毕业设计(论文)FR607挖掘机电气系统的检测.doc
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1、FR60-7挖掘机电气系统的检测摘要:电气与电子控制系统是挖掘机的重要组成部分,其质量与性能的优劣直接影响到挖掘机的动力性、经济性、可靠性、施工质量、生产效率及使用寿命等.因此,在使用过程中针对电气故障要及时做出检测、维修。FR60-7型挖掘机的检测包括电气设备的检测和电子系统的检测,在明确了FR60-7型挖掘机电气系统的组成和特点后,提出了电气系统的检测的步骤和方法,重点分析了充电系和启动系的检测。 关键词: FR60-7挖掘机 电气设备 电子系统 分析与检测 The summary :Electricity controls with electronics system is motiv
2、e, economic, dependable, construction quantity that the good and bad that the importance to scoop out the machine constitutes the part, its quantity affect the excavation machine with function directly, produce efficiency and service life etc.s.Therefore, aim at in use process the electricity break
3、down to want on time do examination, maintain.The type of FR60-7 scoops out the examination that the examination of the machine include electricity equipments with the examination of the electronics system, at clear and definite the FR60-7 type scoops out the machine electricity system constitute wi
4、th the characteristics behind, put forward the step of the examination of the electricity system with the method, the point analyzes to refresh the department with start the examination of the department, the examination that scoop out the machine electronics system to the FR60-7 type, then control
5、the system to the electronics examination, work mode control system, the automatic control system put forward the basic method that examine, electronics system of the examination aims at machine electricity the integral whole turn in the on board application in excavation, making use of its examinat
6、ion technique to insure the mechanical and good condition.Key words: The FR60-7 scoops out the machine electricity equipments electronics system analysis and examination目 录前言41 挖掘机电气系统检测与诊断的基本步骤与方法51.1挖掘机电气系统的组成和特点51.2挖掘机电气系统检测与诊断的基本步骤51.3电气系统检测与诊断的基本方法62 电气设备系统的检测与诊断72.1充电系的检测72.2起动系的检测与实验13结论15谢辞1
