卜偉彬
摘 要:本文的研究對象是港口大型機械液壓設(shè)備,分析其故障類型,為液壓設(shè)備的使用與保養(yǎng)提供方法與注意事項,為港口機械設(shè)計制造、運營工作人員更好地設(shè)計制造和保養(yǎng)液壓設(shè)備提供參考與借鑒。
關(guān)鍵詞:港口大型機械 液壓設(shè)備 保養(yǎng) 使用
液壓設(shè)備是港口集裝箱裝卸橋、堆取料機、液壓升降橋、龍門吊等大型機械的重要組成部分,廣泛應(yīng)用在港口機械起升、變幅、旋轉(zhuǎn)、行走機構(gòu)中,為了更好的設(shè)計制造及維護港口機械液壓設(shè)備,我們首先應(yīng)從設(shè)備使用中的常見故障類型入手,從源頭上找問題,從而制定相應(yīng)的措施,優(yōu)化設(shè)計制造及維護方案。
1.港口機械液壓設(shè)備故障類型
在港口大型機械液壓設(shè)備的使用和養(yǎng)護中,首先要準(zhǔn)確分清液壓設(shè)備的故障種類,有助于快速找到液壓設(shè)備故障的原因,并及時采取相應(yīng)的解決措施。在日常的維護保養(yǎng)中,必須從前期故障預(yù)防入手,做好液壓設(shè)備與污染物的隔離防護清掃工作,合理安排液壓設(shè)備的使用時間和強度,提高對油壓和油溫的監(jiān)測頻率,控制其在正常范圍內(nèi),確保設(shè)備的正常運行。港口大型機械液壓設(shè)備常見故障類型一般有以下四種:
(1)壓力損失
根據(jù)流體力學(xué)原理,港口大型機械液壓設(shè)備中流動的液體在流動過程中會產(chǎn)生一定的壓力損耗,這種不可避免的壓力損耗會直接影響設(shè)備的工作性能,例如會使設(shè)備的實際輸出功率小于額定功率,不僅增加設(shè)備能耗,而且影響液壓設(shè)備正常使用壽命。
(2)流量損失
因為港口大型機械液壓設(shè)備在設(shè)計和制造時,難免會產(chǎn)生焊接縫,這就會影響液壓設(shè)備的密閉性。在液壓設(shè)備長時間的工作中,液體的連續(xù)沖擊會對液壓設(shè)備的密閉性會造成一定影響,從而產(chǎn)生漏水漏油現(xiàn)象,使設(shè)備內(nèi)的壓力值小于額定值,影響機械液壓設(shè)備的工作性能。
(3)震動破壞
港口大型機械液壓設(shè)備中的構(gòu)件對液體流量、壓力變化的反映不靈敏,當(dāng)設(shè)備突然啟動或關(guān)閉時,設(shè)備體內(nèi)的壓力值會驟增或驟減,由于設(shè)備內(nèi)的構(gòu)件對壓力變化反應(yīng)不靈敏,會導(dǎo)致液壓設(shè)備局部壓強增加,對液壓設(shè)備產(chǎn)生震動,影響設(shè)備的正常使用。
(4)空穴問題
港口大型機械液壓設(shè)備在工作時,會吸進大量空氣進入設(shè)備內(nèi)部,空氣在設(shè)備內(nèi)的高壓下會產(chǎn)生快速流動,混入液體中會產(chǎn)生氣泡和空穴。當(dāng)氣泡撞擊設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)時會產(chǎn)生一定的沖擊力,使液壓設(shè)備產(chǎn)生振動和噪聲,有可能會破壞液壓設(shè)備液壓油的連續(xù)性,進而影響機械液壓設(shè)備的工作性能和完整性。
2.污染物對港口液壓設(shè)備不良影響分析
(1)固體顆粒的影響
港口大型機械液壓設(shè)備工作的環(huán)境中存在大量的鹽分、灰塵、霧霾等大顆粒懸浮物,這些顆粒懸浮物會對液壓設(shè)備構(gòu)件侵蝕,影響設(shè)備的工作性能和完整性。例如顆粒懸浮物附著在設(shè)備內(nèi)部表面,當(dāng)設(shè)備運轉(zhuǎn)時,顆粒懸浮物會隨著構(gòu)件進行轉(zhuǎn)動,與另一構(gòu)件表面產(chǎn)生摩擦,加大設(shè)備構(gòu)件的磨損,影響機械液壓設(shè)備的工作性能和完整性。
(2)氣蝕效應(yīng)的影響
氣蝕效應(yīng)是指氣體在進入港口大型機械液壓設(shè)備內(nèi)部時,會堆積在設(shè)備內(nèi)某個構(gòu)件處形成高壓,對構(gòu)件的工作性能和完整性造成破壞。氣蝕效應(yīng)不僅會影響液壓設(shè)備整體工作性能和工作效率,還會讓液壓設(shè)備失去控制,造成安全隱患。氣蝕效應(yīng)大多出現(xiàn)在儲油罐內(nèi),會導(dǎo)致油體氧化,使油體變質(zhì),影響設(shè)備的油壓和油溫,導(dǎo)致港口大型機械液壓設(shè)備的輸出能效指標(biāo)不達標(biāo)。
(3)液體污染物的影響
