孫羽健，郭欣

　　摘　要：針對(duì)山推SD32型履帶式推土機(jī)變速箱油溫高，分別進(jìn)行診斷與分析，給出SD32型推土機(jī)變速器油溫高問(wèn)題的解決方案。

　　關(guān)鍵詞：推土機(jī)；變速箱；油溫高的改善
　　引言
　　山推SD32型履帶式推土機(jī)是重型工程機(jī)械中的一種，它廣泛應(yīng)用在冶金礦山、道路交通、港口碼頭等大型工程施工工程上。SD32型推土機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在高溫大負(fù)荷環(huán)境中作業(yè)，必然會(huì)造成推土機(jī)的變速器油溫過(guò)高，由于零件相互之間的高速運(yùn)動(dòng)就產(chǎn)生了許多熱量，造成液壓系統(tǒng)內(nèi)能量損失過(guò)大，大量的液壓能變成了熱能，從而使液力傳動(dòng)油的溫度升高。SD32型推土機(jī)是采用液力傳動(dòng)，液壓操縱技術(shù)，結(jié)構(gòu)先進(jìn)合理，性能穩(wěn)定可靠，操縱輕便靈活，是理想的中型土石工程作業(yè)機(jī)械。當(dāng)設(shè)備運(yùn)行2萬(wàn)多個(gè)小時(shí)后就已經(jīng)出現(xiàn)變速箱油溫高現(xiàn)象，每臺(tái)次山推SD32型推土機(jī)連續(xù)工作2小時(shí)后，油溫Z高140℃，經(jīng)過(guò)檢查修復(fù)變速箱后，故障未得到根本解決。
　　1　SD32型推土機(jī)變速箱油溫高的診斷與分析
　　SD32型推土機(jī)液力傳動(dòng)系統(tǒng)的主要部件有粗濾器、液力傳動(dòng)油泵、細(xì)濾器、變速器控制閥、液力變矩器安全閥、液力變矩器、液力變矩器調(diào)節(jié)閥、冷卻器、變速器潤(rùn)滑安全閥和液力變矩器回油泵等，具體分析有以下幾個(gè)方面：
　　1.1液壓泵的效率下降：變速器變矩器系統(tǒng)用液壓油主要由變速泵提供，液壓泵性能降低，隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)，磨損加大，液壓泵的容積效率和機(jī)械效率達(dá)不到要求供給系統(tǒng)的油量不足，直接影響到進(jìn)入變矩器的流量，造成液壓油不能充分起到傳遞動(dòng)力和潤(rùn)滑的作用，使得運(yùn)動(dòng)件之間摩擦力增加，機(jī)械的熱量相應(yīng)提高，因而造成油溫升高。
　　1.2變速控制閥有故障：變速控制閥由6個(gè)閥組成，依次為調(diào)壓閥、快回閥、減壓閥、速度閥、安全閥和進(jìn)退閥。它們的作用是控制變速離合器的分離、接合油路，調(diào)節(jié)和控制變速壓力。由于調(diào)整、磨損和安裝等原因，致使調(diào)壓閥閥芯不能達(dá)到規(guī)定的位置，不能完全關(guān)閉溢流孔，使回油量減少。一般來(lái)講，變速閥閥芯卡死、密封失效是Z常見(jiàn)的故障。液壓油的清潔度不良或者使用保養(yǎng)不當(dāng)，都會(huì)造成變速閥工作失常，變速閥有故障對(duì)液壓系統(tǒng)影響很大。而變速閥安全閥卡死也是Z直接且常見(jiàn)的一種故障。
　　1.3液力變矩器內(nèi)出現(xiàn)氣蝕泄漏：變矩器能隨工況的不同自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)入變矩器的油量。變矩器進(jìn)口處設(shè)有一個(gè)溢流閥，能控制進(jìn)入變矩器油液的流量，限定Z高油壓；根據(jù)變矩器的工況，對(duì)進(jìn)入變矩器的油液流量進(jìn)行必要的調(diào)節(jié)，以滿足變矩器不同工況的使用要求，保證有足夠的油液進(jìn)入冷卻器。如果由于進(jìn)口溢流閥卡死、彈簧失效而起不到調(diào)節(jié)作用，會(huì)使進(jìn)人變矩器的流量不足、散熱不夠；同時(shí)，液力變矩器進(jìn)口壓力過(guò)低，在液力變矩器內(nèi)由于離心力的作用就會(huì)產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，影響工作效率，且發(fā)熱量增加，使油溫上升過(guò)快過(guò)高，嚴(yán)重時(shí)由于氣泡凝聚的沖擊作用，降低元件的使用壽命。在變矩器的出口處設(shè)有一個(gè)能隨流量的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)出口壓力的背壓閥，可使變矩器進(jìn)、出口油壓保持一定的壓差，且壓力不低于此閥的限定壓力0.75MPa，以防止因變矩器內(nèi)壓力過(guò)低而產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象。如果背壓閥卡死，起不到調(diào)節(jié)流量的作用，回油阻力增大，從而易造成油溫升高。變矩器除進(jìn)、出口壓力閥易產(chǎn)生故障外，Z常見(jiàn)的故障還有泄漏。若變矩器密封失效而產(chǎn)生泄漏，油液會(huì)進(jìn)入飛輪殼并被飛輪攪起而產(chǎn)生大量的熱量，導(dǎo)致油液過(guò)熱。
