上世纪九十年代末，国内 各 固 井 公 司 开 始陆 续 引 进 当 时 高 品质、 高 性 能 的 哈 里伯 顿 CPT-Y4 固 井 水 泥 车。 由 于CPT-Y4 水泥车具有自动混浆控制系统，将国内的固井技术推到了一个新的高度。但是，经过十余年的使用，各种问题也陆陆续续出现，尤其是在水泥车台面电气控制方面，由于技术资料的缺少，很大程度制约电控故障的维修。以 CPT-Y4 水泥车的实际故障为例，研究人员通过理论分析和实际操作，提出了排除哈里伯顿 CPT-Y4 水泥车台面水阀、灰阀连动故障的技术方法，突破进口水泥车电控部分无法自修的技术瓶颈。

故障的发生
 

哈里伯顿 CPT-Y4 水泥车台面阀位调制时出现连动和控制不稳定的故障。故障现象为：阀位控制开关切换到“HAND”手控模式时，旋钮器控制水阀和灰阀时无法正常操作，灰阀旋钮控制时灰阀不能匀速开关，扭动灰阀旋钮，灰阀直接转到头，并且水阀也同时跟着动；但是水阀旋钮旋转时水阀控制良好，未出现阀位动作不稳定和灰阀联动的现象。同样，如果阀位切换开关切换到“AUTO”电脑控制模式时，键盘按钮控制操作也存在同样的故障现象。通过对液压阀为控制过程观察，控制线路的查找，结合电子工程控制基础知识和液压控制原理，总结出 CPT-Y4 水泥车液压阀位电控原理，见图 1 所示。CPT-Y4 哈里伯顿水泥车台面阀位电控原理：电磁换向阀内部是集成的电子模块，可以通过外部控制达到制动，正向旋转和逆向选择的目的。

 

当未旋转阀位旋钮器时，电磁换向阀处于中间制动状态，液压油按照 P → O 的油路循环，液压马达制动（P 为换向阀的进油管，O 为回油管）；当打开液压阀时，调大阀位旋钮器，阀位器上的①号线的电压相对于阀位反馈器端②线的电压高， 此时就会驱动电磁换向阀动作，使得液压油路按照 P → A → B → O的回路驱动液压阀向开通动作。同时液压阀里边的阀位传感器动作，由②号产生反馈电压信号给电磁阀，①号线相对于②号线的电动势差ΔU=U1-U2 逐渐变小，直到两线之间的电压为零时，电磁换向阀回到制动工作状态， 液压阀停止不动。

 

当关闭液压阀时，调小阀位旋钮器，阀位器上的①号线的电压相对于阀位反馈器端②线的电压变小，此时就会驱动电磁换向阀动作，使得 液 压 油 路 按 照 P → B → A → O的回路驱动液压阀向关闭动作。同时液压阀里边的阀位传感器动作，由②号产生反馈电压信号给电磁阀，①号线相对于②号线的电压逐渐变小，直到两线之间的电压为零时，电磁换向阀回到制动工作状态，液压阀停止不动。CPT-Y4 哈里伯顿水泥车台面灰阀和水阀电动控制属于两个独立的电控液压系统，其原理都是一样的。当然，设备出现故障的原因也有多种情况，如灰阀、水阀旋钮器接线有误；阀位切换开关接线可能存在虚接；灰阀或者水阀的阀位反馈传感器损坏；灰阀液压管线口有异物不畅通，导致阀位反馈信号滞后；控制回路线路有问题等。

故障处理技术
 

针对该故障可能造成的原因，对灰阀、水阀的旋钮器和阀位切换开关进行了检查，发现接线良好，没有掉线和虚接的情况。而测量阀位反馈器有反馈电压信号，同样控制灰阀、水阀液压的电磁阀和灰阀的阀体也更换成了新的，问题同样存在。最后，从最基本的电路接线查起，发现台面操作台后面的接线板子上，灰阀反馈线和水阀反馈线都接在灰阀的反馈回路中，将灰阀反馈线接回到灰阀反馈回路中，操作试车，故障消失，问题从根本上得到解决。

 

从技术的理论层面了解原理，科学地分析问题，使得故障分析起来有理有据。哈里伯顿水泥车由于年代久远、技术资料缺失，台面电路维修一直是个大难点，而通过不断钻研，积极地思考排除故障，提高了车辆的完整率，延长了水泥车的使用寿命，同时也改变了进口水泥车台面电控部分国人无法自己维修的局面。