如何快速排除物流機械變速器常見故障？

物流機械在工作過程中，變速器各零件不僅承受著各種力的作用，而且彼此相對運動頻繁。隨著工作時間和行駛里程的增加，變速器各零件將可能產生磨損、變形和裂紋，使其相互間配合間隙失常，引發(fā)各種故障。機械式換檔變速器常見故障有“跳檔”、“亂檔”、“換檔困難”以及“異常響聲”等。

(1)變速器跳檔

1)故障現(xiàn)象。跳檔是指物流機械在行駛或作業(yè)過程中，變速桿自動脫離原有檔位，跳回空檔位置。履帶式機械多發(fā)生在低檔，輪胎式機械多發(fā)生在高檔。

跳檔對機械安全使用危害很大，尤其在坡道上行駛或作業(yè)時，發(fā)生跳檔后不易重新掛上檔，而造成溜車引起嚴重事故。從跳檔的內在機理上來看，跳檔的過程就是換檔齒輪自行退出嚙合的過程，容易引起輪齒的折斷，嚴重時將造成變速器報廢。

2)故障分析。跳檔的根本原因是齒輪或嚙合套分離的軸向力大于齒輪或嚙合套定位的鎖定力。造成跳檔的具體原因通常有以下幾個方面。

①齒輪或嚙合套軸向分力過大。

一是齒輪或嚙合套接合齒磨損嚴重。變速器齒輪，尤其是滑動齒輪或嚙合套以及與滑動齒輪相嚙合的齒輪或齒轂，經(jīng)常接觸、摩擦和撞擊，使相互嚙合的齒輪在長度上磨損不均勻。即先進入嚙合的一端相對滑動距離及時間較長，故磨損較甚，而后進人嚙合齒面滑動距離和時間短，故磨損較輕。隨著使用時間的延長，齒輪齒面逐漸磨損成錐形。另外，操作不當以及變速器缺油或油液變質等，都會造成齒輪齒面斜度逐步增大。當齒輪磨損成錐形后，在傳遞動力時就會產生軸向分力；當軸向分力增大到足以克服自鎖裝置中彈簧的壓緊力時，便會使齒輪脫離嚙合位置，出現(xiàn)變速器的跳檔。齒輪磨損的錐形越大，則跳檔的可能性也越大。

二是變速器形位誤差過大。由于變速器殼體變形或裝配精度低而造成形位誤差過大，使兩嚙合齒輪的接觸線不是平行分布于齒輪的工作表面，而是形成一定角度，從而出現(xiàn)軸向分力過大。

三是軸承磨損嚴重。軸承磨損過甚，使兩個相互嚙合齒輪的軸線不平行或前

后軸承不同軸，在運轉時也會產生軸向分力過大。

②變速器軸止動卡環(huán)脫落或鎖緊螺母松動。變速器軸止動卡環(huán)損壞、脫落或鎖緊螺母松動，均會引起齒輪或齒輪軸前后竄動，也易造成跳檔。

③軸頸磨損、軸彎曲變形、花鍵配合松曠、齒側間隙過大。當軸頸磨損、軸彎曲變形、花鍵配合松曠、齒側間隙過大時，都將破壞正確的配合關系。當遇到較大沖擊載荷時，便會產生較大的軸向推力而跳檔。

④自鎖及互鎖裝置或閉鎖裝置失效。采用彈簧加壓鋼球或鎖銷定位的變速器，當彈簧彈力減弱或折斷，鋼球、鎖銷或撥叉軸鎖定凹槽邊緣嚴重磨損時，其鎖定力將減弱或失效，在較大齒輪軸向力作用下易產生跳檔。履帶式物流機械變速器的鎖定多為與離合器聯(lián)動的剛性閉鎖機構，鎖定力很大，因此一般不易跳檔。但當閉鎖機構嚴重磨損、損壞及聯(lián)鎖操縱機構失調時，會使鎖定力降低或消失，仍有可能跳檔。

⑤齒輪嚙合位置不對或變速叉軸未鎖定。當變速桿或撥叉變形，撥叉、齒輪（嚙合套）環(huán)槽間嚴重磨損造成配合間隙過大時，或撥叉與變速叉軸固定螺母松動時，因齒輪與變速叉軸未進入完全嚙合位置，在較大載荷作用下，也同樣能引起跳檔。

(2)變速器亂檔

1)故障現(xiàn)象。亂檔是指變速操縱桿的位置與變速器檔位的對應關系出現(xiàn)混亂。變速桿處于空檔位置時，有較大幅度的曠動，結合離合器機械就行駛，或掛上某一檔位，結合離合器發(fā)動機就熄火或掛檔后摘檔困難。

2)故障分析。亂檔的根本原因是變速齒輪與撥叉、撥叉與撥叉軸、撥叉軸與變速桿間位置發(fā)生變化，使兩者之間不協(xié)調。具體原因：

①變速桿變形、變速桿下端撥頭或導塊嚴重磨損。變速桿彎曲，最易掛人非需要檔位；在互鎖裝置失靈的情況下，有可能掛人兩個檔。變速桿下端撥頭及導塊槽嚴重磨損或變速桿前后變形時，易于脫出導塊槽，形成掛不上檔，或掛上摘不下來；變速桿球節(jié)磨損也會造成此故障的發(fā)生。

