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叉车属具液压回路不保压的原因及改进措施
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叉车属具液压回路中,常将液压缸与液控单向阀或者双向液压锁配合使用来实现保压功能。CPCD80-RG16型叉车常出现属具液压回路不保压故障。这种故障的发生与多种因素有关,本文从分析抱夹液压回路结构和工作原理出发,找出该型叉车抱夹液压缸不保压的原因,并提出改进措施。

一、结构和工作原理

1.结构

该叉车抱夹液压回路由P2泵(工作泵)、换向阀、双向液压锁、抱夹液压缸、过载阀、等组成。如图1所示。

2.工作原理

(1)换向阀阀芯处于右位

换向阀阀芯右移后,P2泵输出的压力油走向:P2泵→单向阀→换向阀A口→双向液压锁C腔→双向液压锁单向阀→双向液压锁D腔→抱夹液压缸有杆腔。当双向液压锁C腔的压力油打开其单向阀时,双向液压锁F腔和E腔已连通。

抱夹液压缸无杆腔低压油走向:双向液压锁F 腔→双向液压锁单向阀→双向液压锁E 腔→换向阀B 口→油箱T 口。低压油回油箱,抱夹液压缸活塞杆开始缩回,以完成对货物的抱夹抱紧动作。双向液压锁D 口的压力与过载阀设定压力有关。此油路中的过载阀压力调定为15MPa,当油压大于该压力时,过载阀打开泄压。

(2)换向阀阀芯处于中位

当抱夹液压缸抱紧货物后,将换向阀置于中位(见图1),双向液压锁处于锁紧状态,抱夹液压缸有杆腔和无杆腔均处于保压状态。此时发动机可以熄火。如果发动机还在工作,P2泵的压力油则直接经油箱回到油箱T,不再给抱夹液压缸供油。

此油路中,抱夹液压缸有杆腔保压依靠双向液压锁,而不能依靠换向阀(换向阀多为滑阀结构,对此类保压密封不适用)。由此看出,在锁紧液压油路中,抱夹液压缸常与双向液压锁或者液控单向阀配合使用。

(3)换向阀阀芯处于左位

换向阀阀芯左移后,抱夹液压缸活塞杆开始伸出,直到抱夹属具完全松开。

二、故障现象及原因分析

1.故障现象

1台配备抱夹属具的CPCD80-RG16型叉车,抱夹货物时出现抱夹不紧现象,影响安全使用。初步分析是其双向液压锁泄漏,或抱夹液压缸内泄所致。将双向液压锁拆下后,发现其内部锈蚀,且有很多异物。检查其阀芯和阀体的同轴度、粗糙度、配合间隙均较差。检测抱夹液压缸无内泄。

2.原因分析

根据故障现象分析认为,抱夹液压缸抱夹货物时,由于双向液压锁内部锈蚀且有异物,造成其保压口锥阀因密封不严而产生泄漏,从而导致抱夹液压缸抱夹不紧。

为了进一步分析双向液压锁不保压的原因,以便提出改进措施,我们按照图1液压回路的连接方法,对拆下来的双向液压锁进行了台架检测试验。试验结果为:该双向液压锁保压口(D口)保压压力,在10min内由14.6MPa 下降为7.6 MPa。

试验中发现该抱夹液压回路使用的O型机能换向阀阀芯处于中位时,A口仍存在一定背压,这个背压很有可能影响双向液压锁的保压性能。

换装Y型机能换向阀进行试验(参见图2)。该阀阀芯处于中位时,双向液压锁E口和C口液压油均可流回油箱,基本无背压存在,因此不会影响F 口和D口的密封、保压性能。

三、改进措施

综上所述,为了提高CPCD80-RG16型叉车抱夹属具保压和安全性能,我们对抱夹属具液压回路进行了以下改进:

一是配置小容量蓄能器,以便随时释放能量,保持抱夹液压缸压力;二是增加压力报警器,提高抱夹属具使用安全性;三是采用液控单向阀或者插装阀取代双向液压锁,以提高保压回路的可靠性;四是采用Y型机能换向阀,以保证其阀芯处于中位时,A口和B口与液压油箱T口相通。改进后的抱夹属具液压回路如图2所示。

CPCD80R-G16型叉车抱夹属具液压回路按上述的改进措施改进后,其抱夹性能良好,再未出现保压性能不良的现象。

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