李天煥

摘要:斗輪堆取料機是一種常用的原料轉運設備,被廣泛應用于港口、鋼鐵企業和發電廠等場所,能夠進行散貨的堆存、挖取和勻料等工作。液壓系統是斗輪堆取料機中非常重要的組成部分,主要起到斗輪和臂架俯仰機構的驅動作用,因此液壓系統的正常運行對于保證斗輪堆取料機正常工作具有非常重要的作用。但是由于斗輪堆取料機的工作環境惡劣,加之其負載大、慣性大等因素的影響,導致其容易出現故障,影響工作的正常進行,基于此本文對斗輪堆取料機斗輪液壓系統故障分析,并且探討了其改進措施。
關鍵詞:斗輪堆取料機;液壓系統;問題
斗輪堆取料機運行中較為重要的部分是液壓系統,為了提高斗輪堆取料機的操作水平,就要對液壓系統實行優化分析,降低液壓系統故障的發生幾率,同時解決液壓系統在斗輪堆取料機中的故障問題,保障液壓系統的順利運行。
1斗輪堆取料機液壓系統優化需求
斗輪堆取料機液壓系統的結構松散,所有液壓系統的元件正常運行,集成安裝到斗輪堆取料機內,液壓元件基本安裝到了液壓集成塊位置處,液壓集成塊中設計了液壓流道,結構中降低了油管數量并集成布置好液壓原件。斗輪取料機液壓系統對優化設計有著一定的需求,優化后的液壓系統能夠簡化維修操作,液壓系統的各個運行單元呈現獨立的狀態,可以提供足夠的維修空間,保障維修操作的順利實施,而且優化后的液壓系統具有一定的可靠性。在斗輪堆取料機中,液壓系統的故障發生機率較高,經過優化設計后液壓系統的穩定性得到了明顯的提升,降低了故障的發生機率。液壓系統的優化工作能夠縮減整個系統的外形尺寸,除了拆卸方便意外,液壓系統的養護、清洗都非常簡便,表明液壓系統優化的必要性。
2斗輪堆取料機液壓系統的優化措施
2.1主液壓系統的優化設計
斗輪堆取料機液壓系統分為動力單元、執行單元和控制單元,主液壓系統優化前后在斗輪堆取料機中的運行原理相同,需從原主液壓系統上實行優化設計。首先對主液壓系統的執行單元和控制單元進行優化,液壓系統的液壓缸活塞桿在運動的過程中需采用電磁換向閥結構,完成活塞桿的往復操作,優化設計后,電磁換向閥的左側線圈為通電狀態時,驅動閥芯朝向右側運行,液壓油平行流動,向電磁換向閥內補充液壓油,此時液壓缸活塞會呈現向上運動的動作,電磁換向閥右側線圈為通電狀態時,驅動閥芯左側運動,液壓油的流向是交叉型,向電磁換向閥內補充壓力油,液壓油自上而下流動后填充到液壓缸的活塞桿腔中,液壓缸內存有壓力差,表現為上層壓力大下層壓力低,活塞桿為向下運動的狀態。
第二主液壓系統優化后,要根據斗輪堆取料機運行的實際情況,向執行機構提供足夠的動力。斗輪堆取料機處于堆料工作時,液壓系統控制煤斗在固定的位置,優化措施中重新選擇了液壓元件,選擇新型的換向閥和溢流閥,做好壓力等級與通徑數據的匹配工作,液壓系統優化中采用了集成塊的設計方法,根據液壓系統的運行原理,合理選型液壓元件,最大化的減小液壓集成塊的尺寸數據,減輕液壓系統的工作壓力,為了提高液壓原件優化的準確性,可以借助CAD制圖軟件輔助設計,有效控制好液壓元件的誤差。
2.2尾車液壓系統的優化設計
如圖1,車輛液壓系統主要由動力元件,兩組制動器和五組控制部件組成。如汽車后退,液壓系統的優化設計原理和原車液壓系統,僅在齒輪泵出口連接電磁換向閥和兩個電磁四通換向閥并增加了一個減壓閥和兩個液壓缸。
斗輪堆取料機尾車液壓系統同樣分為動力單元、執行單元和控制單元,尾車液壓系統優化后需要在齒輪泵的出口位置,串聯兩位四通電磁換向閥,之后在連接原有的電磁換向閥,同時還要在原有電磁換向閥與齒輪泵之間增加液壓缸與溢流閥。
斗輪堆取料機尾車結構中新增的液壓系統上,兩位四通電磁換向閥為控制原件,液壓缸是執行元件,新增結構的直接目的是控制主車與尾車液壓缸的掛鉤。斗輪堆取料機主車、尾車的連接過程中,兩位四通電磁換向閥為斷電的狀態,液壓缸中的油箱、油室相互連接,彈簧作用下的液壓缸活塞桿能夠下降到最底層,在掛鉤的兩側可以彈出連接主車、尾車的鉤舌,實現斗輪堆取料機主車、尾車的聯動運行。
斗輪機原主、尾車掛鉤采用電磁掛鉤,經常出現不能可靠脫開和正常連接過程中出現脫開故障,造成不能正常變位和引發主、尾車拖令電纜被拉斷事故??紤]到火車掛鉤技術成熟、工作可靠,主、尾車連接由原來的電磁掛鉤改為火車掛鉤?;疖噿煦^的執行機構主要是一彈簧復位單作用液壓缸,工作壓力值5MPa。為滿足執行機構動作要求,在原尾車液壓系統中增加部分液壓原件,構成另一工作壓力值的液壓系統,以滿足斗輪機主、尾車分離和連接需要。
斗輪堆取料機尾車液壓系統優化中要求改進液壓元件的選型,更換原有的換向閥、節流閥以及溢流閥,各項液壓元件采用板式連接的方法,同時集成液壓模塊中的元件。尾車液壓系統的優化設計原理與主液壓系統相同,液壓系統采用平面密封結構設計,選擇 O 型結構的密封措施,簡化液壓系統元件及接頭的拆卸操作。
3結語
總之,斗輪堆取料機液壓系統的優化設計提升了液壓系統的工作效率,優化后的液壓系統比較注重運行功能,促使斗輪堆取料機能夠處于高效率的運行狀態,實現優化設計在液壓系統中的預期效果,維護斗輪堆取料機液壓系統的穩定性、高效性,避免液壓系統在斗輪堆取料機運行中出現問題。
參考文獻:
[1]劉長,郭鐵橋.臂式斗輪堆取料機俯仰液壓系統分析[J].工程機械,2000(07):28-30+54.
[2]陳建松.斗輪堆取料機尾車液壓系統故障分析與處理[J].電力安全技術,2007,009(001):43-44.
(作者單位:營口港務集團有限公司股份三公司)