摘 要:本文介紹了采煤機工作中常見的幾種液壓系統故障,并從結構特點著手,結合實際,對故障產生的原因進行分析,總結出相應的故障排除辦法,提出相應的預防措施。對減少故障、降低事故率,為企業安全發展,提高經濟效益,具有十分重要的意義。
關鍵詞:采煤機 液壓系統 故障分析 排除
MG300/700AWD型電牽引采煤機的電牽引技術不僅解決了液壓調速時工作介質易受污染以及受溫度變化影響較大等弊端,而且效率高、壽命長,易實現各種保護、監控和顯示,減小了采煤機的尺寸,成為采煤機牽引方式的發展方向。但電牽引采煤機調高搖臂和制動仍采用液壓系統作用,所以液壓系統仍是采煤機整個系統中重要的一部分。下面就電牽引采煤機液壓系統常見故障與處理方法的作以簡要的探析。
1.采煤機液壓系統的結構分析
采煤機液壓系統的結構布置如圖。它是由電動機、齒輪泵、集成塊、、溢流閥、粗過濾器、壓力表組件、手液動換向閥、剎車換向閥、壓力繼電器和油箱等組成。除電機外, 各部件均可從采空側抽出,維修方便。液壓系統圖如下。
2.采煤機液壓系統的兩大回路
2.1.調高回路。調高回路的主要功能是搖臂的調高并使滾筒達到司機所需要的位置。它是通過一只中位機能H型手液動換向閥來實現的。當采煤機不需調高時,齒輪泵出口處的壓力油經換向閥中位及低壓溢油閥回油池,齒輪泵出口處的高壓溢流閥起安全閥作用,其調定壓力為20MPa。低壓溢流閥調定壓力為2.5MPa,此壓力油是手液動換向閥、液壓制動器的控制油源。
2.2.制動回路。液壓制動回路的壓力油,也是來自系統的背壓。制動回路由二位三通剎車電磁閥,液壓制動器及其管路組成。剎車電磁閥集成在閥塊上,由它來控制安裝在左右牽引減速箱內的液壓制動器動作。
3.采煤機常見的液壓系統故障分析
3.1.采煤機不牽引
按照低壓表是否下降來分,故障有以下幾種情況
3.1.1.低壓壓力不降,且系統有異響
由于控制器油路的剎車電磁閥失靈或閥芯蹩卡,使制動器處于制動狀態,導致采煤機無法牽引,此時系統產生不正常聲響。
3.1.2.低壓壓力下降
3.1.2.(1)齒輪泵損壞,當發生斷軸或兩側密封面嚴重拉毛故障時,系統建立不起背壓或背壓很低,當背壓低于一定數值時,壓力繼電器產生動作,同時制動器處于制動狀態,采煤機不能牽引。
3.1.2.(2)高低壓油路嚴重漏損,當油管嚴重時,高低壓油路都不顯示壓力。
3.1.2.(3)低壓溢流閥出現故障 常見如低壓溢流閥的閥芯卡住、調節彈簧損壞或彈簧座松動,都將使低壓油卸載,系統建立不起背壓,采煤機不能正常工作。
3.2.采煤機搖臂不調高
3.2.1.采煤機滾筒不能調高或升降動作緩慢,導致故障的原因主要有以下方面:
3.2.1.(1)調高泵損壞 泄漏量太大,流量太小,調高油缸內活塞密封圈損壞,缸體焊接脫焊,或活塞桿腔與活塞腔之間竄液,安全閥損壞失靈,壓力調不到整定值或壓力整定值調得過低。
3.2.1.(2)高壓膠管損壞,接頭松動或密封失效引起的外泄漏,導致系統供油量不足,油位過低或粗過濾器嚴重堵塞,調高泵的壓力和流量不足。
3.2.1.(3)調高油缸液壓鎖損壞、閥芯卡死,控制油路堵塞,打不開回油路,換向閥損壞 或密封失效。
3.2.2.開機后搖臂立即上升或下降
主要原因是控制系統失靈 控制按鈕失靈,控制閥卡死或磨損,操作手把松動。
3.2.3.滾筒升起后自動下降
導致故障的主要原因,液壓閥損壞,調高油缸竄油,安全閥損壞,管路損壞,管路漏油。
4.采煤機液壓系統故障的處理方法
4.1.采煤機不牽引
4.1.1.低壓壓力不降,且系統有異響的處理
需要及時更換或修復損壞的剎車電磁閥。
4.1.2.低壓壓力下降分以下處理方式
