GO4S-III-CN-SH道岔清篩車挖掘裝置的故障分析與排除

張志強

【摘 要】論文針對國內首臺側切式全段面GO4S-III-CN-SH型道岔清篩車，從磨損、銹蝕和異常響聲等方面對其挖掘裝置的常見故障成因進行分析，并整理出故障排除方法，為檢修、保養人員提供參考。

【Abstract】In view of the first side-cut and full section GO4S-III-CN-SH turnout screening truck in China， the paper analyzes the causes of common faults of excavating device from the aspects of wear， rust and abnormal noise， and sorts out the troubleshooting method， so as to provide some reference for the maintenance personnel.

【關鍵詞】道岔清篩車;挖掘裝置;磨損;銹蝕;異常響聲

【Keywords】turnout screening truck; excavating device; wear; rust; abnormal noise

【中圖分類號】U216.63+2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2018）12-0161-02

1 道岔清篩車簡介

GO4S-III-CN-SH型道岔清篩車主要用于道岔臟污地段的全段面切入式清篩作業，挖掘鏈可滿足全斷面切入道岔軌枕底部進行有效挖掘，由同側的挖掘輪將所有臟污道砟挖出，經混砟輸送帶輸送到篩分裝置，篩分后，符合粒徑的石砟回填到軌枕下方。道岔清篩車主要由液壓系統、電氣系統、氣動系統等組成。

2 挖掘裝置的故障分析與排除

挖掘裝置是道岔清篩車的重要組成部分，其組成見圖1，其結構和工藝較為復雜，是在作業過程中出現故障最頻繁的工作裝置，主要故障包括磨損、銹蝕和異常響聲等。

2.1 磨損

磨損是零部件失效的一種基本類型，挖掘裝置易磨損的部件有挖掘鏈、挖掘鏈輪、挖掘鏈防磨條、挖掘輪扒齒及挖掘輪耐磨板等。

2.1.1 挖掘鏈的磨損

由于挖掘鏈直接與道床內的道砟接觸，零件磨損快，特別是鏈齒、鏈連接板、鏈銷軸。挖掘鏈長期磨耗會出現卡鏈、斷鏈等故障，因此，需要及時做好鏈齒、鏈連接板、鏈銷軸的檢查與保養工作。①鏈齒的磨損。鏈齒是挖掘鏈中磨損最快的零件之一，只要鏈齒磨掉全長的2/3 就應進行更換。鏈齒安裝后，應保證其在鏈板軸孔中能夠自由轉動，目的是減少挖掘阻力，使鏈齒表面磨耗均勻。②鏈連接板的磨損。挖掘鏈工作時，鏈連接板與鏈節受力復雜，若磨損嚴重，承載能力降低，會出現裂紋。發現鏈連接板或鏈節出現裂紋后，應及時進行更換。挖掘鏈相鄰兩鏈節間隙超過8mm時，必須更換挖掘鏈，否則會發生斷鏈等故障。③鏈銷軸的磨損。挖掘鏈長期工作后，鏈銷軸在鏈節和鏈連接板的銷孔中被磨損，承載能力降低，突然承受尖鋒載荷時，可能被拉斷而產生斷鏈現象。挖掘鏈工作30小時后，鏈銷軸磨損較大，整條挖掘鏈會松弛，這時需要將挖掘鏈上下調換位置，減小鏈連接板和連接銷的磨耗，延長挖掘鏈的使用壽命[1]。

2.1.2 挖掘鏈輪的磨損

挖掘鏈輪分為主動鏈輪和從動鏈輪。鏈齒在挖掘裝置長時間作業后會逐漸被磨薄、磨尖，此時，若挖掘鏈在工作中遇到尖鋒載荷，鏈輪的鏈齒有可能斷裂，出現挖掘鏈卡滯、脫落等故障。為避免這種故障，在日常檢查保養中重點檢查主動鏈輪和固定螺栓，根據磨損的情況及時更換鏈輪和固定螺栓。其中主動鏈輪的磨損速度要遠快于從動鏈輪，約更換3個主動鏈輪后更換1個從動鏈輪。

2.1.3 挖掘鏈防磨條的磨損

挖掘鏈防磨條的作用是保護挖掘鏈，減緩其磨損速度。挖掘鏈防磨條長期使用會逐漸磨薄出現掉塊或裂洞，須定期檢查防磨條的磨損情況及時更換。

2.1.4 挖掘輪扒齒的磨損

挖掘輪在作業過程中有一半行程是與道砟直接接觸，各零件磨損快，特別是扒齒、固定銷，挖掘輪長期磨耗會導致機械作業效率降低。因此，需及時做好挖掘輪扒齒的檢查、補充和更換工作。