7、6参考文献17前 言 随着科学技术的飞速发展,现代工程机械和设备的结构越来越复杂,功能越来越完善,自动化程度也越来越高。由于许许多多无法避免的因素的影响,有时机械设备会出现各种各样的故障,以致降低或失去其预定的功能,甚至造成严重的以至灾难性的事故,因而带来巨大的经济损失,产生严重的社会影响。因此保证机械的安全运行,消除故障,是十分迫切的问题。这就是工程机械的状态检测与故障诊断的重要性更加突现出来。FR60-7型挖掘机是公路建设的重要保障条件,电气系统是其重要组成部分之一。电气系统的检测与诊断是一门综合性技术,它涉及多门学科。如现代控制理论、信号处理、模式识别、人工智能以及相应的应用学科。现代工
8、程机械已经进入机电一体化的发展时代,随着工程机械的改进与性能的不断提高,对检测技术的要求也越来越高。随着我国故障检测与诊断技术的进一步发展和实施,我国工业生产完好率将会得到进一步提高,恶性事故将会进一步得到控制,我国的经济建设将会得到更健康的发展。 1 挖掘机电气系统检测与诊断的基本步骤与方法电气系统中元器件种类繁多,电路错综复杂影响因素较多,直观性差,这些决定了电气故障发生的部位、形式千变万化,而电气故障又往往与机械、液压等其他系统交织在一起难以区分。这就是我们为什么说工程机械电气系统的故障诊断难、修理易的原因。 电气元件的失效形式以突发性质的居多,不像大部分机械零件的失效有一个渐进的过程,
9、这就要求对电气系统采取相应的监测保护措施,并备足备件,积极开展以可靠性为中心的视性维修与事后维修相结合的维修方式,降低因电气故障而造成的停机损失。1.1挖掘机电气系统的组成与特点 挖掘机电气系统可分为电气设备和电子系统两大部分。挖掘机电气设备系统包括蓄电池、发电机与调节器、起动系统、充电系统和各种用电设备。挖掘机电子系统包括工作模式控制系统、自动怠速控制系统。1.1.1挖掘机电气设备的特点 挖掘机电气设备系统主要由电源(蓄电池、发电机及调节器,电压为12V或24v)、用电设备(起动机、灯光、信号等)以及电气控制装置等组成。系统中绝大部分元器件属于模拟电路,采用各种分立元件构成子系统,以完成预定
10、功能。具有低压、直流、单线制和负极搭铁等特点。 诊断模拟电路故障,一般借助于相似产品的使用经验或通过电路模拟得到的故障特征集,然后,通过主动或被动的测试,将测试结果与故障特征比较,以发现和定位故障。1.1.2挖掘机电子系统的特点挖掘机电子系统也采用低压、直流、单线制。它一般由传感器、微机控制器和执行装置等组成,电子控制系统总体上采用的是数字电路,它集成度高采用模块化结构。数字电路的故障诊断具有规范性、逻辑性和可监测性的特点,故障诊断理论发展迅速,并日趋成熟。目前已经有相当多的诊断程序和诊断设备投人实际使用。12挖掘机电气系统检测与诊断的基本步骤1.2.1熟悉电气系统电气维修人员在进行电气系统检
11、测与诊断前,应掌握该电气系统的结构组成,了解各电气设备的工作原理,熟悉电路的动作要求和顺序,明了各个控制环节的电气过程。1.2.2详细了解电气故障产生的经过 电气系统发生故障后,应向现场操作人员了解故障发生前有关机械的运行情况,询问故障发生时的各种现象,如有无火花和冒烟、有无响声、有无异味以及在哪些部位发生等以帮助判断故障类型及寻找故障点。1.2.3仔细进行故障部位的外表检查寻找故障时,应从外部开始仔细检查,可通过嗅、听、看、摸等感觉检验对电气故障进行初步判断。1.2.4运用测量与诊断技术确定故障部位及元件 在外表检查中没有发现故障点时,就必须依靠一些测量与诊断技术来发现问题,确定故障所在。(
12、1) 采取正确的测量技术由于故障发生前后,电气系统中的有关参数会发生变化,通过直接或间接地测量各种参数,与额定值进行对照,可帮助判断故障性质。常用测量设备有:电流表、电压表、功率表、万用表等仪表,还有光线示波器、电子示波器、数字瞬态记录仪等。 测量电压 用交直流电压表或万用表的电压档对各种电磁线圈、有关控制电路的关联分支电路两端电压进行测量,如果发现电压与规定要求不符时,则是故障的可能部位。 测量电流 用电流表或万用表的电流档测量电路中的电流,使之与标准工作电流比较。 测量电阻 先将电源切断,用万用表的电阻档测量线路是否通路、触点的接触情况、元件的电阻等。也可采用试灯检验回路是否通路,灯泡亮,
13、则通;否则就不通。 (2)采取正确的诊断技术 有些故障,依靠测量参数是远远不够的,还必须采取一些诊断技术。1.2.5对发生故障的机械进行维修故障部位及元件确定之后,可针对具体机械制定维修计划。维修时间长的机械最好先投入备用机械 。维修时,应严格遵守安全规程,采取必要的安全措施,正确使用电工工具。1.3电气系统检测与诊断的基本方法1.3.1感觉诊断法 电气设备发生故障多表现为发热异常,有时还冒烟、产生火花;线圈烧毁其漆包线变成紫色;有时发出焦糊臭味;工程机械工况突变等。这些现象通过人的眼看、耳听、手摸或鼻子闻,就可直观地发现故障所在部位。1.3.2试灯检查法或刮火检查法 试灯检查或刮火检查法,是
