
摘要:MT5500B卡車作為哈爾烏素露天煤礦剝離的主要運輸設備,自投入使用以來,設備的舉升泵出現頻繁異常損壞。本文通過對MT5500B卡車運行中出現的舉升泵異常損壞故障現象進一步的分析,提出并實施了相關的維修建議,為保證MT5500B卡車的出動效率奠定了堅實的基礎。
關鍵詞:MT5500B卡車;舉升泵;損壞;維修建議
Cause?analysis?and?maintenance?suggestions?on?frequent?damage?of?MT5500B?truck?lift?pump
Guo?Fei
(Inner?Mongolia,ordos,010300)
Abstract:as?the?main?transport?equipment?of?the?stripping?of?the?open?pit?coal?mine,the?MT5500B?truck?has?been?damaged?frequently?by?the?lifting?pump?of?the?equipment?since?it?was?put?into?use.The?lifting?pump?on?MT5500B?trucks?to?run?on?abnormal?damage?phenomenon?further?analysis,proposed?and?implemented?the?recommendations?related?to?the?maintenance,to?ensure?the?MT5500B?truck?of?the?takeoff?efficiency?has?laid?a?solid?foundation.
Key?words:MT5500B?truck??lift?pump??damage??repair?suggestions
1.引言
目前,神華哈爾烏素露天煤礦現有特勒克斯和北方采礦生產的MT5500B卡車共有38臺,卡車主要任務是承載坑下黃土和巖土剝離運輸。MT5500B卡車額定載重量為326T。目前是世界最大的電動輪運行卡車,卡車從2007年年底在哈爾烏素露天煤礦投入生產以來,由于運行環境以及卡車自身的某些原因,某些設計上的缺陷也逐漸暴露出來。其中卡車舉升泵損壞故障較為頻繁,嚴重影響設備的出動率。本文結合此類型故障發生的原因,并總結出相應的預防與維修建議。
2.MT5500B卡車液壓泵總成構造
2.1?MT5500B卡車液壓泵的結構及其作用
MT5500B卡車液壓泵總成(如圖1所示)安裝在交流發電機后邊,靠泵與電機輔助驅動之間的驅動軸來驅動;由舉升泵、轉向泵和密封組成。液壓泵的進油穿過油箱的進口,輸送到位于齒輪之間的泵的吸油室里。當齒輪轉動,油在壓力的作用下送到壓油室,通過出口從泵內排出[1] 。
MT5500B卡車液壓泵總成為卡車提供了舉升、轉向和制動過程,當卡車舉升時,液壓油箱中的液壓油經過液壓泵,液壓泵發出信號使油液經過高壓濾芯到達舉升分配閥,使油液到達兩側的舉升缸,完成舉升過程。
2.2?MT5500B卡車舉升泵的優點
MT5500B卡車舉升泵是雙聯齒輪泵,它的優點是:結構簡單;體積小、質量輕;自吸性能好;工作可靠;便于維修[2] 。
3.MT5500B卡車舉升泵損壞原因分析
3.1?操作原因
3.1.1?超載
MT5500B卡車整車裝載質量設計為326T,由于卡車生產任務重、操作人員技能局限,卡車頻繁出現超載現象,從而致使卡車的舉升泵壓力和負荷增加,因此卡車的舉升泵極易造成損壞。
3.1.2?操作技能欠缺
卡車在運行過程中,操作人員不停地拉動舉升手柄進行舉升和迫降,并不檢查舉升手柄的位置,長時間會使舉升手柄一直處于保持位置,這樣會大大地增加系統的舉升壓力,從而導致舉升泵極易損壞。
3.1.3?連續作業
在露天礦區,重型卡車操作人員采用四班三倒制作業形式,因此連續作業現象較多出現。當一班作業結束后,卡車在無故障的情況下,將會交給下一班操作人員作業,這樣會導致卡車散熱不完全,長時間處于高溫狀態,卡車舉升泵溫度也會隨之升高,舉升系統壓力也會增加;這樣液壓系統中的液壓油性能將會降低,從而加劇了卡車舉升泵的磨損。
3.2?配件質量問題
3.2.1?舉升泵選用不合理
(1)氣體影響
當舉升泵入口處的壓力低于飽和壓力時,進入泵內的將是油氣混合物,從而減少進入舉升泵內液壓油的體積,從而使舉升泵的效率下降。
