自升塔式起重機(jī)(以下簡(jiǎn)稱塔機(jī))是高層建筑施工過程中常用的起重設(shè)備。這種起重機(jī)可隨著建筑物逐步升高，利用自身的頂升液壓系統(tǒng)將上部塔頂結(jié)構(gòu)升高，使塔身達(dá)到所需高度。本例所涉及的是一臺(tái)最大起重量2t ,最大回轉(zhuǎn)半徑30m,最大起升高度60m的QTZ25型白升塔式起重機(jī)。這臺(tái)設(shè)備在施工過程中，頂升液壓系統(tǒng)出現(xiàn)了液壓泵起動(dòng)后，執(zhí)行元件無動(dòng)作的故障。下面對(duì)此問題進(jìn)行分析。

(一)頂升液壓系統(tǒng)工作原理
塔機(jī)頂升液壓系統(tǒng)原理圖如圖2-14所示。系統(tǒng)的正常工作情況如下:齒輪泵3在電動(dòng)機(jī)4的帶動(dòng)下，通過過濾器2從油箱l中吸油。在換向閥7處于中位時(shí)液壓泵卸荷，頂升缸1U不動(dòng)作。當(dāng)要頂升套架及上部塔頂結(jié)構(gòu)時(shí)，使手動(dòng)換向閥了在b位工作，于是壓力油進(jìn)入缸的無桿腔，缸筒上升，帶動(dòng)頂部套架上升，有桿腔油經(jīng)換向閥回油箱，完成頂升動(dòng)作。頂升壓力由溢流閥5調(diào)定，頂升速度由節(jié)流閥8調(diào)節(jié)。當(dāng)引入標(biāo)準(zhǔn)塔身要縮回活塞桿或施工完畢要降低塔身時(shí)，使手動(dòng)換向閥在a位工作，壓力油進(jìn)入有桿腔，桿縮回或缸筒下降，無桿腔油經(jīng)換向閥回油箱，此時(shí)節(jié)流閥可使缸筒下降或活塞桿縮回比較平穩(wěn)，防止出現(xiàn)時(shí)降時(shí)停的現(xiàn)象。雙向液壓鎖9可保證液壓缸7}在頂升或下降過程中在任意位置停止，鎖緊不動(dòng)。

(二)故障分析和診斷
為找出故障根源，把所有可能引起同一故障現(xiàn)象的各部位及元件都拆卸檢查，顯然沒有必要，應(yīng)該在拆卸之前盡量進(jìn)行周密的診斷。本文采用邏輯分析故障診斷法對(duì)上述故障進(jìn)行診斷。
邏輯分析故障診斷法適用干在故障現(xiàn)場(chǎng)使用儀器檢查受到限制的情況下，憑借現(xiàn)場(chǎng)掌握的第一手資料，在弄清液壓系統(tǒng)的傳動(dòng)原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、各個(gè)元件在系統(tǒng)中的作用、系統(tǒng)的有關(guān)參數(shù)及實(shí)際液壓系統(tǒng)的布置情況的基礎(chǔ)上，根據(jù)故障現(xiàn)象，合乎邏輯地去分析和判斷故障。在逐步深入以后，有目的、有方向地縮小可疑范圍，排除可能的非故障原因，確定故障區(qū)域、部位直至某個(gè)元件，最后加以排除。

對(duì)上面提出的故障，首先判斷是否是電氣原因引起的。經(jīng)檢查確定，電氣部分工作正常，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向正確，干是排除了電氣方面的原因。其次分析造成這一故障在液壓系統(tǒng)方面可能產(chǎn)生的原因。

