汽车吊机维修保养与故障分析

安全工程专业机械安全工程课程论文汽车吊机维修保养与故障分析专业班级：安工1班姓名：学号：指导教师：完成日期：[键入文字]机械安全工程课程论文摘要汽车吊机作为一个在搬运、装卸等方面发挥重要作用的工具,起到了不可替代的作用,为生产带来了巨大的高效、方便、快捷，但由于机械的不安全因素，现场使用环境、频率的影响，频繁出现故障。因此对吊车的修保养及故障分析使其保持良好的运行状态的研究工作具有重要的意义。本论文主要对汽车吊机常见的机械故障做出分析，用以减少其的维修次数，实现实际效益。关键词：汽车吊机维修保养故障分析AbstractAutocraneasawillplayanimportantroleinsuchaspectsashandling,loadingandunloadingtools,playsanirreplaceablerole,fortheproductionbroughthugeefficient,convenient,fast,butasaresultofmachineryAllthefactors,thesceneusingtheenvironment,theinfluenceoffrequency,thefrequentfailures.Sotherepairandmaintenanceandfaultanalysisofthecranetokeepthegoodconditionofresearchworkhasthevitalsignificance.Thisthesismainlytocarcranecommonmechanicalfailureanalysis,inordertoreducethenumberofmaintenance,realizetheactualbenefit.Keywords：Autocranemaintenancetroubleanalysis目录TOC\o"1-3"\u摘要1.汽车吊机的基本介绍 .汽车吊机的基本介绍汽车吊机是一个集起、吊、搬、运于一体的操作机械,由上车(起重机部分)包括回转支承及其以上的全部机构的总和；下车(运载车体部分)回转支承以下部分，包括底架、底盘、支腿等各部件、机构和装置的统称。(包括支腿在内的装载上车而行走的运载车)。主要用于工程建设，公路、桥梁、建筑、抢险等，一般工程队，建筑业，电力安装部门，都需要汽车吊机。汽车吊机具有方便灵活、工作效率高、转场快、提高工作效率等特点,是起重机的别称。在起重臂里面的下面有一个转动卷筒，上面绕钢丝绳，钢丝绳通过在下一节臂顶端上的滑轮，将上一节起重臂拉出去，依此类推；缩回时，卷筒倒转回收钢丝绳，起重臂在自重作用下回缩。基本汽车吊机介绍：1、汽车吊机:安装在通用或专用汽车底盘上底盘性能等同于同样整车总重的载重汽车，符合公路车辆的技术要求，因而可在各类公路上通行无阻。此种汽车吊机一般备有上、下车两个操纵室，作业时必需伸出支腿保持稳定。起重量的范围很大，可从8吨～1000吨，底盘的车轴数，可从2～10根。是产量最大，使用最广泛的汽车吊类型。2、轮胎汽车吊：起重部分安装在特制的充气轮胎底盘上的起重机。上下车合用一台发动机，行驶速度一般不超过30KM/H，车辆宽度也较宽，因此不宜在公路上长距离行驶。具有不用支腿吊重及吊重行驶的功能，适用于货场、码头、工地等移动距离有限的场所的吊重作业。由于不用支腿吊重及吊重行驶经常出现一些事故，目前国内各大吊装公司已经逐渐的取消吊重行驶功能。