②互鎖裝置失效。為防止同時掛上兩個檔位，變速器的互鎖裝置皆為完全鎖死型。但長期使用后，互鎖裝置零件如鋼球、鎖銷及變速叉軸、孔等都會磨損，或在裝配時互鎖銷漏裝和錯裝，都有可能造成互鎖裝置失靈，使其同時掛入兩個檔。出現(xiàn)這種情況，輕者使發(fā)動機熄火，重者將使齒輪輪齒損壞。

(3)個別檔行走無力

1)故障現(xiàn)象。掛上檔后，物流機械行走速度不能隨發(fā)動機的轉速提高而提高，鏟裝物料時切人困難。

2)故障診斷。如果物流機械掛某檔時行走無力，顯然是該檔離合器打滑^因為物流機械的換檔離合器都是摩擦式離合器，它是靠換檔閥接通壓力油路時，離合器的活塞在工作油液壓力的作用下，將其主動片與從動片壓緊而產生摩擦來進行動力傳遞的，如果接通該檔的離合器油路漏油或活塞密封不良，使作用在活塞上的油液壓力降低，則活塞不能將摩擦片壓緊而使離合器打滑。另外，離合器摩擦片磨損過甚，也會引起打滑。診斷時，具體按下列步驟進行。

①診斷時，按照分析出的原因對離合器密封圈和油路的接頭處進行檢查，查明后應進行對癥排除。

②如果檢查傳動液壓系統(tǒng)密封良好，那么，該檔行走無力可能是離合器打滑。檢查變矩器油內有無金屬屑，若油內有金屬屑，表明是離合器摩擦片磨損過甚，應予以更換或修理。

總之，在分析和診斷物流機械行走無力時，如果各檔行走均無力，應從總的供油系統(tǒng)考慮是否有故障，如液壓泵和變矩器等；如果個別檔行走無力，應考慮操縱閥至該檔的離合器是否有故障。

(4)變速器發(fā)出異響

1)故障現(xiàn)象。變速器的異響主要是軸承松曠和齒輪的嚙合間隙或嚙合位置不當所致。

2)故障診斷

①軸承異響。變速器軸承經(jīng)常在高轉速、重載荷的條件下;r作，承受著很大的交變載荷。因此，滾動體和滾道經(jīng)長期使用，會產生磨損、疲勞剝落、燒蝕或破裂，從而使軸承的徑向間隙和軸向間隙增大，滾動不平穩(wěn)；當轉速變化、負荷增大或潤滑不良時，軸承則會產生撞擊響聲。

因此，變速器軸承磨損松曠，對變速器的正常工作是不利的，有時可能造成嚴重事故。為了避免故障的發(fā)生，保證變速器的正常工作，必須對技術狀況變壞的軸承進行及時的修理或更換。

②齒輪異響。齒輪發(fā)響主要是齒輪失去了正常的嚙合間隙。原因是齒輪軸軸線的不平行、兩齒輪中心距改變，或軸承、齒輪輪齒出現(xiàn)嚴重磨損。

齒輪輪齒的磨損，主要是齒輪在傳動過程中，輪齒間從齒頂?shù)烬X根、從一端到另一端存在著滾動摩擦和滑動摩擦。因此，輪齒表面不可避免地要出現(xiàn)磨損。另外，如果使用保養(yǎng)不當、操作不得要領、潤滑油不能按期或按質更換甚至缺油等，都會造成齒輪嚴重燒蝕，疲勞剝落，甚至使輪齒表面成片撕裂，造成輪齒的嚙合間隙過大，致使傳動不平穩(wěn)、互相撞擊而出現(xiàn)響聲。

兩齒輪中心距改變，主要原因是軸承松曠、殼體變形、安裝時飛輪殼與變速器殼的連接螺栓緊度不一致以及變速器軸彎曲等，使嚙合間隙時大時小而產生噪聲。由于軸承的磨損松曠，除本身產生異常響聲外，還將引起變速齒輪發(fā)響。此外，變速器混人雜物，輪齒打壞，軸上零件竄動等也會產生不正常響聲。

對于因正常磨損，間隙稍大，而在工作中有輕微響聲的變速器，還可繼續(xù)使

用。若有周期性不正常響聲，應拆下檢查，進行必要的修理或更換。

(5)變速器換檔困難

1)故障現(xiàn)象。變速桿不能順利掛人檔位，即使勉強掛人后，摘檔仍十分困難。

2)故障分析。換檔困難，除“亂檔”的原因外，主要還有以下幾點。

①變速叉軸彎曲、卡死；閉鎖機構銹死或調整不當。

②鎖定銷或鋼球、互鎖銷等為雜物所卡阻，移動不靈。

③潤滑油過臟或粘度過大。

(6)變速器內油位增高

1)故障現(xiàn)象。變速器內油位增高，其他液壓系統(tǒng)油液減少，并伴隨有鏟斗舉升緩慢或轉向不靈的感覺。

2)故障分析。如果工作液壓系統(tǒng)雙聯(lián)泵端串油或轉向栗軸端串油，均會將工作裝置的液壓系統(tǒng)或轉向裝置的液壓系統(tǒng)內的油液流入傳動液壓系統(tǒng)內，導致變速器內的油液增多而油位增高。