技师专业论文
工种：机修钳工
题目：轮对加工车床液压系统
故障处理方法探讨
单位：昆明机务段
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身份证号：
等级：高级技师
鉴定单位：云南省第104职业技能鉴定所
日期：2010年05月15日
作者简介
作者是昆明机务段设备车间机修钳工胡昆雨，现技术等级技师，1990年月参加工作，20年来能够在机修钳工岗位上刻苦研究业务技术，遵章守纪，遵守职业道德，兢兢业业的完成各项工作，解决现场设备故障难点。

97年6月加入了中国共产党，2006年10月取得了机修钳工技师资格，在2008年10月荣获昆明铁路局机务系统机修钳工技术比赛一等奖。

2009年3月被授予“技术标兵”荣誉称号。

轮对加工车床液压系统故障
处理方法探讨
作者：胡昆雨
[摘要]本文通过对车轮轴颈车床液压系统的工作原理分析，结合实际工作中遇到的三个典型故障的处理经验，对轮对加工车床液压系统故障处理方法进行了探讨，总结了液压系统故障产生的原因及排除方法。

[关键词] 车床液压系统故障处理方法探讨
一、前言
昆明机务段车轮加工设备是保障机车轮对检修质量的关键设备，同时也是设备管理中的重点设备。

主要有车轮轴颈车床、数控车轮车床、不落镟车轮车床、立式车床等。

它们都是专门用于机车轮对加工的重点设备。

由于被加工工件重量大、要求高，所以外形尺寸也都较大。

在结构上大部分应用了液压系统。

在使用过程中液压系统发生故障比例约占70%，其中有些液压故障还会影响到轮对加工精度，就会造成轮对报废, 故障处理不及时，会直接影响机车的检修进度，同时也会给单位造成很大损失。

为了保证这些车床正常运转，发生故障时能够及时有效解决，首先要清楚这些设备的结构性能和工作原理，并对液压系统知识进一步学习研究，结合实际工作中发生的故障
及处理情况进行汇总分析，找出故障的规律性和关键点进行控制，到达保证轮对加工设备的加工精度及液压系统正常工作的目的。

二、液压系统基本组成及工作原理
轮对车床液压系统是由若干个基本液压回路组成的，基本液压回路是由若干个液压元件组成，用以某种特定功能的简单回路。

我们日常对轮对车床维修中常用到以下两种回路。

1.压力控制回路它是利用压力控制阀控制液压系统压力的回路，可以实现有调压、减压、卸荷、平衡控制功能。

2.速度控制回路它是控制液压系统中执行元件运动速度的回路。

可以对执行元件进行调速、增速和速度换接。

压力控制和速度控制回路在实际应用中即独立控制，又联合并存。

以昆明机务段CW8013B车轮轴颈车床液压系统为例，其液压系统由两套双联叶片泵装置所组成。

一套设在床身左边的主轴箱内主要用于实现主轴的液压变速、卡爪的液压卡紧、千斤顶的升降。

如图1：另一套设在右端主油箱内，用于中刀架的横向往复运动及横向液压、右刀架的纵向往复运动、磨头的快速引进与后退、尾座套筒卡紧、传动部件的润滑。

如图2：由图可以看出此车床液压系统运用了许多基本液压
回路。

如：车床的卡盘夹紧、松开液压控制系统，由压力控制回路、速度控制回路、方向控制回路等组成，可以实现卡盘的夹紧、松开，夹紧力大小调节，以及夹紧、松开速度快慢等动作要求。

熟悉液压系统回路后，才能对车床使用中出现的各种故障处理打下坚实基础。

图1
图2
三、典型故障原因分析及处理方法
根据液压系统基本组成及工作原理，对近年来遇到的3个典型故障进行分析。

（一）、车轮轴颈车床轮轴加工精度故障
故障现象：车轮轴颈车床对车轮轮轴加工时出现大小头，即圆柱度超差。

1.原因分析
轮轴加工时出现大小头(圆柱度超差)的可能原因，一是中刀架移动对主轴中心线的不平行度超差；二是液压系
统中的液压元件内泄漏造成中刀架误动作，使加工基准位移。

通过检验中刀架移动对主轴中心线的不平行度符合车床精度要求，排出此原因后，在检查液压系统时，发现液压系统中控制中刀架横向运动的转阀关闭不严，引起刀架缓慢移动，造成轮轴加工中，由于车刀定位点的改变，使加工工件出现大小头故障。

2.处理方法
更换液压系统中控制中刀架横向运动的转阀后，故障消除，车床恢复正常使用。

（二）、车轮轴颈车床轮轴加工精度故障
故障现象：车轮轴颈车床对车轮轮轴精车时出现起台故障，达不到表面粗糙度要求。

1.原因分析
产生车轮轴颈车床对车轮轮轴精车时出现起台故障的主要原因，一是空气侵入液压系统；二是磨擦阻力变化，造成液压系统爬行。

我通过检查液压系统各接头无泄漏、滤网清洁、液压油充足、压力平稳无问题后，把重点放到床身导轨和润滑上查找原因，导轨无拉伤，表面平滑，问题一定是出在润滑上。

将导轨面擦净后，用操作者平时用的润滑油来加注时，发现使用的润滑油黏度较小，中刀架在床身导轨上移动不易形成油膜，由于磨擦系数变化发生爬行，使轮轴精车时出现起台现象。