4.1.2.(1)齒輪泵損壞時,及時更換或修復調高泵。
4.1.2.(2)高低壓油路嚴重漏損時,當油管嚴重時,需要及時找出漏損的故障點并處理。
4.1.2.(3)低壓溢流閥出現故障,及時更換或修復損壞的低壓溢流閥。
4.2.采煤機搖臂不調高
4.2.1.采煤機滾筒不能調高或升降動作緩慢的處理有以下三種方式
4.2.1.(1)調高泵損壞時,需要及時更換或修復損壞的調高泵、調高油缸、安全閥或重新調定安全閥的整定值。
4.2.1.(2)高壓膠管損壞,及時更換損壞的油管或 密封元件,緊固松動的接頭,按規定的油位加油,清洗或更換粗過濾器。
4.2.1.(3)調高油缸液壓鎖損壞、閥芯卡死,控制油路堵塞。需要及時更換或修復損壞的液壓鎖或換向閥。
4.2.2.開機后搖臂立即上升或下降
此故障需要及時更換控制按鈕或控制閥,手把問題,應當更換或緊固手把。
4.2.3.滾筒升起后自動下降
出現此故障需要及時更換損壞的液壓鎖、調高油缸安全閥,若管路漏油,應當緊固接頭,更換損壞的密封元件或其他元件。
5.采煤機的液壓系統故障的預防措施
5.1.加注清潔液壓油
為了延長液壓元件的使用壽命,保證液壓系統正常工作,每次向液壓泵箱加注液壓油時,一定要加注清潔液壓油。
5.2.操作時注意降溫,控制油液溫度
液壓油的工作溫度過高會對液壓裝置產生不利影響,且油溫升高,會使粘性下降,增加泄漏機會,液壓油本身也會加速氧化變質,產生各種生成物,縮短使用壽命。液壓系統的工作溫度最好控制在65度以下,油溫過高,要及時降溫。
5.3.定期檢查更換液壓油
要根據采煤機維護保養規定,定期檢查更換液壓油。定期取樣化驗,觀察油液的變質情況,如果已變質,則更換液壓油,更換時要清理油箱,沖洗過濾器。
5.4.定期檢查或更換密封件
采煤機液壓系統的密封件材料,一般為耐油橡膠和聚胺脂橡膠,這類密封件長期使用,不僅會自然老化而且因長期處于受壓狀態下工作,會使密封件永久變形,喪失密封性能,為預防漏油、漏液,因此一般來說要定期更換,提高液壓元件的密封性。
6.結束語
根據實踐經驗,判斷故障常需要聽、摸、看、量來綜合分析,聽:聽取當班司機介紹發生故障前后的運行狀態故障征兆等,必要時可開機聽轉動聲響判斷故障的部位,但要特別注意,在未查清故障前不準長時間開機。摸:用手摸可能發生故障點的外殼,根據溫度變化情況判斷故障的性質,用手摸液壓系統有無泄漏,特別是接頭密封處有無泄漏以判斷故障點??矗含F場觀察采煤機運轉時 液壓系統高低壓變化情況,判斷液壓系統工作是否正常,元件是否完好。量:通過儀表測量液壓系統的壓力、流量和溫度,判斷油質污染情況、調高泵等液壓元件的漏損情況,檢查高低壓安全閥和壓閥開高關閉情況是否正常等。
為了準確迅速的查找到故障點,除必須了解故障的現象和發生過程外,還應掌握科學合理的順序,即先部件后元件,先外部后內部,采用排除法,縮小查找范圍。在排除故障之前要把工具、備件和材料等準備好,同時把機器周圍清理干凈,特別在井下打開蓋板時,必須先在采煤機上方用蓬布或塑料布擋好,以免雜物、煤矸石掉到油池中。在排除故障過程中,要保證采煤機恢復主要性能、不影響采煤機正常工作,同時還要考慮經濟性,先從看得見摸得著的地方著手,將問題逐一排除,最后找到癥結所在。處理故障要徹底,更換的液壓元件要合格。液壓元件一定要事先檢查,確認合格才能往采煤機上安裝。
參考文獻:
[1]邱國慶 液壓技術與應用 北京人民郵電出版社
[2]任秉鋼 綜采生產管理手冊 北京煤炭工業出版社
[3]李啟明 煤礦機械檢修工藝學 北京煤炭工業出版社
作者簡介:
李軍明(1972.6-),神華寧夏煤業集團教育培訓中心實訓基地綜采綜掘車間教師,主要從事采礦類實訓教學研究。