轮胎汽车吊的主要特点是：其行驶驾驶室与起重操纵室合二为一、是由履带汽车吊机演变而成，将行走机构的履带和行走支架部分变成有轮胎的底盘，克服了履带汽车吊履带板对路面造成破坏的缺点，行驶的速度也较履带汽车吊快；作业稳定、起重量大、可在特定范围内吊重行走、但必须保证道路平整坚实、轮胎气压符合要求、吊离地面不得超过50CM；禁止带负荷长距离行走。为保证作业安全，目前国内基本上禁止不打支腿进行吊装作业。3、越野轮胎汽车吊机：是70年代发展起来的一种汽车吊，其吊重功能与轮胎汽车吊相似，也可进行不用支腿吊重及吊重行驶。越野轮胎汽车吊同的是底盘的结构形式及由独特的底盘结构所带来的行驶性能的提高。这种起重机的发动机均装在底盘上，底盘有两根车轴及四个大直径的越野花纹轮胎。四个车轮均为驱动轮及转向轮，当在泥泞不平的工地上转移工位时，四个车轮都传递动力，即四轮驱动，以提高通过泥泞地面及不平路面的能力。当在平坦路面以较快速度行驶时，只用前轴或后轴的两个车轮驱动，以减少能耗。在汽车吊机的随机文件中，用4×4表示四轮驱动，4×2表示4个车轴中有两个车轮是驱动轮。该车型适合狭小的场地作业。可实现连续无级变速，在路面阻力突变的情况下发动机也不会熄火，因而极大的方便了司机的操作。可以所越野轮胎汽车吊是一种性能扩展了的、强力而灵活的轮胎汽车吊。4、全路面汽车吊机：超强的转弯能力汽车吊机，是一种兼有汽车吊机和越野汽车吊机特点的高性能产品。它既能像汽车吊机一样快速转移、长距离行驶，又可满足在狭小和崎岖不平或泥泞场地上作业的要求，即行驶速度快，多桥驱动，全轮转向，三种转向方式，离地间隙大，爬坡能力高，可蟹形行走，是一种极有发展前途的产品。但价格较高，对使用和维护水平要求较高。5、履带汽车吊机：主要特点是其行驶驾驶室与起重操纵室合二为一、接地面积大、对地面的平均压力较小、稳定性好、可在松软、泥泞地面作业；牵引系数高、爬坡度大、可在崎岖不平的场地上行驶；但履带吊行驶速度慢、而且行驶过程要损坏路面、因此转场作业时需要通过平板拖车装运、机动性差。2.汽车吊机维修保养和故障分析的重要意义机械设备在使用过程中，一些零部件和连接部件由于摩擦、碰撞等因素而不可避免地出现松动、腐蚀、老化、破损等故障。为了保障汽车吊机机械的使用安全与人员安全，提高汽车吊机的工作效率和工作质量,降低生产成本,汽车吊机的故障分析、保养和维护必不可少。为了保证汽车吊机的正常安全使用，减少设备故障率，减少和消除安全隐患，使用单位定期对汽车吊机做好设备保养维护工作是十分必要的，也是非常重要的。根据《特种设备安全监察条例》及《起重机械安全监察规定》等法规规章对汽车吊机保养维护工作做出的明确规定，作为吊车的使用单位，除了要求操作人员严格遵守相关特种设备的技术规范和安全操作规程外，还应高度重视其保养和维护，在设备为生产创造经济效益的同时，也要把部分资金投入到吊车设备的保养和维护工作中去，定期保养，及时维修。只有经常地检查、保养和维护，对其需要润滑的部位进行润滑，对其需要拧紧的部件进行牢固，对其易损的部件进行维修、更换等，才能及时消除设备的故障隐患，降低事故发生率，使吊车更安全的运行，更好地确保设备和人身安全，以尽可能的降低生产成本,创造更好的经济效益。3.汽车吊机故障分析和维修保养3.1下车的故障分析和维修保养3.1.1发动机部分故障分析和维修保养起动困难，起动时间越来越长。原因大都是蓄电池性能不好，在这种汽车上，转动点火开关起动发动机时，发动机的转速瞬间较高，然后起动机就显得动力不足，使发动机的转速极低，需要很长时间才能把发动机起动起来。另外的原因有：发动机的油管破裂、接头松动、衬垫不严等造成渗气和漏油；滤清器、管路堵塞或燃油中有水造成起动困难。