Solución de problemas de movimiento lento de la excavadora CAT 320B

La excavadora CAT 320B se utiliza a una altitud de 4850m, con un clima alto y frío, poco oxígeno y cambios anormales. Durante el proceso de construcción, la máquina mostró de repente que toda la máquina se movía anormalmente despacio (como 13 segundos para un círculo sin carga), mientras que la velocidad del motor era normal y el color del humo era normal cuando funcionaba a plena carga.

Tras analizar el fenómeno de la avería, básicamente se puede descartar la causa procedente del motor. Se determina que el fallo procede del sistema hidráulico. Puede deberse a un fallo mecánico de la propia bomba hidráulica que provoque una fuga interna grave, o puede deberse a una presión insuficiente del sistema. Además, puede ser que el modo de potencia esté ajustado incorrectamente. La excavadora hidráulica 320B está diseñada con 3 modos de potencia diferentes: modo de carga pesada, modo normal y modo fino. La potencia del motor absorbida por el sistema hidráulico es de 100%, 90% y 75% respectivamente. Si el modo de potencia se establece en modo fino, puede causar que la máquina se mueva lentamente.

La bomba piloto suministra aceite a presión para el sistema piloto. Una de las funciones del sistema piloto es controlar el circuito de aceite principal para que pueda completar la acción correspondiente. Si el sistema falla, la presión del sistema piloto es demasiado baja, por lo que el aceite piloto no puede controlar la válvula de control principal en consecuencia o la carrera del carrete de la válvula de control principal es demasiado pequeña, lo que resulta en un flujo insuficiente en el circuito de aceite principal, que también puede causar que la máquina se mueva demasiado lentamente.

Si el sistema de control electrónico de la bomba principal falla, también puede causar el fenómeno de fallo de la máquina antes mencionado. Para ello, puede comprobarlo según la figura adjunta. 

El sistema de control electrónico controla la potencia absorbida por la bomba hidráulica principal del motor a través del controlador principal, de modo que la potencia de salida del motor coincida con la potencia absorbida por la bomba hidráulica para adaptarse a diferentes entornos de trabajo. Las principales funciones del sistema de control electrónico son: cuando la máquina está muy cargada, el sistema hace que la bomba hidráulica tenga un mayor desplazamiento para que pueda emitir la potencia máxima que coincida con el motor; de acuerdo con las condiciones de carga, el sistema tiene 3 modos de potencia diferentes para controlar la potencia de salida de la bomba hidráulica en el mejor estado y reducir el consumo de combustible; cuando está descargada o la carga es muy pequeña, el sistema reduce automáticamente la velocidad del motor y minimiza el desplazamiento de la bomba principal, lo que puede lograr el ahorro de energía, la reducción del consumo y la reducción del ruido.

Proceso de trabajo del sistema de control electrónico: El componente principal del sistema de control electrónico, el controlador principal, recibe señales de entrada de varios aspectos (como la posición del mando del acelerador, el modo de potencia establecido por el monitor, la señal de presión enviada por el sensor de presión de la bomba principal, la señal de presión enviada por la posición del motor del acelerador, la señal del sensor de posición del motor del acelerador y la señal del sensor de velocidad del motor, etc.). Después de procesar estas señales de entrada, el controlador principal envía instrucciones al motor del acelerador del motor y al componente de control principal de la bomba hidráulica principal, la válvula reductora de presión proporcional. La acción correspondiente del motor del acelerador puede cambiar la velocidad del motor, y la acción de la válvula reductora de presión proporcional puede ajustar el desplazamiento de la bomba. Bajo el control del controlador principal, los dos pueden lograr el mejor ajuste entre el motor y el sistema hidráulico. Por lo tanto, mientras haya un problema en cualquier parte del sistema de control electrónico, la máquina puede no funcionar correctamente.

El sistema de ajuste propio de la bomba hidráulica'tiene un fallo, que puede estar causado por un fallo en el regulador de la bomba hidráulica o en la presión de aceite de la señal de control.

El método para solucionar el problema consiste en realizar las inspecciones correspondientes en secuencia según el análisis anterior. Como todos sabemos, si el sistema hidráulico tiene un fallo, el motor no se puede arrancar fácilmente, porque puede causar más daños a algunos componentes hidráulicos, contaminando así todo el sistema hidráulico. Por lo tanto, primero se comprobó el nivel de aceite del tanque de aceite hidráulico, y se encontró que el nivel de aceite era normal; luego se sacaron el elemento filtrante de aceite de retorno principal, el elemento filtrante de drenaje de aceite de la carcasa y el elemento filtrante de aceite piloto del tanque de aceite hidráulico, y se abrieron uno por uno para comprobar si había objetos extraños como virutas de cobre. El resultado de la inspección mostró que los tres filtros eran normales. Por lo tanto, se instaló un nuevo elemento filtrante, se arrancó el motor y se hizo funcionar al ralentí, y se escuchó el sonido de la bomba hidráulica. A continuación, se midió la presión del sistema y la presión de desbordamiento de la válvula de seguridad principal era de 34,3 MPa, es decir, la presión del sistema era normal. Por lo tanto, se puede descartar la conclusión de que la bomba hidráulica estuviera dañada mecánicamente.