 (l)液壓缸活塞或活塞桿被卡住。將液壓缸活塞桿端部與塔架脫開，使其處于無負(fù)荷狀態(tài)。起動(dòng)液壓泵，分別使換向閥在左、右位投人工作，觀察到活塞桿能正常地完成縮回或伸出動(dòng)作，說明缸內(nèi)無卡住問題。
(2〕液壓缸活塞上密封圈損傷，內(nèi)泄嚴(yán)重，造成油缸壓力不足。使活塞桿在無負(fù)荷狀態(tài)下在任一位置停留一定時(shí)間，觀察活塞桿是否在自重作用下下沉。結(jié)果沒有發(fā)現(xiàn)下沉現(xiàn)象，說明缸無內(nèi)泄。
 (3)溢流閥5調(diào)整壓力過低，或溢流閥本身有故障。在液壓泵起動(dòng)狀態(tài)下，使換向閥7在使液壓缸頂升的位置上工作，觀察壓力表fi，并逐漸旋緊溢流閥5的調(diào)壓手輪，使壓力逐漸升高。結(jié)果無論怎樣擰緊乒輪，從壓力表上觀察到的最大壓力僅9MPa。說明溢流閥能調(diào)壓，但壓力調(diào)不高。溢流閥壓力調(diào)不高，其可能的原因有:主閥芯或閥座錐面磨損、不圓或不同心;錐面處有臟物粘住;主閥芯移動(dòng)有卜滯現(xiàn)象;先導(dǎo)閥調(diào)壓彈簧彎曲或太弱、或民度過短;先導(dǎo)閥錐閥與閥座接合面處密封性能竣。要想確定該溢流閥是否存在上述問題，解體檢查是一種方法，但若此閥無故障，解體檢查反會(huì)帶來故障。采用“元件置換法”，即從閥塊上卸下原來的溢流閥，換上同型號(hào)的備用溢流閥，重復(fù)上述檢查過程。發(fā)現(xiàn)最大調(diào)節(jié)壓力仍在9MPa .而該閥為YE型高壓溢流閥，額定工作壓力可達(dá)32MPa。由此可以斷定，溢流閥5的正常工作壓力只應(yīng)在9MPa上下，閥本身無故漳。

(4)油箱油量不足或吸油過濾器堵塞。通過觀察油標(biāo)，知油箱的油量足夠，同時(shí)從液壓缸空載往復(fù)運(yùn)動(dòng)情況及吸油口處噪聲無異?？梢詳喽?，吸油濾油器無堵塞現(xiàn)象。
(5)液壓泵故障使輸出壓力不足。在排除上述四項(xiàng)可能的故障后，已可斷定造成液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件無動(dòng)作的原因是泵的輸出壓力不足。對(duì)于齒輪泵，導(dǎo)致其輸出壓力不足的主要原因有:齒輪端面與側(cè)板磨損，軸向間隙增大;齒頂與殼體磨損，徑向間隙增大。從而導(dǎo)致泵的內(nèi)泄漏增加，并且壓力越高，內(nèi)泄越嚴(yán)重，容積效率越低，使輸出壓力升不高口該系統(tǒng)中所使用泵為某廠生產(chǎn)的CB-E型齒輪泵，其殼體及端蓋為鋁合金材料，端蓋上帶有弓形密封圈，采用8字形浮動(dòng)軸套進(jìn)行軸向間隙的補(bǔ)償，軸承為滑動(dòng)軸承。將該齒輪泵卸下解體儉查發(fā)現(xiàn)，泵端蓋上的密封圈有損傷，從而使弓形密封圈內(nèi)外壓力串通，軸向間隙得不到補(bǔ)償;與從功齒輪接觸巨靠近吸油腔一側(cè)的殼體上有深達(dá)1.0mm-1.5mm的溝槽，使徑I句間隙變大。這是由于齒輪泵上受到的不平衡徑向力使滑動(dòng)軸承磨損。導(dǎo)致殼體磨損。

(三)故障排除
更換同型號(hào)備用齒輪泵，重新起動(dòng)液玉系統(tǒng)，使溢流閨壓力逐漸升高，此時(shí)壓力表顯示的最大壓力為13MPa扳動(dòng)換向閥，順利完成了頂升動(dòng)作。