维修方法：尽快地拆下旧蓄电池，更换新蓄电池。如果还是状况没有改变，就可以考虑更换发动机上的油管、衬垫，紧固接头；清洗、疏通滤清器或管路，将滤清器底部排渣孔螺塞拧开，排出污水。供油不足，发动机的转速不能提高。产生原因一般是起动加浓装置不起作用，导致汽车点火启动时，发动机转速上不去。维修方法：将汽车停车怠速，油门踏板踏到底再放开，如此反复多次。柴油发动机起动时更需较浓的混合气，多踏几次油门，使起动加浓装置工作起来，使柱塞向增加油量方向多旋转一个角度，以便起动时增加喷油量。拉缸，拉缸的原因是活塞与气缸配合间隙过小，积碳过多，燃烧后使活塞受热膨胀，拉伤气缸；当然发动机过热，机油不足，装配过程中部件清洗不干净，也可造成拉缸。维修方法：一般采用镗磨气缸的方法处理或更换活塞。在加工装配过程中，一定要根据不同车型、不同型号发动机的要求进行操作。发动机无力，加油加不起劲，发动机虽能顺利起动，但达不到额定功率和扭矩。维修方法：检查发动机中低压油路是否顺畅，如果油路没发现问题，就需要清除空气滤清器污物，检查排气制动阀。及时定期更换发动机滤芯和机油润滑油对发动机的作用相当关键,是发动机运转的基础。对于不同类型和型号的汽车发动机,要根据发动机的设计要求使用与其相匹配等级质量的润滑油。如柴油发动机则应根据机械负荷能力选用CB—CD级柴油机油,而汽油发动机进排气系统的附加装置应选用SD—SF级汽油机油,具体选用标准不能低于发动机生产设计的要求和规范。要定期清洁发动机的进气系统发动机的进气系统分为进气道和滤芯两部分,当进气道和空气滤芯中有不洁物时,空气将不能顺利通过,就会影响到发动机的正常运行,所以要经常对进气道与滤芯进行定期清洁,以防止机油从滤清器的细孔通过时候留下较多的残存杂质,导致滤清器堵塞。对空气滤芯的清洁要根据驾驶空气环境而定,清洁方法是利用高压气体由内向外吹出其中不洁物。3.1.2底盘部分故障分析和维修保养底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系等四大系统组成:1.传统系故障离合器故障,最常见的故障是踩离合时，挂档困难，放开后却熄火，同时伴有齿轮撞击声。检查方法：将离合器底盖拆下，挂空挡，将离合器踩到底儿，用工具拨动从动盘，能拨转，说明良好；否则，说明分离不彻底。其原因主要是：离合器自由行程过大；分离杠杆弯曲，内端不在同一平面上：压盘限位螺钉没有调整好；铆钉脱扣、从动盘变形、翘曲，及换上的摩擦片太厚等。常用的解决办法一般是：利用测量工具测量自由行程，如果是过大，则旋动离合器调整螺母进行调整；拆开离合器底盖，检查分离杠杆的内端高低是否一致。对于双片式离合器，排除办法是；拨动分离拨叉，让分离轴承的前端靠在分离杠杆内端面上，然后，离合器转动一周，仔细进行查看，若分离杠杆内端能与分离轴承无法接触，则是分离杠杆的高度不统一，需要调整。若分离杠杆高度统一，分离却不彻底，则需检查杠杆的高度。如果新换摩擦片厚度大，则在离合器和飞轮中加设厚度合适的垫片，使其平衡起来。如果解决不了问题，是汽车从动盘装反了，要打开离合器，重新组装。如果以上问题都不存在，问题可能在总成上，要分别检查总成系统的弹簧、压盘、飞轮等，根据具体问题具体解决。变速器常见的故障有档位故障、漏油发热、有响声等。档位故障有跳档、乱档等。变速器与离合器之间连接的固定螺钉松动。解决办法：检查远距离操纵的变速器操纵杆系、变速器与离合器之间的固定螺钉。打开变速器，检查变速器齿轮、检查滑动齿轮与第二轴花键的配合情况。排查拨叉轴自锁装置。将变速器拆解，观察轴承及齿轮与轴承配合情况。检查变速器中第一轴以及发动机曲轴的是否同步。