(開灤(集團)有限責任公司設備管理中心,河北 唐山 063000)
采煤機液壓轉動裝置故障分析及維修
賈 寧
(開灤(集團)有限責任公司設備管理中心,河北 唐山 063000)
采煤機的修理工藝是一個非常重要的研究課題。通過對采煤機修理工藝的研究符合礦區經濟發展要求,也是采煤機械化發展的要求。本文從礦區實際情況出發,對采煤機的修理工藝過程進行分析和探討。
采煤機;液壓轉動裝置;故障分析;維修措施;工作原理
當前,采煤機是煤礦中綜采工作面的主要設備之一。而它的液壓轉動裝置更是采煤機的核心部位,但由于目前井下作業環境的復雜和特殊性,再加上工作人員對采煤機液壓轉動裝置的使用、保養、維護等方面的不一樣,就會對采煤機液壓轉動裝置造成一定的損傷和破壞,出現不同程度的故障,這就要求工作人員要及時有效地對其進行維修處理,才能確保采煤機更好地為煤礦企業服務。
現在的采煤機液壓轉動裝置出現的故障比較多,也比較難以處理。筆者根據工作情況來看,對其總結了這幾種故障,比如說在壓力方面的故障,在實際故障上一般表現為低壓正常、高壓降低,高壓正常、低壓下降和高壓正常、低壓上升這些方面上。另一方面是在油液的污染方面。這個故障主要表現在油溫升高、牽引部有異常聲響等方面上。第三方面體現在選用油不當方面。這在故障中是最為常見的和最難處理的。問題出現在選擇油液的粘度上,選擇不好就會出現故障,因為油液是起動、系統的工作溫度和所用泵的類型的主要液體。再有一個就是油液的性價比。它是在液壓油選用中經濟性是不可缺少的一個重要部分。現在市場上出現了許多假冒偽劣的產品,雖然價格較便宜,但由于質量達不到使用要求,造成機械設備損傷事故,結果會帶來更大的經濟損失。第四方面是液壓油的污染上。主要是指那些殘留物,包括像管道、油箱在制造、維修過程中,不小心人為的帶入的砂粒、油垢、灰塵等,雖然經過了清洗,但仍有些殘留物在里面。第五方面是一些侵入物的污染。像油箱的通氣孔和注油孔,工作人員在維修過程中不注意環境的清潔,將環境周圍的污染物帶入,還有些像塵埃大氣污染等所造成的。第六方面是液壓裝置自身生成物的污染。像涂料剝離片、金屬磨損的顆粒物。這些東西會腐蝕機件,使元件表面的污物分散到油液中去而難以清除,降低過濾網附著污物的能力和使用壽命,威脅液壓系統的正常工作。
下面筆者結合它的工作原理、特點就采煤機液壓轉動裝置故障處理措施做一詳細分析介紹。
采煤機液壓轉動裝置工作原理就是由泵箱輔助油路供油松閘。當我們切斷輔助油路供應時,彈簧借助活塞將裝在外殼上的剎車片與裝在馬達齒輪上可軸向滑動的剎車盤壓緊,此時就會產生摩擦力矩,機器被制動。然后外殼、缸體和蓋用螺釘固定在一起,液壓制動器由螺釘固定在牽引部機殼上,液壓油經孔進入缸體內。
而采煤機液壓轉動裝置的特點首先是需要液壓油,它在工作中油溫變化對系統影響較大。而它的轉動系統則是靠管路連接、利用液壓油傳遞動力,因此管路漏損將嚴重影響系統的性能。在轉動過程中,工作阻力大,液壓系統中壓力就大,同時壓力損失和泄漏也隨之增大。
同時我們知道,采煤機液壓轉動裝置的各部分液壓元件制造精度都比較高,這主要是滿足它的運轉靈活,防止灰塵進入,減少不必要的摩擦,這就在一定意義上來說不能有雜質等異物,這也能減少零部件的損害。所以我們可以根據這些特性來加以預防。采取的措施具體如下:
減少系統產生的雜質異物。我們可以在泵的壓力管路、泵的吸油管路等地方,安放過濾器,選用過濾器時還要考慮納垢能量。在精度相同的情況下,我們最好選用濾油面積大的過濾器。在需要的時候我們還可以增設外循環過濾系統。同時我們還可以根據需要,在系統的有關部位設置適當精度的過濾器,并且要定期檢查、清洗或更換濾芯,確保它的清潔。
除此之外,我們可以減少外來的污染源。這主要是在油箱通大氣的地方要適當加空氣濾清器,向油箱灌油應通過過濾器,維修拆卸元件應在無塵區進行,這樣最好。
而對于那些液壓油的泄露時候,我們分析它的原因主要是因為制造和裝配因素。在制造的時候如果油缸的活塞半徑、裝密封圈的孔尺寸超差等因素,密封件就會出現變形或壓不實等現象發生。這樣就會導致零件本身具有先天性的滲漏點,在裝配后或使用過程中發生滲漏。而裝配因素主要是過度用力將使零件產生變形,特別是用銅棒等敲打缸體等;我們一定要在裝配前應對零件進行仔細檢查,特別是密封圈等橡膠元件。
再一個就是液壓油的污染情況。我們要果斷采取更換磨損較為嚴重的而又無法修復的元件,同時調整間隙使它保持在允許的范圍內,或擰緊螺母,裂紋應焊修;對油箱、油池漏油,應采取堵漏的辦法加以治理。
而對于最常見的故障采煤機下滑、采煤機抱死等現象,我們可以判斷摩擦片是否嚴重磨損、調整墊片未安裝到位和活塞行程變大等方面的原因,對其逐一檢查,排除。可以采用可靠性軟件平臺,建立MG400/920-WD 型采煤機液壓制動系統故障樹。而在實際工程中部件的失效概率 qi ≤ 0.1 時,可將最小割集近似為獨立事件處理。如果采用這樣的方法我們應該盡量遵從現場故障數據,對其進行初步整理分析,并根據直方圖的形狀初步判斷屬于何種分布。
除了使用上面的方法確定外,我們還可以借助 Relex 元器件庫計算出其故障發生概率。在故障維修中如果按照 12 h/ d 的工作時間計算,每連續生產 10天左右就需要對液壓制動系統進行重點檢修。液壓制動系統 MTTR 大約為 3 h 左右則液壓制動系統的可用度 A 110/1103 0.973。最小割集關鍵重要度顯示了摩擦片變形過大、調整墊片未裝到位以及內部油污阻塞是引起液壓制動系統故障的主要原因
[1]電牽引采煤機液壓系統常見故障分析[J].煤炭技術,2008,27(05).
[2]MG200/500-AWD采煤機液壓系統制動裝置的故障分析與改造[J]. 煤炭工程 ,2009(07).
[3]李金華.淺談采煤機零配件的維護和修理[J].中國科技財富, 2011(24).
[4]淺析采煤機故障與維護[J].工會博覽.理論研究 , 2010(6).
[5]滾筒式采煤機故障排除及維護[J].科技創新導報 ,2010(12).
TD421.6 < class="emphasis_bold"> 文獻標識碼:A
A