LTM1160型汽車起重機吊臂伸縮異常故障的排除

1.故障現象

1臺LTM1160型汽車起重機完成吊裝工作后，按正常速度同步收縮Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ節吊臂。當完成收縮后，Ⅳ節吊臂出現自動向前伸出故障，且該故障越來越嚴重，最后發展到吊臂伸、縮動作均不正常。此外，該起重機在20km/h以上行駛速度下制動時，吊臂還會自動向前竄動200mm左右。

2.原因分析

根據故障現象分析，很可能是吊臂伸縮缸出現問題。該起重機吊臂伸縮缸是結構比較復雜的多級液壓缸，由一級伸縮缸缸筒1、二級伸縮缸缸筒2、二級伸縮缸活塞桿3、伸縮缸缸內油管4等組成，如圖1所示。其中一級伸縮缸缸筒1用于控制Ⅱ、Ⅲ節吊臂伸縮，二級伸縮缸缸筒2用于控制Ⅳ節吊臂伸縮。二級伸縮缸缸筒2又是一級伸縮缸的活塞桿。

將吊臂縮回后，將伸縮缸大腔進油管拆下，我們發現伸縮缸管接頭內有液壓油流出。且隨著液壓油流出，吊臂繼續收縮。這說明伸縮缸確實存在故障，其原因可能有2種：一是伸縮缸的平衡閥損壞或卡滯，二是伸縮缸的活塞密封件磨損嚴重。

分析認為，平衡閥閥芯與閥體接觸面有異物或磨出溝痕，以及彈簧斷裂、閥芯卡滯、密封件損壞等，均可造成伸縮缸有桿腔與無桿腔竄通，導致吊臂伸縮動作紊亂。若伸縮缸活塞密封件嚴重磨損，吊臂伸出時無桿腔的油液就會經活塞密封件間隙滲入到有桿腔。在起重機完成吊裝工作收縮吊臂時，伸縮缸有桿腔的高壓油便可進入無桿腔，推動伸縮缸伸出。伸縮缸伸出同時頂動吊臂伸出，由此導致吊臂伸縮動作紊亂。

3.故障排查

根據故障原因分析，我們本著先易后難的順序先拆檢平衡閥、再拆檢伸縮缸。在拆檢平衡閥時未發現問題，因此將故障部位鎖定在伸縮缸的活塞密封件上。為此我們將伸縮缸解體，并按以下步驟進行檢查：

首先，檢測二級伸縮缸缸筒2的外徑和密封件，其磨損均正常。這說明一級伸縮缸缸筒1內部磨損也正常。

其次，檢測二級伸縮缸活塞桿3密封件，其磨損正常。這說明二級伸縮缸缸筒2的內徑磨損也正常。

再次，檢測為伸縮缸無桿腔供油的伸縮缸缸內油管，發現該油管及其內密封件均完好。

最后，采用液壓檢測方法檢測二級伸縮缸活塞桿3，發現壓力油從其法蘭盤油道內噴出。經檢查確認該部位出現了較長的通透性裂紋，如圖2所示。

分析認為，二級伸縮缸活塞桿3的法蘭盤油道產生裂紋后，吊臂收縮時，壓力油便從該裂紋竄入二級伸縮缸缸筒2內部，由此造成Ⅳ節吊臂向外伸出的故障。

4.故障修復

為了防止二級伸縮缸活塞桿3焊接時產生變形，我們采用水下局部干法焊接方法對其法蘭盤油道的裂紋進行焊接。法蘭盤油道裂紋焊接完成后，再用車床車削補焊后的油道，使其恢復原尺寸。完成焊接和加工后，經31MPa壓力測試和8h保壓試驗，焊接部位未發生泄漏。

修復二級伸縮缸活塞桿3后，組裝伸縮缸并進行裝機檢測，檢測結果如下：操縱伸縮缸完成全部伸出和縮回動作時，未發生自動伸出故障，且速度均勻無停滯；檢查伸縮缸外觀，未發現外泄漏現象；進行吊臂加載試驗，活塞桿下沉量在規定范圍內，說明伸縮缸密封性能符合技術要求；將該機在20km/h以上行駛速度下進行制動試驗，吊臂未向前竄動。

（作者地址：上海寶山區湄浦路219弄12號401室上海寶冶集團有限公司機械動力分公司201900）