2.转向系故障转向沉重,造成这种情况是因为；拉杆球头销、衬垫、主销、转向器等部位润滑油不足；转向杆轴承太紧或过度磨损；前稳定杆、转向轴变形；钢板弹簧弹性和物理形状不合适；前轮定位失准，轮胎气压不足等。排除手段：支起前桥，试方向盘灵活度。试其前轮定位情况，前轴、车驾有无扭曲、前轮轮毅是否过紧，前板弹簧是否变形。若不灵活，要拆F转向垂臂，转动方向盘，若灵敏，表示传动系统问题，要排查销装配与各球头的状况并进行维修。如果属于润滑问题。如果仍不灵活，排查转向器，观察其是否缺油、转向轴是否扭曲。跑偏,未抓紧方向盘，使方向偏离。成因是两前轮性能不一、减震器的运行性能不同、前减震弹簧的弹力不同、一侧前轮的制动器较小的制动间隙，造成毂轴承过紧或者制动滞后。错位、折断底盘钢板弹簧等故障。转向轮前稳定杆下摆臂、转向桥或车驾变形等原因。修理手段：检查前转向轮，是否一致。若正常，排查跑偏部分轮毂轴承、制动鼓是否过热。若热，就从制动间隙入手、反之，则检查前稳定杆、前摆臂转向节臂及转向臂、横直拉杆有无翘曲。排查钢板弹簧的情况。若无问题，观察前束，前轮外倾角以及前轮主销的外、后倾角是否协调；左、右轴距是不是协调一致，车架是否变形，转向桥有无弯曲等。3.行驶系故障减震器故障具体表现是车身震颤、摆头。减震器缺油或者有空气进入，销件移位丢失或者衬垫磨损。减震器活塞、阀门、气缸出现故障、可能磨损、松动。处理方法：排查连接杆等相关组件有无异常或漏油。若排查正常，则取圆钢一根，置于减振器下连接孔内，圆钢两端用脚踩住，拉住减震器上的连接孔推压和垂直拉伸，若卡住或阻力很大，则需维修减震器。悬架故障,行驶中存在悬架震响及震动是车辆钢板、减震器故障；弹性元件的支架变形；悬架杆变形松动等。需排查钢板弹簧及各连接部件是否正常，若正常，则支起车辆，观察钢板弹簧有无松动，若有，则调整弹簧销、衬套、吊环支架间的间隙。螺旋弹簧的车辆，也如此排查，排查弹簧、支架。4.制动系故障制动失效是车辆刹车系统出现故障。成因是：主缸活塞、主缸壁磨损造成液压制动漏油；制动软管、缸皮碗有损坏、制动阀故障造成的气压制动漏气；复位弹簧失效；制动踏板、制动阀分离，制动液缺乏等车轮制动器故障。解决方法：排查刹车踏板，若正常，排查主缸制动液并及时补充。排查制动管路接头并及时处理。观察机械连接处有无联接故障，若有及时排除；排查气缸皮碗有无问题。若都正常，需观察制动间隙是否合适。制动跑偏的表现是；车辆制动时偏向一边，严重的会出现侧滑的危险。造成这种情况的原因是；轮胎之间气压、结构不协调，两边车轮摩擦片和制动鼓的间隙偏差，制动毅异常等。解决方法：排查故障车轮制动片和制动鼓的间隙，若有问题，及时处理。若无问题，可以将此轮制动气缸的气排出。还未排除故障，则需要拆下车轮制动器和制动气缸实施彻底维修。也要彻查轮胎状况，发现故障彻底排除3.1.3中后桥齿轮系故障分析和维修保养疲劳裂纹，应力为重复交变，裂纹源常为齿轮表面应力集中处，如齿根圆角、加工刀痕及材料缺陷处；尾端尖细，微观主要呈穿晶扩展，其总趋势与主应力想垂直。原因：交变应力水平过高，材料缺陷与应力集中影响严重。维护：控制交变应力水平，设计时应避免过小的齿根圆角，控制工艺因素减少不允许的表面及材料内部缺陷。幅板裂纹，通常发生在两相邻齿之间的齿根部，由轮缘裂纹沿径向扩展而成，有的是在辐板自身中产生，不一定扩展到轮缘。原因：轮缘断裂通常是轮齿齿根圆角疲劳裂纹发展的结果。齿轮某部分的参残余应力过高，也回形成并促使疲劳裂纹扩展。对镶套式齿轮，轮缘与轮心的过盈量过大也可引起轮缘断裂。辐板损伤，多因辐板强度不足，应力集中或振动等因素引起。