全液壓挖掘機(jī)的工況監(jiān)測(cè)與故障診斷

• JIAOYU 2018-03-11

  工況監(jiān)測(cè)故障診斷技術(shù)（即電子監(jiān)控技術(shù)）是有關(guān)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)的一項(xiàng)新技術(shù)。液壓挖掘機(jī)應(yīng)用工況監(jiān)測(cè)的故障診斷技術(shù)能夠監(jiān)測(cè)作業(yè)工況、預(yù)報(bào)故障苗頭并及時(shí)排除，同時(shí)還能改善作業(yè)條件，增加司機(jī)的舒適程度，確保安全、可靠，提高作業(yè)效率。一個(gè)實(shí)用的液壓挖掘機(jī)工況監(jiān)測(cè)和故障診斷系統(tǒng)應(yīng)具備的主要功能是：明確運(yùn)行即時(shí)狀態(tài)（如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、潤滑油壓力、主泵壓力、液壓油溫等），提示故障原因和發(fā)生故障的部位；預(yù)測(cè)故障可能的發(fā)展并提供應(yīng)急措施，確保運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，適應(yīng)液壓挖掘機(jī)惡劣的工作條件，良好的人機(jī)界面和可操作性以及較高的性能價(jià)格比等。
      國外大中型液壓挖掘機(jī)較早采用電子測(cè)控技術(shù)。美國卡特彼勒公司已有60%以上的產(chǎn)品配置了電子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能對(duì)機(jī)器運(yùn)行情況連續(xù)監(jiān)測(cè)，根據(jù)不同工況進(jìn)行三級(jí)報(bào)警：一級(jí)報(bào)警時(shí)面板上發(fā)光二極管閃爍提示故障部位，二級(jí)報(bào)警時(shí)面板上大燈同時(shí)亮，三級(jí)報(bào)警時(shí)蜂鳴器同時(shí)響，要求司機(jī)立即停車檢查。德國O&K公司開發(fā)的DORD電子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能監(jiān)測(cè)與液壓挖掘作業(yè)和維修有關(guān)的全部重要參數(shù)，它利用微機(jī)檢查挖掘機(jī)作業(yè)數(shù)據(jù)、快速監(jiān)測(cè)、評(píng)估和顯示所計(jì)算的數(shù)據(jù)，可識(shí)別發(fā)生故障和超出極限值的趨勢(shì)，在重大事故前縣示報(bào)警信息。此系統(tǒng)中的智能芯片可記錄和保存作業(yè)狀態(tài)數(shù)據(jù)，還能提供維和計(jì)算成本等重要數(shù)據(jù)。DORD系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目有：發(fā)動(dòng)機(jī)燃油油位、潤滑油壓力、溫度和換油期限、水箱的水位和冷卻水溫、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣濾清器的污染度、蓄電池電壓和充電情況，分動(dòng)箱中的油溫和污染度、液壓油溫、油位、濾清器污染度、1~4號(hào)主泵污染度、卜2號(hào)回轉(zhuǎn)泵的污染度、油壓、油溫、殼體溫度。O&K公司還開發(fā)出電子監(jiān)測(cè)油耗裝置，可測(cè)得實(shí)際油耗值、每隔5s的修正值和平均油耗，輔助裝置空轉(zhuǎn)作業(yè)時(shí)間和負(fù)載作業(yè)時(shí)間。日本日立建機(jī)公司在Ex3500挖掘機(jī)上安裝了電子監(jiān)控系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)，可隨時(shí)顯示機(jī)器的各種工況，對(duì)已出現(xiàn)或即將出現(xiàn)的故障發(fā)出警報(bào)，顯示出應(yīng)采取的措施和維修事項(xiàng)，防止事故發(fā)生，有利于液壓挖掘機(jī)高效而安全地工作。神戶制鋼所在SK200MARK I型挖掘機(jī)上安裝了監(jiān)控系統(tǒng)后,可實(shí)現(xiàn)顯診斷和多種故障報(bào)警。當(dāng)挖掘機(jī)出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)油壓力低、潤滑油油位過低、冷卻水溫過高、冷卻水位過低、空氣和機(jī)油濾清器堵塞、動(dòng)臂缸回路壓力過大、燃油與液壓油位過低、蓄電池充電系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)／泵調(diào)節(jié)系統(tǒng)失靈、電子油門調(diào)節(jié)失效等故障中的一種或多種時(shí)，液晶顯示屏上即出現(xiàn)相應(yīng)的故障圖標(biāo)，同時(shí)蜂鳴器嗚叫，提示司機(jī)注意。系統(tǒng)還能提示發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱狀態(tài)，定期提示司機(jī)更換潤滑油。
      如長江挖掘機(jī)廠已將電子監(jiān)控技術(shù)用于WY16B挖掘機(jī)，還與浙江大學(xué)合作制成便攜／固定兩用式液壓挖掘機(jī)工況監(jiān)測(cè)故障查找裝置。該裝置以MCS-51系列單片機(jī)為核心，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)液壓、動(dòng)力、電氣及其他部分共計(jì)16路運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，在液晶顯示屏上顯示出io路模擬量和頻率量參數(shù)具體值，瞬態(tài)記錄主泵液壓沖擊次數(shù)和每次作業(yè)時(shí)間。當(dāng)檢測(cè)到故障信息時(shí)，根據(jù)裝置內(nèi)的故障經(jīng)驗(yàn)庫即可大致推出故障部位，并有聲、光、圖同時(shí)報(bào)警能力，通過控制面板上的按鍵進(jìn)行操作，能在液晶顯示屏以漢字的形式告訴司機(jī)應(yīng)采取的對(duì)策。    工況監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了從單憑手摸、耳聽、眼看等直覺到采用先進(jìn)的傳感技術(shù)信息處理和顯示技術(shù)的轉(zhuǎn)變

