山東電力建設第二工程公司于1984年從國外購進了兩臺200t液壓履帶式起重機，使用十幾年一直無故障發生。1996年11月在某電廠施工時，其中一臺突然發生帶載自由落鉤現象，經及時分析處理，避免了人身和機械事故的發生。 　　1　起升系統的工作原理

　　該200t履帶起重機的驅動系統為全液壓開式工作油路，液壓先導控制操作系統裝有主副起升及主、副變幅4臺卷揚機。卷揚機為液壓馬達驅動內置式行星齒輪減速傳動，剎車為彈簧制動液壓解除式多片盤式制動器。起升機構主要靠一個斜盤式軸向柱塞變量泵供油，其*工作壓力為32MPa，先導控制系統的工作壓力為3MPa。

　　主鉤起升動作：通過操作，使操作系統向C3a、b1-Ⅱ油路供操作壓力油，則主副鉤切換閥和主副鉤卷揚機制動切換閥均處于直通位置，工作油路換向閥接通交叉通路，工作油進入主起升馬達H側。在b1-Ⅱ油路的油壓達到0.7MPa時，連接在該油路上的壓力觸點開關動作，使一電磁閥向C2油路供操作壓力油，松開主卷揚機剎車，主卷揚機隨即做起升動作。起升時的*工作壓力設定為32MPa。

　　主鉤降落動作：通過操作，使操作系統向C3a、a1-Ⅱ油路供操作壓力油，工作油進入主起升馬達S側，同時工作油的另一路經過梭閥解除主卷揚機剎車，使主卷揚機得以實現降落動作，降落時的*工作壓力設定為7MPa。副鉤起落動作：使C3油路供油，將主副鉤切換閥和主副卷揚機制動切換閥均接通交叉通路，其它原理與主鉤相同。當變幅機構和行走機構不工作時，另一臺主工作油泵（原理圖中未畫出）可以同時給起升機構供油，以實現起升機構的快速動作。

　　2　故障現象

　　故障發生在降落作業時，當負載降落需要停止時，在操作手柄回位過程中，當即將回到中位的瞬間，突然發生負載以自由落體的形式快速下降，下降時間很短，負載并非一直落到地面為止，在足夠的離地高度時總會再次停在空中，期間并無劇烈的剎車聲。發生此種故障的時間都在較寒冷的冬季早晨，尤其是在剛剛開始工作時的前幾次操作中，而在工作一段時間后 即再無此現象發生。

　　3　故障產生的原因及處理方法

　　經分析，初步斷定產生該故障可能有以下兩種原因：

　　(1)泵送出的壓力油中含有空氣泡。

　　經過對吊車運轉期間油箱內的液壓油狀態的觀察和對油質的化驗，發現其與以前未發生故障時的液壓油狀態并沒有什么不同，油箱內的零部件無任何問題，而在更換了新的優質液壓油后故障仍然發生，因此，可以斷定問題并非出在液壓油上。

　　(2)在降落動作結束時，馬達回油路上的閥未能及時關閉。

　　分析液壓原理圖便知，在降落動作完成且操作手柄已回到中位時，如果馬達回油路未能及時關閉，則馬達進、回油路連通且都與油箱接通，即馬達處于浮動狀態，因而重物會自行下降。馬達排量固定，回油路油管內也是充滿液壓油，為什么會出現重物自由降落現象呢？問題關鍵在于此時馬達的進油路一側。如果此時馬達吸進的油量足夠，則重物會以正常的*工作降落速度下降，而實際上此時馬達是從油箱和回油路中吸油，由于馬達遠離油箱和油管內徑所限，油箱中的濾清器對吸油造成的阻力等，根本不能滿足馬達正常運轉所需的流量，因而在進油側就會形成負壓而產生真空，馬達因此而失速，導致了重物的自由降落現象（正常的降落動作中，由于有平衡閥的作用，馬達進油一直保持7MPa的壓力）。

　　現在分析一下為什么會產生回油路不能及時關閉的現象。工作油路上的三位六通換向閥的閥芯為整體的剛性結構，進回油口不會出現不同步啟閉的可能，因此問題只能出在兩位兩通換向節流閥和單向閥組塊上。由于在出現負載自由降落時并非都一直降落到地面為止，而是在瞬間的降落后又能停在空中且又無剎車的聲音，因此可以斷定并非是單向閥和節流閥閥芯被卡住，否則，負載會一直降落到地面為止，或能聽到劇烈的剎車聲。

　　因而，問題就出在兩位兩通節流換向閥和雙向阻尼閥組塊中。下面分析一下該閥組的作用導致故障的原因。

　　在進行降落動作時，壓力油中的一路進入馬達進油側；另一路連通雙向阻尼閥，經單向閥和阻尼閥Z對閥芯施壓，使節流口逐漸開啟，即接通馬達的回油路，由于阻尼閥Z的作用，負載開始平穩地下降。下降過程中當進油壓力小于7MPa時，在彈簧的作用下會關小節流口以保證進油壓力恢復到7MPa。在下降動作停止時，進油壓力消失，在彈簧的作用下將節流口關閉，由于有阻尼閥R的作用，負載平穩地停止降落。由此可知問題的關鍵就在阻尼閥R，在負載停止降落時，壓縮彈簧的壓力油經一單向閥和阻尼閥R泄壓。R的開口太大，起不到阻尼作用，負載驟然停止會對吊車產生沖擊；R開口太小，泄壓時間過長，即回油路關閉遲緩，就會產生本文所談及的自由落鉤現象，如果液壓油的粘度過大，R的阻尼作用就越大，發生此種現象的可能性就更大，這就是為什么在寒冷的冬季早晨發生故障的幾率大的原因。

　　R的開口在出廠時已調定好，使用中不能隨意調整。但可能由于十幾年的使用或者某種偶然的因素致使R的開口變小，從而導致了故障的發生，在將R開口調大后，該故障即消失，但R的開口太大時會導致落鉤時產生沖擊，在隨車使用說明書和維修手冊中也未提及該阻尼閥的調整數據，因而，只能憑以往使用積累的經驗用空鉤做試驗進行調整或請廠方的專家進行調整。