维护：轮缘及辐板的尺寸应满足强度要求。以局部应力集中因素，如切削刀痕、磨削与淬火裂纹、轮缘与辐板过渡处的尖锐圆角等，应设法减少或消除。在结构设计上应采取减振、防振措施。由于制造、装配工艺等相关零件的加工质量差，方面的原因，导致牙齿表面接触面积差异，中后桥齿轮易发生齿轮断裂、啮合不良、齿轮油发热泄露等故障，尤其是差速器齿轮组部分。该类故障的主要原因是齿轮制造水平低，如热处理工艺不合理、齿轮精度不够、装配时配合不良等，导致运转时齿轮油温升过快，形成泄漏。此外，设计不合理、材质选择不恰当等，更会导致运转后齿轮磨损过大、齿顶损坏等问题，使齿轮出现卡、顶等现象。这类故障的避免一是靠提高齿轮的制造水平；二是靠平时定期做好保养。在日常使用时，应注意检查，中后桥有异常声音就应进行停车检查、维修。3.2上车的故障分析和维修保养3.2.1液压部分故障分析和维修保养泄漏,按泄漏液压油的流向，泄漏分可分为内泄漏和外泄漏两种。内泄漏是指液压油在液压元件内部由高压区域向低压区域流动的现象;外泄漏是液压油由液压系统内部向液压系统外部流动的现象。其中内泄漏主要产生在各种液压阀门、液压泵(液压马达)及液压缸的腔内，主要表现为液压油从上述各部件的高压腔流向低压腔;外泄漏主要产生在液压系统中各液压管路及液压阀、液压缸和液压泵(马达)等部件的外部，即液压油由上述各管路及部件内部向外部缓慢流动，即平常所说的渗漏。泄漏是液压系统中常见、直观的一种液压系统故障，但由于其危害较大(影响机械设备的正常运行、降低工作效率及控制失灵等;同时还会污染环境)，因此泄漏已成为液压系统不可小看的液压故障之一。液压系统的泄漏的主要直观的表现形式为密封件或密封表面的不同形式的损坏，如密封件失效、损坏、挤出，或密封表面被拉伤等。这种现象的背后必然有其本质原因，就密封件损坏而言，其主要原因有:密封件本身质量有问题;密封件选用不合理;安装与维护不到位等。而密封面导致泄漏的主要原因有:密封表面粗糙度不当、密封沟槽不合格、装配不当等。堵塞是指液压系统中各种阀门、阀芯及回油口被油路中异物部分或全部填塞，使得系统中的油液或其它介质部分或全部受阻，从而缓慢或不能到达指定元件的现象。随着设备运行精度和稳定性要求的提高，系统中控制阀门的制造精度也赿来赿高，同时也容易被堵塞，一个微米级异物的堵塞会使执行元件无法正常工作甚至损坏液压元件。液压系统堵塞的本质原因是由于系统受到固体颗粒物的污染。而固体颗粒物主要有如下几方面原因而产生的:管道未酸洗干净，系统硬管管道内壁附着的片状铁锈，工作过程中由于介质的冲刷及管道振动而导致片状铁锈的脱落进入系统中。酸洗后由于对系统的冲洗不彻底而使化学药品残留在系统的管道内;硬管在切割和套丝等加工过程中存留的铁屑;密封件，密封圈残渣;高压软管总成内部灰尘及部分接头部位残留胶状碎片;液压系统装配现场由于环境因素进入管道内部的固体颗粒物等;其实液压系统故障的原因很多、很复杂，在此不再赘述，下面以起升机构液压回路的常见故障原因分析和排除说明液压系统故障原因复杂性和多样性。起重机液压系统使用、维护注意事项为提高起重机的使用率，减少液压系统故障，在使用和维修时应注意以下几点:1.有资料指出，液压系统70%的故障是由于选用了不正确的液压油，或液压油中含有脏物及其它污染物引起的。所以在平常维护中要经常检查液压油是否产生乳化、变等不清洁现象，观察油位计检查液压油的油量是否足够。2.除此之外，还要经常对液压油进行过滤，必要时更换液压油。另外可以通过清洗油箱、更换滤油器滤芯等方法，使液压油时刻保持清洁状态。3.