自升塔式起重機(以下簡稱塔機)是高層建筑施工過程中常用的起重設備。這種起重機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)構升高，使塔身達到所需高度。本例所涉及的是一臺最大起重量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。這臺設備在施工過程中，頂升液壓系統(tǒng)出現(xiàn)了液壓泵起動后，執(zhí)行元件無動作的故障。下面對此問題進行分析。

(一)頂升液壓系統(tǒng)工作原理
塔機頂升液壓系統(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在電動機4的帶動下，通過過濾器2從油箱l中吸油。在換向閥7處于中位時液壓泵卸荷，頂升缸1U不動作。當要頂升套架及上部塔頂結(jié)構時，使手動換向閥了在b位工作，于是壓力油進入缸的無桿腔，缸筒上升，帶動頂部套架上升，有桿腔油經(jīng)換向閥回油箱，完成頂升動作。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)。當引入標準塔身要縮回活塞桿或施工完畢要降低塔身時，使手動換向閥在a位工作，壓力油進入有桿腔，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)時降時停的現(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。

(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，應該在拆卸之前盡量進行周密的診斷。本文采用邏輯分析故障診斷法對上述故障進行診斷。
邏輯分析故障診斷法適用干在故障現(xiàn)場使用儀器檢查受到限制的情況下，憑借現(xiàn)場掌握的第一手資料，在弄清液壓系統(tǒng)的傳動原理、結(jié)構特點、各個元件在系統(tǒng)中的作用、系統(tǒng)的有關參數(shù)及實際液壓系統(tǒng)的布置情況的基礎上，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、部位直至某個元件，最后加以排除。

對上面提出的故障，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，電動機轉(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，使其處于無負荷狀態(tài)。起動液壓泵，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)泄嚴重，造成油缸壓力不足。使活塞桿在無負荷狀態(tài)下在任一位置停留一定時間，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;主閥芯移動有卜滯現(xiàn)象;先導閥調(diào)壓彈簧彎曲或太弱、或民度過短;先導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，換上同型號的備用溢流閥，重復上述檢查過程。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32MPa。由此可以斷定，溢流閥5的正常工作壓力只應在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，知油箱的油量足夠，同時從液壓缸空載往復運動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。在排除上述四項可能的故障后，已可斷定造成液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件無動作的原因是泵的輸出壓力不足。對于齒輪泵，導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。從而導致泵的內(nèi)泄漏增加，并且壓力越高，內(nèi)泄越嚴重，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字形浮動軸套進行軸向間隙的補償，軸承為滑動軸承。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，軸向間隙得不到補償;與從功齒輪接觸巨靠近吸油腔一側(cè)的殼體上有深達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軸承磨損。導致殼體磨損。

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