石灰石圓堆取料耙液壓系統(tǒng)故障排查

陳欣波 陳章柱 許興旺

（福建水泥股份有限公司德化海峽分公司， 福建 泉州 362516）

1 事故現(xiàn)象

我司海峽水泥（4500t/d熟料水泥生產(chǎn)線）是2013年福建省重點建設(shè)項目，熟料線于2014年11月投產(chǎn)。90米圓型石灰石堆取料機機械設(shè)備，配套的是大連世達YDQ1200/600/90型，取料能力600t/h。其中料耙液壓系統(tǒng)配套的是中冶邁克8105000型產(chǎn)品，125L/min供油流量，油泵供油額定壓力22.5Mpa，液壓系統(tǒng)出廠設(shè)定溢流閥系統(tǒng)壓力為16Mpa，行程液壓缸配套Φ160/110-4000型，行程4米。2014年11月初再進行了一系列設(shè)備、系統(tǒng)調(diào)試、試生產(chǎn)后，在生料庫存42.5米（耗料量1m/h）的情況下，進行熟料線達產(chǎn)達標實驗時，發(fā)現(xiàn)石灰石取料系統(tǒng)取料量遠遠跟不上，只有300t/h，而立磨需求石灰石用量450t/h左右；到現(xiàn)場進行勘察發(fā)現(xiàn)以下問題：

1.空載時液壓缸無桿腔進油人工秒表計時行程時間為25秒，有桿腔進油行程時間為13.5秒；

2.輕載時無桿腔進油行程時間為35秒，有桿腔進油行程時間為13.5秒；

3.中載荷時無桿腔進油行程時間為50秒，有桿腔進油行程時間為14秒；

4.重載時無桿腔行程至1/2時就停住了，料耙停止不動了，手動控制電液換向閥有桿腔回程時間與上述相差無幾。

2 事故原因分析

首先先了解料耙的工作原理，料耙在液壓站液壓缸的帶動下，在有一定橫截面積（約380m2，呈60 陡坡面）的石灰石料堆上來回移動，料耙上的數(shù)百根耙釘不斷剮蹭陡坡面，迫使石灰石沿陡坡自由下落，最后被底部刮板機帶走，完成取料過程。因料耙來回移動都有阻力，所以該液壓缸為雙作用缸（即兩腔都需進出油）。圖1為料耙液壓站系統(tǒng)原理圖：

1、料耙液壓原理圖

（1）、高壓柱塞泵；（11）插裝式溢流閥；（12）電液換向閥；（14）單向節(jié)流閥；（17）壓力表；（19）高壓球閥；（22）直控溢流閥；（29）高壓球閥；

根據(jù)液壓站設(shè)計工作速度160mm/s，有桿腔進油偏快，無桿腔進油偏慢，同時也可推斷出（1）自身無泄漏，供油壓力正常，（11）正常。將（12）線圈拆下，用萬用表測量，電壓正常，裝回后通電閥芯線圈吸合移位正常；接下來是排除兩個溢流閥（22）是否異常，先將（19）關(guān)閉，再手動啟動油站，控制有桿腔進油，此時注意觀察（17）壓力穩(wěn)定在16Mpa，調(diào)整溢流閥（22.2）松緊度，同時觀察壓力表壓力同步發(fā)生變化，說明（22.2）溢流閥正常；（22.1）溢流閥也用同樣方法排查，也是正常的，溢流閥排查完后需將壓力恢復到先前狀態(tài)；液壓控制閥組，現(xiàn)在只剩下（14）了。排查方法，先將兩邊閥芯慢慢取出后，先查看閥體內(nèi)沒發(fā)現(xiàn)油泥、鐵屑、雜質(zhì)等異物，再查看閥芯表面沒發(fā)現(xiàn)刮痕、缺塊、點蝕等缺陷，為保險起見，將兩閥芯調(diào)換后安裝，再啟動液壓站，發(fā)現(xiàn)液壓缸運行與之前無異樣，這樣就可完全排除單向節(jié)流閥閥芯加工、裝配精密度異常。注意，為了安全操作，所有液壓閥體組件，排查或拆裝前都需關(guān)閉液壓站，并將料耙機組控制方式打到本地操作后進行，調(diào)整完畢后再現(xiàn)場啟動液壓站觀察。

所有液壓控制閥體組件已排查完畢，最后一個零部件就只剩液壓缸了。問題應(yīng)該就出在液壓缸活塞環(huán)密封圈。排查方法，1、先將（19）關(guān)閉，啟動液壓站，手動控制無桿腔進油，發(fā)現(xiàn)料耙會往反方向走動；2、將（29）關(guān)閉，啟動液壓站，手動控制有桿腔進油，料耙也會往反方向走動，只是速度比前一個慢些。

綜上所述，可以推斷出，故障點是出在液壓缸活塞環(huán)密封圈損壞，而且活塞環(huán)上兩邊密封圈都損壞。得出結(jié)論后，本人向公司領(lǐng)導匯報完后，立即組織維修人員進行拆除。

發(fā)生這起事故的原因多種多樣：

1.出廠前裝配時不到位，活塞環(huán)密封圈未涂抹防銹潤滑油；

2.安裝時操作不規(guī)范，未事先清洗缸內(nèi)雜質(zhì)等異物；

3.安裝時未往缸兩側(cè)倒足量液壓油并充分旋轉(zhuǎn)活塞桿，調(diào)試啟動后引起密封圈與缸內(nèi)壁干摩擦，導致密封圈唇邊翻面或損壞；

4.調(diào)試啟動時未作腔內(nèi)排氣，也可能導致密封圈與腔內(nèi)高壓氣泡擠壓而翻面、損壞等。

3 解決方法及運行效果

根據(jù)液壓缸結(jié)構(gòu)圖拆除后，更換活塞環(huán)處耐油丁晴橡膠密封圈（常溫下較硬，用機油加溫到70℃左右熱裝）、導向帶，再完成組裝。為了防止類似的事故發(fā)生，組裝完成后在液壓缸兩腔內(nèi)倒適量抗磨液壓油，并充分旋轉(zhuǎn)活塞桿，使密封圈充分潤滑，再將液壓缸安裝到料耙上。按規(guī)范操作，試車料耙液壓站，兩腔帶負荷時間基本穩(wěn)定在20-24秒左右，運行平穩(wěn)，取料量520t/h。

4 結(jié)束語

實踐證明，先前的一個小小的失誤環(huán)節(jié)，就能引發(fā)一系列維修難題，若放在生產(chǎn)旺季，勢必給公司造成不可估量的經(jīng)濟損失。此次事故的深刻教訓除了管理上的失職，更能印證出安裝、調(diào)試期間，規(guī)范管理、規(guī)范操作在實踐中的重要地位。對自己負責，就是對公司負責。