，提高車輛的轉(zhuǎn)向靈活性，常采用液壓助力轉(zhuǎn)向器(液 壓連動轉(zhuǎn)向器)。目前用于各種車輛的液壓隨動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的種類很 多，按隨動系統(tǒng)中控制閥可分為有滑閥式和轉(zhuǎn)閥式隨動系統(tǒng)兩大 類；根據(jù)轉(zhuǎn)向器、控制閥和油缸的布置，可分為整體式、連桿式 和分置式三大類。
1 工作原理
圖1 為滑閥式四邊節(jié)流液壓隨動轉(zhuǎn)向器的工作原理。駕駛員對方向盤的操作，可通過方向機、 搖臂、輸入鉸接頭和閥桿帶動隨動問芯前后(左右）移動。閥芯向 前移動時，油泵來油Ps經(jīng)閥邊a節(jié)流后壓力變?yōu)镻a進入油缸a腔， 油缸b腔的油液經(jīng)閥邊b再經(jīng)閥芯徑向孔和軸向孔流回油箱。由于 油缸活塞鉸接固定在車架上，所以轉(zhuǎn)向器殼體便跟隨閥芯向前移 動，車輪于是向左轉(zhuǎn)。當操縱方向盤使閥芯向后移動時，同時車 輪向右轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)向操作，利用隨動系統(tǒng)的放大作用， 用很小的力操縱方向盤（移動閥芯的力），就可輸出大的力操縱車輪轉(zhuǎn) 向(油缸的推力）。

圖1 液壓隨動轉(zhuǎn)向器的工作原理圖
應(yīng)當指出，輸入鉸接頭的球窩座在殼體內(nèi)只有微小的軸向移 動量（前后各約2～3mm)這樣做既對隨動閥提供必要的開口量， 又不使司機的過份猛力操作傳給閥芯，從而保護了精密時隨動閥。 另外閥桿和閥芯不采用剛性連接，而用彈簧壓緊，以使閥芯有一定 的自位余量，閥芯不易卡死。
圖2 為農(nóng)機上的液壓轉(zhuǎn)向器實例，開始轉(zhuǎn)向時、由于蝸桿繞不動的扇形蝸輪回轉(zhuǎn)，從而造成閥 芯的軸向位移，形成正向操縱控制動作。然后活塞的輸出運動使 蝸輪轉(zhuǎn)動，與此同時帶動蝸桿作反向的軸向位移，形成閥芯的負 反饋動作。從而實現(xiàn)方向盤與導(dǎo)向輪轉(zhuǎn)角之間的伺服控制關(guān)系。

圖2 農(nóng)機上的液壓轉(zhuǎn)向器
目前不少液壓轉(zhuǎn)向器采用轉(zhuǎn)閥形式，其原理與滑閥式一樣。
2 故障分析與排除
2.1 車輪轉(zhuǎn)向的操作沉重
(1)方向盤、方向機、搖臂及輸入鉸接頭等組成的聯(lián)動鏈因安 裝不好而別勁?；蛞蛄悴考茡p和磨損，造成操作力大（圖1),可 重新安裝，調(diào)整傳動鏈系，并更換破損零件;
(2)轉(zhuǎn)向裝置的蝸桿與扇形齒輪的嚙合不好（圖2）造成別勁， 導(dǎo)致方向盤的操縱沉重?？芍匦滦拚仐U與扇形齒輪等使之很好 嚙合；
(3)隨動閥閥芯卡死，應(yīng)予以修復(fù)；
(4)回路回油路及泄油管路阻塞或損傷，使隨動閥芯運動受阻， 可清洗使之暢通；
(5)油泵供油壓力流量不夠，或因溢流閥故障，使系統(tǒng)壓力上 不去，使得進入油缸的壓力油流量壓力不夠，可排除油泵和溢流 閥故障。
2.2 轉(zhuǎn)向時僅一個方向沉重
(1)控制閥的中間位置錯動，可調(diào)整控制閥或修磨閥邊，使中 間位置能保持閥邊“零開口”；
(2)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制傳動鏈調(diào)節(jié)不好，可調(diào)節(jié)好聯(lián)動鏈；
(3)油缸活塞密封因破損，有一個方向不能密封，可予以更換。
2.3 轉(zhuǎn)向不穩(wěn)定
(1)液壓系統(tǒng)中混有空氣，可以進行排氣，并排除進氣的可能 性；
(2)液壓隨動系統(tǒng)性能不好，可修復(fù)或更換隨動閥；
(3)轉(zhuǎn)向裝置各聯(lián)動鏈因磨損間隙增大，例如求鉸節(jié)、蝸桿與 扇形齒輪的齒側(cè)隙過大等，可修復(fù)或更換。
工程建設(shè)機械2004.NO.12

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