斜軸式變量軸向柱塞馬達內部構件損壞故障及診斷排除

    ①功能、結構及故障現象幾臺小松PC400-3型液壓挖掘機的行走采用斜軸式軸向柱塞變量馬達驅動。圖K為該馬達的結構簡圖，它由殼體1、缸體2、柱塞9、配流盤12、中心軸13、輸出軸6，以及停車制動器（含制動箱7，制動活塞3，內、外齒制動碟5、4和制動彈簧10等）組成。制動器為彈簧上閘制動，液壓松閘結構，即當機器不行走時，馬達提供壓力油，始終在制動彈簧10的彈力作用下處于上閘制動狀態；機器行走時，進入馬達的高壓油推動制動活塞3，松開制動器，馬達制動解除。

    幾臺挖掘機僅使用了3450h，其行走馬達就出現了解除制動動作緩慢，制動活塞油封老化，制動碟內、外齒內部零件破損以及柱塞、缸體等內部零部件嚴重破損的故障。

    ②原因分析因幾臺挖掘機在南方作業，環境溫度較高，而機器本身的散熱性能不足以保證充分的熱交換，導致液壓油溫度過高，從而造成制動活塞3上的油封老化、破損，使其密封能力下降，由此導致的內泄漏使馬達制動活塞缸的容積效率和機械效率均有不同程度的下降。容積效率下降，將直接導致制動活塞的運動速度變小，使解除制動所需的時間延長（即解除制動動作緩慢）。另外，制動活塞的液壓推力也會因機械效率的降低（壓力損失變大）而變小。當液壓馬達開始工作驅動機器行走時，因解除制動緩慢，同時推動制動活塞的液壓推力變小，而制動彈簧10的彈力保持不變，使制動未能完全解除，造成機器行走乏力，從而引起制動碟間產生摩擦磨損。并且造成內齒制動碟4的內齒與馬達輸出軸6的圓盤齒輪部分產生相對運動；外齒制動碟4的外齒與馬達殼體上的內齒部分也產生相對運動。這樣，內、外制動碟上的內、外齒部位就會產生不正常磨損與沖擊，較長時間的運轉后可導致內、外齒部分破損。磨損或破損所產生的金屬顆粒和碎片將進人馬達的柱塞、缸體和滑閥等部位，從而造成了這些零部件的嚴重損壞。同時，摩擦產生的熱量將使油溫進一步升高，加劇馬達的損壞。

    ③預防措施及效果每隔2000h更換一次液壓馬達制動活塞的油封，自采取該措施后，幾臺小松液壓挖掘機使用近10000h中，再未出現過上述故障。此外，應每月清洗一次液壓油冷卻器，以保證其良好的散熱效果，并按使用說明書的要求選用符合技術標準的液壓油，并按時更換過濾器，以防馬達損壞，保證主機正常工作。