2. 处理方法
经过分析，确定故障点后，让操作者把润滑油改为黏度稍大的46#机械油，再来回走动，使工作台与导轨间形成油膜后，故障消除，恢复车床的正常使用。

（三）、车轮轴颈车床卡爪打滑
故障现象：在轮对加工中液压卡紧装置出现打滑现象。

1.原因分析
液压卡紧装置出现打滑现象的可能原因，一是卡爪磨损；二是油压不足；三是进刀量过大。

经过检查三项都没有问题，为了找出真实原因，我在现场询问操作者故障出现的情况并观察使用，使用约25分钟后液压系统出现噪声和振动，在看压力表表针抖动剧烈（压力不稳）。

观察到液压系统故障现象后，问题就好处理了。

经过观察查找分析后，是由于原设计用床头箱做油箱不和理，存在空间狭小和进油滤网离油面距离较近，运转一段时间后液压油散热不佳温度升高黏度降低，在滤网的上端形成涡流混入空气，造成液压系统出现噪声和振动，压力表表针抖动剧烈，引起液压卡紧装置出现打滑现象。

2.处理方法
对进油滤网（如图）进行改造，
由原来的直径75×长度100改为
直径50×长度150后，滤网与液压油面的距离在原来的25mm增加到50mm，液压系统不再出现吸空现象。

车床恢复正常运转，此问题彻底解决。

四、液压系统常见故障产生原因及排除方法
通过对典型故障的分析，结合实际工作中发生的故障及处理情况，液压系统常见故障产生原因及排除方法汇总如下，供维修、维护使用者参考
五、关键工作项点
上表对液压系统压力提不高或没有压力、系统爬行、系统产生噪声和振动、油温过高、快速行程时工作速度不够、启动开停阀（开关）工作台不运动、工作时产生冲击等故障处理方法进行罗列总结。

根据实践经验和归纳分析，为保证轮对加工车床的正常运转，保证轮对加工精度，在液压系统上的关键工作项点如下：
1.控制油液污染，保持油液清洁，是确保液压系统正常工作的重要措施。

据现场维修统计，液压系统的故障有80%是由油液污染引起的，油液污染还可加速液压元件的磨损。

2.控制液压系统中油液的升温是减少能源耗损、提高效率的一个重要环节。

一台车床的液压系统，若油温变化范围大，其后果是：①影响液压泵的吸油能力及容积效率；
②系统工作不正常，压力速度不稳定，动作不可靠；③液压元件内外泄漏增加；④加速油液的氧化变质。

3.控制液压系统泄漏极为重要，因为泄漏和吸空是液压系统常见的故障。

要控制泄漏，首先是提高液压元件零部件的加工精度和元件的装配质量以及管道系统的安装质量。

其次是提高密封件的质量，注意密封件的安装与定期更换，最后是加强日常维护。

4.防止液压系统振动与噪声。

振动影响液压件的性
能，使螺钉松动、管接头松脱，从而引起漏油。

因此要防止和排除振动现象。

5.严格执行日常点检制度。

液压系统故障存在着隐蔽性、可变性和难以判断性。

因此对液压系统的工作状态进行点检，把可能产生的故障现象记录在日检维修卡上，并将故障排除在萌芽状态，减少故障的发生。

6.严格执行定期紧固、清洗、过滤和更换制度。

液压设备在工作过程中，由于冲击振动、磨损和污染等因素，使管件松动，金属件和密封件磨损，因此必须对液压件及油箱等实行定期清洗和维修，对油液、密封件执行定期更换制度。

六、结论
在对液压系统的工作原理和典型故障分析的基础上，结合工作实际，提出了液压系统上的关键工作项点，对设备维修和使用人员具有积极的指导意义。

设备故障往往具有综合性和多样性的特点。

需要更多有经验、有技术的维修人员来参与设备的维护保养。

随着“高铁”的到来，对机车走行部检修的要求越来越高，设备维修人员必须跟上时代的步伐。

今后在工作中还会面临一些故障难题，只要保持学习进取心和不断提高业务素质，再加上科学的维修管理，设备出现故障后，就能够很
快得到解决，有效降低设备故障率，降低单位维修成本，保障机车维修进度和质量。

由于本人水平有限，撰写的内容必有不足之处，望各位领导见谅，给予批评指导。

参考文献：
1、《简明数控机床维修手册》上海科学技术出版社胡家富主编2009年4月第1版第1次印刷
2、《数控车工（技师、高级技师）》机械工业出版社韩鸿鸾主编2007年3月第1版第1次印刷
3、《数控设备故障诊断与维修》电子工业出版社王爱玲主编2008年6月第1版第1次印刷
4、《CW8013B车轮轴颈车床说明书》。