(2)制造影響
由于制造質量差,使襯套與活塞間隙配合選擇不當,或凡兒座不嚴都會使舉升泵的效率下降[3] 。
(3)工作方式影響
舉升泵的工作參數選擇不當,也會降低泵的效率。如果參數過大,理論排量遠遠大于油層供液能力,造成供不應求;如果參數過低,會使泵的沖程損失增大,從而降低舉升泵的效率。
3.3?維修技能因素
3.3.1?液壓管路滲漏
由于液壓管路的細微滲漏,檢修人員常常忽視,長時間滲漏會使系統壓力降低,容易造成舉升泵損壞。
3.3.2?缺少液壓油
在更換液壓管路的時候,檢修人員沒有關閉液壓油箱的閥門,直接更換液壓管路,這樣會流失一部分液壓油,使液壓系統缺少液壓油,降低系統壓力,最終將造成舉升泵損壞。
3.3.3?更換舉升泵時不排氣
通常情況下,在更換完畢舉升泵連接液壓油管路的時候,不要把液壓管路全部固定緊,要把舉升泵與液壓管路的回油口部分適當松開,起車進行排氣,然后再將液壓管路固定。有時候,由于檢修人員的忽視,沒有對舉升泵進行排氣,會使舉升泵內有空氣,造成“空穴”現象,極易使舉升泵的沖擊力增大,導致卡車的舉升泵損壞現象。
3.3.4?高壓濾芯堵塞
高壓濾芯是過濾液壓油中的雜質的,如果長時間不更換,會使高壓濾芯堵塞,導致旁通閥的壓力低于50psi,降低舉升泵的進油量;當卡車舉升的時候,由于舉升泵的進油量不足而使泵損壞。
3.3.5?沒有定期保養
根據規定標準,液壓系統要按時保養,保養的時候,要徹底更換液壓油;如果液壓油未按計劃更換,液壓油會發生乳化或變質現象,致使液壓油密封性變差,壓力建立困難,內泄增大,舉升泵的容積效率降低,各種閥類產生干摩擦現象,產生熱量,傳到液壓油中,發生液壓油溫升高現象,導致系統失效。液壓油高溫,影響液壓系統,導致舉升泵以及其他液壓元件損壞。
3.3.6?液壓油溫方面
卡車的液壓系統液壓件對液壓油的溫度比較敏感,液壓油的溫度不能太低也不能太高。油溫太低,液壓油的黏度大,流動性比較差,會給舉升泵負荷比較大;油溫太高,液壓油的粘度會下降,使液壓系統的閥件發生高溫,導致閥件及油管接頭的密封件高溫老化,也會使閥件內的回位裝置達不到使用性能,最終導致舉升泵損壞。
3.3.7?液壓油油質方面
MT5500B卡車從2007年開始陸續投入使用,液壓系統閥件在磨合期內磨損相對比較大,產生的鐵屑容易污染液壓油,在設備液壓部件更換過程中,因檢修環境影響,煤渣,油泥極容易進入液壓系統,阻礙高低壓慮芯堵塞,污染液壓油,使其老化,變質,從而使液壓系統溫度升高;使液壓系統出現內泄,高溫。致使壓力降低,舉升泵損壞。
3.3.8?液壓系統系統壓力方面
MT5500B卡車液壓系統閥件,油管等液壓系統部件設備投入生產以來,經常性出現滲漏等現象,經過對滲漏部件和接觸面檢查,發現密封件出現發硬,斷裂,磨損無彈性等現象,從而出現滲漏和內泄,出現液壓系統壓力降低,極易導致舉升泵損壞。
4.MT5500B卡車舉升泵損壞預防措施及維修建議
4.1?提高卡車司機的責任心
4.1.1?卡車司機認真學習本崗位標準作業流程
(1)司機在作業前認真檢查卡車,對不完善的卡車及時向檢修人員報修,消除卡車存在的隱患[4] 。
(2)駕駛過程中,卡車一旦發生故障,司機應迅速將卡車??吭诎踩攸c,打好掩車器,關閉發動機,并及時向檢修人員報告。
(3)卡車司機正確駕駛,在舉升過程中,司機正確應用舉升手柄,將舉升手柄置于舉升位;舉升完畢后,要將舉升手柄置于浮動位,而不是保持位。
(4)卡車在裝載和卸載時,司機應正確應用裝載制動。
4.1.2?加強操作者的培訓
卡車司機要遵守操作者的職業要求,提高自身的文明駕駛素質,講究操作者的職業道德。卡車在運行過程中一旦發現異常,異響,異味或其它報警等情況,司機要及時將卡車停在安全的位置并作出匯報,以便檢修人員檢查,同時還能遏制故障的擴大。
4.2?做好卡車故障預防
卡車事故預防,不僅包括大的機械性故障,像卡車的結構件開裂,液壓泵損壞等,也包括平時經常出現的一些零故障。故障預防能夠有效地降低卡車發生故障的概率,還能防止卡車性能的劣化。神華哈爾烏素露天煤礦每天上午進行的機電設備點檢工作就是很有效的預防手段,點檢過程中,不僅對所卡車的各部位做了明確的跟蹤檢查記錄,而且可以對一些易出現故障的部位做重復檢查,保證卡車穩定良好的運行。更重要的是,點檢人員還可以和倒班司機做充分的交流,能充分了解卡車的運行狀態。
4.3?選擇良好的維修方式