Restablezca el modo de alimentación a modo de carga pesada, pruebe la máquina, la acción sigue siendo lenta, por lo que se puede descartar la posible causa del fallo debido a un ajuste incorrecto del modo de alimentación.

Prueba de la presión piloto, el valor es de 4,1 MPa, que es normal. Por lo tanto, se puede descartar la posibilidad de fallo del sistema piloto.

A continuación, verifique si el sistema de control electrónico está averiado. El método de juicio de este fallo es relativamente sencillo, ya que el sistema está equipado con un interruptor de reserva manual. Cuando el controlador principal o el monitor tienen un problema, el interruptor de respaldo se gira a la posición manual para permitir que la máquina siga funcionando. Operar la máquina de acuerdo con el método anterior, y la acción sigue siendo lento. Por lo tanto, se puede considerar preliminarmente que el controlador principal es normal; a continuación, gire el interruptor de nuevo a la posición automática, y luego comprobar los tres diodos emisores de luz en el controlador principal. Los tres diodos son de color verde, lo que demuestra que el controlador principal y la línea de comunicación entre el controlador principal y el monitor son normales.

El sistema de monitorización de la excavadora Caterpillar'tiene una potente función de autocomprobación y memoria de datos. Por lo tanto, podemos entender el estado y los datos de otros componentes electrónicos a través del monitor para determinar si están funcionando correctamente. Después de introducir la contraseña del monitor, entrar en el modo de mantenimiento de Caterpillar, en primer lugar comprobar el estado de varios interruptores, los resultados muestran que todos los interruptores están en posición normal; a continuación, compruebe la velocidad nominal del motor y la presión de la bomba cuando la válvula de seguridad principal está descargada. El monitor muestra que los datos son 1800r/min y 34,3 MPa, ambos valores normales; compruebe el rango de cambio de presión de la válvula de desaceleración proporcional. Durante el funcionamiento normal, el monitor muestra que el rango de cambio de presión de la válvula reductora de presión proporcional es de 3,2~0,76 MPa, es decir, el cambio de presión de la válvula reductora de presión proporcional es normal. A continuación, compruebe el código de fallo real y el código de fallo registrado anteriormente. El monitor no muestra ningún código de fallo. Hasta ahora, se puede confirmar que el problema no está en el sistema de control electrónico.

Por último, compruebe el sistema de regulación propio de la bomba hidráulica&#39. Los reguladores de las bombas superior e inferior están separados. Hay problemas cuando se comprueba el desplazamiento unilateral izquierdo y derecho. Como la posibilidad de fallo de los reguladores de ambas bombas es pequeña, lo dejaremos a un lado y comprobaremos desde el exterior. Hay dos señales de control externas para el regulador de la bomba hidráulica: una es la presión PN del canal central de aceite de la válvula de control principal, una para cada bomba superior e inferior; la otra es la presión PS de la válvula reductora de presión proporcional que controla las bombas superior e inferior al mismo tiempo. En primer lugar, se miden los valores de presión PN de las bombas superior e inferior respectivamente, y se obtiene la presión de 4,07 MPa cuando la válvula de control principal está en la posición central. No importa qué acción se tome, PN cae a 0,35 MPa, y el valor PN es normal. A continuación, mida el valor PS. Aunque el rango de variación del valor PS se ha comprobado a través del monitor, y su valor de variación de presión es normal, esto no es necesariamente exacto, porque no hay sensor de presión en la válvula reductora de presión proporcional para introducir directamente la señal al controlador principal. El valor de presión mostrado en el monitor es convertido por el controlador principal a través del análisis de la señal de corriente de salida de la válvula reductora de presión proporcional, es decir, este valor de presión corresponde a la fuerza de la corriente de salida de la válvula reductora de presión proporcional por el controlador principal. Por esta razón, conecte el manómetro al punto del lado de presión PS en el cuerpo de la bomba, arranque el motor y opere normalmente, y la aguja del manómetro está siempre alrededor de 1,2 MPa. Esto indica que el núcleo de la válvula reductora de presión proporcional se ha atascado y no puede moverse de acuerdo con la señal de salida del controlador principal, por lo que significa que el fallo está en la válvula reductora de presión proporcional. Sustituya la nueva válvula reductora de presión proporcional, calibre la nueva válvula en el monitor y vuelva a probar la máquina. El resultado es normal. Compruebe la válvula reductora de presión proporcional atascada. Se comprueba que se ha precipitado coloide en el aceite hidráulico del eje, lo que demuestra que el aceite hidráulico se ha deteriorado y no se puede utilizar. La razón del deterioro prematuro del aceite hidráulico es el mal entorno de trabajo de la máquina, el frío intenso y la falta de oxígeno, así como el rápido aumento de la temperatura.

De la resolución de esta avería, podemos obtener cierta inspiración: el sistema de control electrónico de la excavadora también tiene limitaciones. Cuando se utiliza el modo de reparación propio de la máquina para el diagnóstico de averías, es necesario realizar un análisis exhaustivo desde múltiples aspectos y ángulos, y hacer un uso exhaustivo de varios métodos de detección. La parte delantera y trasera se verifican mutuamente, y es mejor no utilizar un solo punto para el conjunto. Fuente: Excavadora de segunda mano https://www.lh-usedexcavator.com/