14、用来检查电路的断路故障。 (1)试灯检查法 试灯检查法是指用一试灯检查某电路的断路情况,用试灯的一根导线搭铁,另一根导线搭接电源接点,若试灯亮,表示由此至电源线路良好,否则表明由此至电源断路。(2)刮火检查法 刮火检查法与试灯检查法基本相同,即将某电路的怀疑接点用导线与搭线处刮碰,若有火花出现,表明由此至电源线路良好,否则表明此至电源断路。1.3.3置换法 置换法就是,将认为损坏的部件从系统中拆下,换上一个质量合格件代替怀疑部件进行工作,来判断机件是否有故障的一种方法。诊断时,系统换上一个新件后,查看是否能工作。如果能正常工作,说明其他器件性能良好,故障在被置换件上;如果不能正常工作,则故障在
15、其他构件上。置换法在工程机械电气系统故障诊断中应用十分广泛。1.3.4仪表检查法 仪表检查法也叫直接测试法、仪表诊断法。它是利用测量仪器直接测量电器元件的一种方法。采用这种方法诊断故障,应首先了解被测电器件的技术文件规定值,然后再测得当前值与技术文件规定的标准值进行比较,即可查明故障。1.3.5条件改变法 常用的电子系统条件改变法有下列几种:(1)振动法 当振动可能是导致故障的主要原因时,模拟试验时可将连接器在垂直和水平方向轻轻摆动;将电路的配线,在垂直和水平方法轻轻摆动。试验时,包括连接器的接头、支架、插座等,都必须仔细检查。用手轻拍装有传感器的零件,检查传感器是否失灵。注意不要用力拍打继电
16、器,否则可能会使继电器开路。进行振动试验时,可用万用表检测输出信号,观察振动时输出信号有无变化。(2)加热法 当怀疑某一部位是受热引起的故障时,可用电吹风或类似的工具加热可能引起故障的零件,检查此时是否出现故障。注意加热时不可直接加热电子集成块中的元件,且加热的温度不得高于60。(3)水淋法 当怀疑故障可能是雨天或高温潮湿环境所引起时可采用水喷淋在机械上,检查是否有故障产生。注意此时不要将水直接喷淋在机械零件上,而应间接改变温度与湿度。实验时,不可将水喷淋在电子元器件上,尤其应防止水渗漏到电子集成块内部。(4)电器全部接通法 当怀疑故障可能是电负荷过大而引起故障时,可采用接通全部电器,增大负荷
17、,检查此时故障是否产生。(5)工作模拟试验法 通过工作试验来模拟故障出现时的工况,以检查故障是否存在。(6)分段查找法 分段查找法是把一个系统根据结构关系分成几段,然后,在各段的输出点进行测量,可以迅速确定故障在某一段内。由于分段查找是在一个缩小的范围内查找故障,它能使故障诊断效率大大提高。(7)利用电的特性来诊断故障 检查电气设备的电磁线圈是否断路,有时不必拆开电气设备,可接通被检查对象的电源,然后用螺丝刀在电磁线圈的支持部分的周围,看是否对螺丝刀有吸力感觉,如果有吸力感觉,说明此电磁线圈没有断路。如果对采用这种方法诊断有较丰富的经验时,还可根据吸力的大小来判断电磁线圈损坏的程度。2 电气设
18、备系统的检测与诊断2.1充电系的检测发动机的充电系由发电机、调节器、蓄电池等组成。根据调节器的不同可分为电磁振动式充电系统和电子式充电系统。2.1.1蓄电池的检测与诊断为了及时发现蓄电池使用中的各种内在故障,需对蓄电池进行以下检测和检查: (1)电解液液面高度的检查 液面高度可用玻璃管测量,电解液液面应高出极板1015mm,电解液不足时应加注蒸馏水。注意:除非确知液面降低是由于电解液溅出所致,否则一般不允许加入硫酸溶液。一般技术状况良好的蓄电池,用高率放电计测量时,单体蓄电池电压应在1.5V上,并在5s内保持稳定;如果5s内电压迅速下降,或某一单体电池的电压比其他单体电池低0 .lV以上时,表
19、示该单体电池有故障,应进行修理。2.1.2 发电机和调节器的检测与诊断发电机是挖掘机电系的主要电源,由发动机驱动,它在正常工作时,对除起动机以外的所有用电设备供电,并向蓄电池充电以补充蓄电池在使用中所消耗的电能。2.1.2.1 交流发电机的工作原理发电机的三相电枢绕组按一定规律分布在发电机的定子铁心槽中,彼此相差120的电角度。在交流发电机的磁路中,转子爪极的磁力线由转子的N极出发,穿过转子与定子之间很小的气隙进入定子铁芯,最后又经过空气隙会到相邻的S极,通过磁轨构成了磁回路。由于转子磁极呈鸟嘴形,所以电枢绕组感应的交流电动势是近似于正铉曲线的波形。当转子旋转时,电枢绕组受到有规律变化的磁场的
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