檢修的時候,應根據卡車的損壞程度來確定檢修人員和檢修方式,對液壓系統檢修過程中應控制液壓油液的污染;同時還需要從經濟效益出發,以保證提高卡車的生產效率[5] 。
4.4?改善作業環境
改變露天礦區的顛簸道路,選擇坡度小而且平坦的道路;雨雪天氣禁止卡車作業,禁止卡車連續作業,高溫作業。
4.5?選用合格的配件
選用合格舉升泵,保證舉升泵的致密性,使舉升泵的壓力能夠適合MT5500B卡車的系統壓力,能夠在高溫高壓的環境下作業。在生產時還要保證其載荷容量、精度、塑性、韌性等因素。
4.6?提高檢修人員技能
4.6.1?保證卡車無滲漏
在每天的點檢過程中,檢修人員一旦發現卡車的液壓管路有鼓包、抽芯、滲漏等現象,要及時更換液壓管路,確??ㄜ嚥弧皫Р 弊鳂I,做到無滲漏。
4.6.2?液壓油位處于標準位
每當檢修完畢后,要檢查液壓油,如果缺少液壓油,要及時補加,使液壓油位保持在液壓油箱上觀察孔位置處。
4.6.3?安裝新泵時預先潤滑及排氣
在更換新舉升泵時,首先在舉升泵內部加注一定量的液壓油,以保證舉升泵在高速運動時,防止損壞泵。其次舉升泵安裝在設備上以后必須進行排氣,以保證舉升泵工作時產生氣穴。排氣具體方法是:在安裝好舉升泵上接好所有高低壓油管后,降舉升泵溢流管擰開,啟車,從而使舉升泵轉動,連續2—3次,看到溢流管中流出液壓油,沒有空氣為止。
4.6.4?定期保養
根據檢修標準化要求對設備液壓系統250h進行油脂化驗檢查,如果液壓油中主要指標不合格進行更換或濾油處理。設備每運行500h對液壓系統的低高壓濾芯進行更換,并對濾芯內部的密封進行更換。通過此項工作將液壓系統內部產生的鐵屑,顆粒物,老化液壓油及時清理,從而保證液壓泵工作環境的清潔,從而控制舉升泵的磨損及損壞。
4.6.5?加大液壓泵溢流管及舉升系統回油流量
在MT5500B卡車液壓油箱回油口處,加大舉升泵溢流管及舉升系統回油管出口的直徑從而增大回油流量,從而避免在設備啟動過程中,因液壓油溫低,粘度大,使回油壓力大而導致液壓泵工作負荷增加而損壞舉升泵。
4.6.7?選擇粘溫特性及穩定性好的液壓油
哈爾烏素露天煤礦在北方地區,選用液壓油時不能選用粘度指數太大的液壓油也不能選用指數太小的液壓油。粘度指數太大,液壓泵的負荷就會增大;粘度指數太小,液壓油會隨著工作溫度的增高而壓力又不太好建立,而且液壓系統容易產生高溫損壞液壓系統內部件的密封。所以根據地區氣候及設備要求,我們選擇粘度指數在130cst左右即可[6] 。MT5500B卡車液壓系統使用的液壓油DTE24具有耐高溫,耐老化性的液壓油。
4.6.8?對各種閥類應保證在正常工作范圍
舉升泵的安全壓力應為2500psi;
轉向泵壓力應為3500psi;
系統安全壓力應為3950psi;
停車制動壓力應為2100—2900psi;
前制動壓力應為2700—2900psi;
后制動壓力應為1650—1750psi;
制動先導壓力應為500—800psi。
4.6.9?及時測試蓄能器的壓力
轉向蓄能器正常氮氣壓力為1500±50psi;
制動蓄能器正常氮氣壓力為1000±50psi。
5.實踐效益分析
自2014年8月以來,哈爾烏素設備維修中心汽修車間細化了MT5500B卡車舉升泵保養維修標準作業流程,從而有效地控制了舉升泵損壞這一現象;相比2013年舉升泵配件的消耗量,2014年使用率降低了47.3%,可見這套方案實踐效果是長遠的而且也是可行的。
6.結束語
本文詳細分析了導致MT5500B卡車舉升泵故障的原因及原理,從而找到了快速高效的解決方法,使部件損壞頻率得到了控制,降低了配件損耗,節約了維修成本,并提高了卡車的出動率。
參考文獻:
[1] MT5500B卡車機械,液壓維修保養手冊,特勒克斯,2007.
[2] 吳全生.機修鉗工,機械工業出版社,2012.
[3] 王春行.液壓控制系統,機械工業出版社,2011年5月.
[4] MT5500B卡車機械,液壓維修保養手冊,特勒克斯,2007.
[5] 露天采礦設備檢修技術標準.神華準能設備維修中心,2005.
[6] 諸文俊.材料力學,西安交通大學出版社,2009年12月.
作者簡介:
郭飛(1987-),男,內蒙古寧城縣人,畢業于內蒙古工業大學電氣工程及其自動化技術專業,助理工程師,現在國家能源集團準能設備維修中心汽修車間從事重卡鉗工工作。
(作者單位:國家能源集團準能設備維修中心汽修車間)