①扒齒的磨損。扒齒是挖掘輪中磨損最快的零件，扒齒磨損嚴重會導致挖掘深度和寬度不足。在作業中要重點觀察，發現挖掘深度和寬度不足或挖掘效率降低時就應及時進行更換，更換時應注意安裝在挖掘輪上的I型扒齒不宜用Y型扒齒代替。②固定銷的磨損。固定銷是用來固定扒齒的，固定銷磨損脫落后，扒齒也會掉落，為了保持挖掘輪上的扒齒完整，在日常檢修保養中應重點檢查。發現磨損嚴重即將脫落的固定銷要及時更換，固定銷不能重復使用[2]。

2.1.5 挖掘輪耐磨板

作業時，挖掘輪通過旋轉將道床中的臟污石砟運送到混砟輸送帶，所以挖掘輪側內磨板和底板內磨板也與石砟直接接觸，長期磨損會出現內磨板變薄甚至有裂洞，導致挖掘輪有漏土、漏砟等故障。為了避免這種故障，須在每年的集中檢修時根據內磨板的磨損情況進行更換。

2.2 銹蝕

挖掘裝置在正常使用中不會出現銹蝕現象，只有在長期封存、集中檢修過程中各工作部件長期不動作而發生銹蝕現象。銹蝕嚴重的零部件強度和塑性顯著下降，甚至會損壞。易發生銹蝕的主要部件有挖掘鏈提升導向柱、挖掘輪挖掘斗等。

2.2.1 導向柱的銹蝕

挖掘鏈導向柱長期暴露在大氣中，由于雨雪的侵蝕經常發生銹蝕現象，增加了挖掘鏈提升、下降的阻力，甚至會出現挖掘鏈提升不到位，挖掘裝置無法鎖定等故障。為了防止這種故障發生，挖掘裝置每工作10小時，使用二硫化鉬覆在導向柱表面形成保護層，同時二硫化鉬是重要的固體潤滑劑，對導向柱起到潤滑作用。

2.2.2 挖掘輪挖掘斗的銹蝕

挖掘輪作業中，遇道床內有積水時，臟污石砟黏度增大，部分污土會粘連在挖掘斗內壁上，長期使用不清理便會出現腐蝕現象，導致挖掘斗銹蝕。在長期封存和集中檢修過程中，遇雨雪天時，挖掘斗內會積存大量的水，若長期不清理也會發生銹蝕現象，因此，每次作業完，必須清理挖掘斗內的集土，長期封存和集中檢修時，應定期清理挖掘斗內的積水等雜質，防止挖掘輪挖掘斗銹蝕，延長使用壽命。

2.3 異常響聲

設備發生故障，最易表現為異常響聲。正常情況下，挖掘裝置在作業時產生的噪聲比較柔和，符合機械設計性能，若出現響聲比較尖銳且伴有強烈的抖振時，表明機械存在問題，應停機或降低轉速檢查、排除問題。其產生異常響聲的原因主要有：2.3.1 挖掘輪變形

道床內部情況復雜，挖掘輪在作業過程中受力不均，長期使用會使挖掘輪變形，旋轉時挖掘輪與輸入齒輪嚙合會發出周期性的異常響聲，須定期檢查，根據挖掘輪變形情況采取修復或更換措施。

2.3.2 挖掘輪固定螺栓松動

挖掘輪作業過程中振動較大，長期使用會使固定螺栓出現松動現象，挖掘輪左右擺動間距增大，旋轉時與輪側內磨板間摩擦產生異常響聲，須定期檢查、緊固螺栓。

2.3.3 內磨板磨損嚴重

挖掘輪側內磨板和底板內磨板磨損嚴重時，增大了與挖掘斗間距，作業時，石砟進入間隙產生摩擦響聲，須定期檢查內磨板磨損情況并進行更換。

2.3.4 潤滑不良

在挖掘裝置的轉動部件之間潤滑不良時，容易使轉動部件之間產生摩擦噪聲，嚴重時會發生零部件損壞等故障。為了防止這種故障，挖掘裝置每工作10小時對轉動部件進行一次潤滑，其中，挖掘鏈鏈輪每次作業完都必須進行潤滑。

2.3.5 挖掘輪輸入齒輪等破損

輸入齒輪、輸送滾輪等受力情況復雜，表面容易產生缺陷甚至破損，而發出異常響聲。輸入齒輪、輸送滾輪等處發生異常響聲時，查明原因，應及時采取修復或更換措施。

3 結語

挖掘裝置是GO4S-III-CN-SH道岔清篩車的核心工作裝置，本文分析了其產生磨損、銹蝕和異常響聲等故障的原因，提出了科學的故障排除方法，總結了行之有效的設備預知性維護保養方式，對保持GO4S-III-CN-SH道岔清篩車處于良好的工作狀態，最大限度延長設備使用壽命，減少設備在壽命周期內的維修費用和其他非正常開支，有著巨大的經濟效益。

【參考文獻】

【1】黃恩勇，劉連月.淺談機械設備的故障診斷與維修措施[J].企業導報，2012（04）：12.

【2】郝冉，馮茂強.淺談機械設備故障的診斷與維修[J].裝備制造技術，2010（04）：22-25.