　　1.4液力變矩器回油不正常：分動(dòng)箱強(qiáng)制潤(rùn)滑的油液和變矩器正常泄漏的油液都通過(guò)回油泵返回油箱。如果回油泵不能正常工作，就會(huì)導(dǎo)致飛輪殼內(nèi)的油液超出正常油位，油液被有關(guān)零部件攪動(dòng)而產(chǎn)生大量的熱。另外，若冷卻器阻塞，會(huì)引起系統(tǒng)散熱面積不夠，熱量不能及時(shí)散掉，會(huì)使變矩器回油壓力升高、回油不暢，增加了能量損失。若變速器潤(rùn)滑調(diào)壓閥的調(diào)定壓力過(guò)高，也會(huì)造成變矩器回油不暢，從而使油溫升高。
　　2　液力系統(tǒng)油溫過(guò)高對(duì)變速箱液壓元件造成損傷
　　2.1系統(tǒng)油溫升高造成液壓油變質(zhì)或嚴(yán)重污染，液壓油氧化變質(zhì)改變了油液的化學(xué)成分，油液的粘溫特性不能滿足變速系統(tǒng)的要求。內(nèi)泄漏量增加，系統(tǒng)容積效率降低，導(dǎo)致變速箱油溫度升高。造成進(jìn)油口、潤(rùn)滑油孔堵塞。
　　2.2系統(tǒng)油溫過(guò)高同時(shí)受到液壓系統(tǒng)液壓泵、濾油器、冷卻器等部件及液壓油的影響所致，即在液壓系統(tǒng)中油液雜質(zhì)過(guò)多，造成濾油器阻塞、液壓系統(tǒng)循環(huán)受阻、冷卻不良和循環(huán)太快使變速箱溫度升高，油溫升高使液力變速器離合器內(nèi)外橡膠密封件老化而產(chǎn)生變形開(kāi)裂，使其性能和使用壽命降低，造成離合器主、從動(dòng)片接合不好，主從動(dòng)片之間產(chǎn)生打滑，離合器分離不徹底，摩擦阻力增大，從而加速離合器摩擦片嚴(yán)重磨損。內(nèi)泄量過(guò)大等原因造成變速箱溫度升高。
　　2.3液力傳動(dòng)系統(tǒng)油溫偏高危害很大，易使密封件失效，油液氧化變質(zhì)，粘度急劇下降，變矩器工作效率嚴(yán)重降低，反映到整機(jī)工作無(wú)力，動(dòng)作遲緩甚至無(wú)法工作.引起高溫的原因是多方面的：系統(tǒng)管路不暢，油質(zhì)差，操作不當(dāng)，系統(tǒng)冷卻不良，油位不當(dāng)，變矩器內(nèi)泄，回油不良，泵供油不足，變速操縱閥泄油，變速箱故障，補(bǔ)償壓力不當(dāng)，工作環(huán)境的因素等都會(huì)造成油溫異常升高。
　　3　SD32型變速箱油溫高的根本原因
　　散熱器散熱性能不良引起油溫過(guò)高，外部散熱翅片變形或堵塞，冷卻作用差；冷卻風(fēng)扇量不足；液壓油散熱器內(nèi)部管道阻塞。前兩者除可直觀判斷外，還可從散熱器上下管溫差變化不大，得知此時(shí)應(yīng)清理散熱片，緊固風(fēng)扇皮帶等。對(duì)液壓油散熱器內(nèi)部管道阻塞的判斷，可通過(guò)在散熱器進(jìn)出口油道安裝壓力表，檢查二者之間的壓差，油溫為75度左右，壓差在0.42MPa以下屬于正常情況，如果高于0.42MPa，則表明油管阻塞嚴(yán)重，應(yīng)拆卸散熱器上下蓋，疏通管道。
　　4　SD32型推土機(jī)變速箱油溫高的改善方案
　　經(jīng)過(guò)共同研究，決定從變速箱的散熱器下手，改善油溫散熱條件，把原有的水冷散熱器改造成風(fēng)冷散熱器，具體方案如下：
　　制作一長(zhǎng)600mm，寬500mm的外掛式散熱器，該散熱器用直徑25mm的鍍鋅管27根與上下室焊接，上下室內(nèi)部用鐵板隔斷，行成S型油路經(jīng)過(guò)，以增加油經(jīng)過(guò)長(zhǎng)度，便于散熱。將原來(lái)的水冷散熱器取消，從而減少了原來(lái)冷卻器老化腐蝕而造成漏水等故障。散熱器與變矩器出口用3300mm長(zhǎng)的膠管連接，與變速箱入口用3500mm長(zhǎng)、管徑38mm的管連接，從而經(jīng)過(guò)管路也散發(fā)了一定的熱量，中間拐彎處用管徑38mm的直角管接頭連線。
　　5　結(jié)語(yǔ)
　　此項(xiàng)舉措實(shí)施后，能夠達(dá)到降溫快，提高變速箱的使用壽命，減少漏油現(xiàn)象，節(jié)約成本消耗，提高推土機(jī)的連續(xù)作業(yè)率，為機(jī)械設(shè)備的長(zhǎng)遠(yuǎn)降本增效起到一定的作用。
　　參考文獻(xiàn)
　　[1]王宇清，陳宏軍.《山推SD32型履帶式推土機(jī)構(gòu)造原理及維修》、建筑機(jī)械雜志社、2004.4.
　　[2]李國(guó)民，張淑儀.《SD32型推土機(jī)常見(jiàn)液壓系統(tǒng)故障分析與解決方法》、一版、湖南科學(xué)技術(shù)出版社、2005.1.

來(lái)源：《中國(guó)科技博覽》2015年25期