導(dǎo)致液壓設(shè)備故障的液體污染物一般有設(shè)備內(nèi)部的變質(zhì)油體和外界滲入設(shè)備內(nèi)部的液體。當(dāng)液壓設(shè)備長期在高溫高腐蝕環(huán)境下工作時,且沒有注意定期更換油體,油體會氧化變質(zhì),使油體不能符合液壓設(shè)備正常運轉(zhuǎn)要求,從而油溫和油壓超出正常值,導(dǎo)致液壓設(shè)備工作失穩(wěn),甚至釀成安全隱患。當(dāng)港口大型機械液壓設(shè)備暴露在霧霾、陰雨中時,外界的水分子會通過空氣或設(shè)備的細(xì)小縫隙進入設(shè)備內(nèi)部,對設(shè)備構(gòu)件進行侵蝕和污染。
3.液壓設(shè)備使用和保養(yǎng)的措施
液壓設(shè)備是港口大型機械的主要動力系統(tǒng)之一,構(gòu)件比較復(fù)雜,部分構(gòu)件制作精密,一旦被污染、侵蝕,就容易給液壓設(shè)備造成質(zhì)量安全隱患。因此,港口企業(yè)在使用港口大型機械液壓設(shè)備時要建立完善的設(shè)備使用保養(yǎng)規(guī)范,提高對港口大型機械液壓設(shè)備日常使用和定期檢查的重視,保證液壓設(shè)備的正常運轉(zhuǎn),延長液壓設(shè)備的使用壽命。因此,要從完善設(shè)備使用和養(yǎng)護機制、及時清除設(shè)備內(nèi)部和周邊的污染物、定期維護保養(yǎng)港口大型機械液壓設(shè)備等方面入手。
(1)完善使用和養(yǎng)護機制
港口大型機械的使用和養(yǎng)護機制要涵蓋碼頭裝卸液壓設(shè)備運轉(zhuǎn)的各個方面,根據(jù)液壓設(shè)備的類型和特點制定專項使用和養(yǎng)護機制,嚴(yán)格規(guī)范設(shè)備操作工的操作行為,在使用液壓設(shè)備前要檢查好設(shè)備各項指標(biāo)是否在正常范圍內(nèi),并定期對液壓設(shè)備進行各項指標(biāo)的安全質(zhì)量檢查,及時發(fā)現(xiàn)隱患,并按照流程解決設(shè)備的質(zhì)量安全問題。
(2)及時清除設(shè)備內(nèi)部和周邊的污染物
港口大型機械液壓設(shè)備應(yīng)定時進行污染物清掃,能夠預(yù)防污染物對設(shè)備零部件和整體的銹蝕和不良影響。一方面,要做好港口大型機械液壓設(shè)備的日常污染物清理和清潔工作,重點檢查設(shè)備的油壓、油溫和油體質(zhì)量,當(dāng)設(shè)備存在油壓值不穩(wěn)定、油溫增高、油體變質(zhì)等問題時,要檢查設(shè)備的過濾網(wǎng)和過濾芯,清除上面的雜質(zhì)和污染物,使設(shè)備內(nèi)的管道暢通,避免設(shè)備零件被污染物銹蝕,保證機械零部件的干凈整潔。另一方面,港口大型機械液壓設(shè)備在特殊天氣或工作環(huán)境中作業(yè)時,要做好對設(shè)備的污染防護工作,從污染源著手,做好液壓設(shè)備的工作性能和清潔度的防護工作,減少事后控制和清潔的工作量。
(3)實時保養(yǎng)液壓設(shè)備
港口大型機械液壓設(shè)備在工作時會產(chǎn)生磨損,尤其是在高負(fù)荷、高溫等惡劣環(huán)境中工作時,其磨損程度會更大,這種磨損會影響港口大型機械液壓設(shè)備的完整性和工作性能。因此,要加強對液壓設(shè)備的油壓、油溫和濾網(wǎng)質(zhì)量等指標(biāo)的實時監(jiān)控與監(jiān)測,保證各項指標(biāo)都符合要求。盡量避免液壓設(shè)備長時間超負(fù)荷運轉(zhuǎn),可以通過多設(shè)置設(shè)備數(shù)量,分組分批運轉(zhuǎn)的方式來降低港口大型機械液壓設(shè)備的工作負(fù)荷。
4.結(jié)論與體會
隨著 “一帶一路”、“粵港澳大灣區(qū)” 等國家戰(zhàn)略的發(fā)展建設(shè),港口貨物吞吐量逐年遞增,港口大型機械的工作量和工作時間也不斷增加,液壓設(shè)備也面臨著巨大的工作強度,為了保證其正常工作,港口設(shè)計、運營單位必須加強對港口大型機械液壓設(shè)備使用和養(yǎng)護的重視,液壓設(shè)備的養(yǎng)護管理離不開制度支持,要制定液壓設(shè)備各項指標(biāo)實時監(jiān)測和定期檢查機制,做好液壓設(shè)備的安全防護以及污染物的清楚工作,降低污染物對設(shè)備的損害。
在本人負(fù)責(zé)的港口裝卸工藝與設(shè)備設(shè)計中,港口機械中液壓設(shè)備應(yīng)用非常廣泛,在順德新港多用途碼頭中的門座起重機及軌道龍門吊、在委內(nèi)瑞拉帕魯阿港口鐵礦石堆場使用的堆取料機、在海南新海客貨滾裝碼頭中的液壓升降橋、在東莞沙田三期碼頭中使用的集裝箱專用設(shè)備中都有應(yīng)用,衷心希望液壓設(shè)備從設(shè)計設(shè)備選型、制造工藝、使用維護中都能精益求精,嚴(yán)格把關(guān)每一個環(huán)節(jié),最大限度減少液壓設(shè)備故障,為港口裝卸事業(yè)的發(fā)展提供強有力的技術(shù)保障支持,同時也是為國家制造業(yè)的發(fā)展作出貢獻。
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