在检查过程中一旦发现液压油受污染，应立及对液压油进行过滤，若污染严重必须对液压油进行更换。另外，换油时应根据环境温度选用恰当的液压油。4.液压系统维修时，注意对原有管道及拆卸下来的旧液压元件的保护，防止被污染;装配前一定要对更换的新元件进行清洗，并用压缩空气进行吹干，以确保系统的清洁度。3.2.2卷扬机构故障分析和维修保养起升时“溜钩”该故障表现为在操纵卷扬机构提升吊钩过程中，将操纵手柄置于中位时，吊钩不能迅速停止，而是自动下滑。该故障通常是卷扬马达或换向阀泄漏造成的。若卷扬马达泄漏严重，当换向阀停止对卷扬马达供油时，吊钩所吊重物将带动卷扬马达反转。若换向阀泄漏严重，当换向阀在中位时，梭阀的油液不能迅速被切断，制动器回油迟滞，将造成制动器不能快速制动。对卷扬马达泄漏，可采用以下方法进行检修：首先，检查缸体、柱塞、配流盘是否磨损严重，若其磨损严重应修磨或更换。其次，检查驱动轴支承轴承是否松旷或磨损严重，若其松旷或磨损严重应更换。再次，检查缸体压紧弹簧弹是否疲劳断裂，弹力是否正常，必要时应更换。最后，将卷扬马达装复，并在液压实验台上对卷扬马达泄漏量进行测试，合格后方可装复卷扬机。对换向阀泄漏，可从以下2个方面进行检修：一是检查换向阀阀芯是否处于中位，如其不在中位应检查阀芯定位装置是否松动，换向阀拉杆调整是否正确。二是拆卸清洗换向阀，检查其阀体、阀芯磨损情况，若阀体或阀芯磨损严重应更换新件。停止时“溜钩”该故障表现为当吊钩起升或下降完成后，卷扬操纵手柄已处于中位，卷扬机构依然出现溜钩。当卷扬停止后，卷扬机构的制动作用完全依靠制动器，如果制动器打滑，必然造成“溜钩”。为此该故障应检修卷扬制动器及其控制油路。首先，拆检制动器，清洗制动摩擦片和制动钢片，检查其磨损是否超过使用极限，必要时应更换新件。其次，检查制动弹簧是否断裂或疲劳，如果断裂或疲劳必须更换新件。再次，在轻载时查听制动器是否有接合和分离声，如果没有接合和分离声，应检查制动控制油路是否堵塞，最后，对梭阀、单项节流阀及其油路进行清洗。下降时“溜钩”该故障表现为在操纵卷扬机构下放吊钩过程中，卷扬操纵手柄处于中位后，吊钩没有停止，而是继续下降。该故障通常是平衡阀泄漏所致。其原因有三：一是平衡阀阀芯与阀座磨损，二是平衡阀阀芯因出现较大偏斜而卡滞，三是平衡阀阀芯的阻尼孔堵塞或有异物将阀芯卡住。该故障检修方法如下：首先，对平衡阀进行清洗，检查各油孔是否堵塞。其次，检查平衡阀启闭活塞回位弹簧是否损坏，如果损坏应更换新件。最后，检查平衡阀各零部件是否磨损，如果磨损严重应更换新件。3.2.3吊臂故障分析和维修保养吊臂不能外伸：1.第二节吊臂伸出后，第三、四节吊臂不能外伸，多数是由电液换向阀的故障引起的2.第二、三节吊臂缩回后，第四节吊臂不能缩回，大多数是由电液换向阀故障引起。吊臂不能缩回：1.第二节吊臂缩回后，第三、四节吊臂不能缩回，大多是由电液换向阀的故障引起。2.第二、三节吊臂缩回后，第四节吊臂不能缩回，大多是由电液换向阀的故障引起的。但应注意：检查时，仅给先导电磁阀通电，第四节吊臂仍不能缩回。其原因是：第二个液压缸已缩回，吊臂的杆长检测器已发出电信号，使先导电磁换向阀断电。液动换向阀在复位弹簧作用下回到原位，把第三个液压缸的回油路堵死。所以要使第四节吊臂缩回，必须使先导电磁换向阀同时通电。吊臂伸缩次序混乱，吊臂外伸时，不按第二、三、四节的顺序；或缩回时，不按四、三、二节的顺序。大多是由于电路原因，先导电磁换向阀提前通电，或提前断电，应检查发号装置，调整控制电路。吊臂自动缩回，原因：一是由于平衡阀封闭不严产生内泄；二是由于液压缸活塞油封过度磨损，封闭不严造成内泄。维修：应先检查