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  工況監(jiān)測(cè)故障診斷技術(shù)（即電子監(jiān)控技術(shù)）是有關(guān)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)的一項(xiàng)新技術(shù)。液壓挖掘機(jī)應(yīng)用工況監(jiān)測(cè)的故障診斷技術(shù)能夠監(jiān)測(cè)作業(yè)工況、預(yù)報(bào)故障苗頭并及時(shí)排除，同時(shí)還能改善作業(yè)條件，增加司機(jī)的舒適程度，確保安全、可靠，提高作業(yè)效率。一個(gè)實(shí)用的液壓挖掘機(jī)工況監(jiān)測(cè)和故障診斷系統(tǒng)應(yīng)具備的主要功能是：明確運(yùn)行即時(shí)狀態(tài)（如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、潤滑油壓力、主泵壓力、液壓油溫等），提示故障原因和發(fā)生故障的部位；預(yù)測(cè)故障可能的發(fā)展并提供應(yīng)急措施，確保運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，適應(yīng)液壓挖掘機(jī)惡劣的工作條件，良好的人機(jī)界面和可操作性以及較高的性能價(jià)格比等。
      國外大中型液壓挖掘機(jī)較早采用電子測(cè)控技術(shù)。美國卡特彼勒公司已有60%以上的產(chǎn)品配置了電子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能對(duì)機(jī)器運(yùn)行情況連續(xù)監(jiān)測(cè)，根據(jù)不同工況進(jìn)行三級(jí)報(bào)警：一級(jí)報(bào)警時(shí)面板上發(fā)光二極管閃爍提示故障部位，二級(jí)報(bào)警時(shí)面板上大燈同時(shí)亮，三級(jí)報(bào)警時(shí)蜂鳴器同時(shí)響，要求司機(jī)立即停車檢查。德國O&K公司開發(fā)的DORD電子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能監(jiān)測(cè)與液壓挖掘作業(yè)和維修有關(guān)的全部重要參數(shù)，它利用微機(jī)檢查挖掘機(jī)作業(yè)數(shù)據(jù)、快速監(jiān)測(cè)、評(píng)估和顯示所計(jì)算的數(shù)據(jù)，可識(shí)別發(fā)生故障和超出極限值的趨勢(shì)，在重大事故前縣示報(bào)警信息。此系統(tǒng)中的智能芯片可記錄和保存作業(yè)狀態(tài)數(shù)據(jù)，還能提供維和計(jì)算成本等重要數(shù)據(jù)。DORD系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目有：發(fā)動(dòng)機(jī)燃油油位、潤滑油壓力、溫度和換油期限、水箱的水位和冷卻水溫、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣濾清器的污染度、蓄電池電壓和充電情況，分動(dòng)箱中的油溫和污染度、液壓油溫、油位、濾清器污染度、1~4號(hào)主泵污染度、卜2號(hào)回轉(zhuǎn)泵的污染度、油壓、油溫、殼體溫度。O&K公司還開發(fā)出電子監(jiān)測(cè)油耗裝置，可測(cè)得實(shí)際油耗值、每隔5s的修正值和平均油耗，輔助裝置空轉(zhuǎn)作業(yè)時(shí)間和負(fù)載作業(yè)時(shí)間。日本日立建機(jī)公司在Ex3500挖掘機(jī)上安裝了電子監(jiān)控系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)，可隨時(shí)顯示機(jī)器的各種工況，對(duì)已出現(xiàn)或即將出現(xiàn)的故障發(fā)出警報(bào)，顯示出應(yīng)采取的措施和維修事項(xiàng)，防止事故發(fā)生，有利于液壓挖掘機(jī)高效而安全地工作。神戶制鋼所在SK200MARK I型挖掘機(jī)上安裝了監(jiān)控系統(tǒng)后,可實(shí)現(xiàn)顯診斷和多種故障報(bào)警。當(dāng)挖掘機(jī)出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)油壓力低、潤滑油油位過低、冷卻水溫過高、冷卻水位過低、空氣和機(jī)油濾清器堵塞、動(dòng)臂缸回路壓力過大、燃油與液壓油位過低、蓄電池充電系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)／泵調(diào)節(jié)系統(tǒng)失靈、電子油門調(diào)節(jié)失效等故障中的一種或多種時(shí)，液晶顯示屏上即出現(xiàn)相應(yīng)的故障圖標(biāo)，同時(shí)蜂鳴器嗚叫，提示司機(jī)注意。系統(tǒng)還能提示發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱狀態(tài)，定期提示司機(jī)更換潤滑油。
      如長江挖掘機(jī)廠已將電子監(jiān)控技術(shù)用于WY16B挖掘機(jī)，還與浙江大學(xué)合作制成便攜／固定兩用式液壓挖掘機(jī)工況監(jiān)測(cè)故障查找裝置。該裝置以MCS-51系列單片機(jī)為核心，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)液壓、動(dòng)力、電氣及其他部分共計(jì)16路運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，在液晶顯示屏上顯示出io路模擬量和頻率量參數(shù)具體值，瞬態(tài)記錄主泵液壓沖擊次數(shù)和每次作業(yè)時(shí)間。當(dāng)檢測(cè)到故障信息時(shí)，根據(jù)裝置內(nèi)的故障經(jīng)驗(yàn)庫即可大致推出故障部位，并有聲、光、圖同時(shí)報(bào)警能力，通過控制面板上的按鍵進(jìn)行操作，能在液晶顯示屏以漢字的形式告訴司機(jī)應(yīng)采取的對(duì)策。    工況監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了從單憑手摸、耳聽、眼看等直覺到采用先進(jìn)的傳感技術(shù)信息處理和顯示技術(shù)的轉(zhuǎn)變

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