淺談敞開式TBM掘進機上設備橋部位折臂吊機常見故障分析與處理措施

丁彭彪 任明軍 劉豪杰

摘要：敞開式TBM掘進機的附屬設備在主機后面為掘進機提供服務的，現對設備橋部位附屬設備折臂吊機在掘進施工中的輔助工作內容進行介紹。該折臂吊機需要吊裝轉運的內容工作：鋼拱架及鋼筋網、鋼筋排、錨固劑、刀具、干噴注漿材料、潤滑油桶、潤滑油脂桶、液壓油桶和石渣等。敞開式TBM掘進機使用的折臂吊機，實現支護物料及其他部件的轉運吊裝工作，減少勞動量和提供工作效率，起到了非常重要的作用。現針對某項目的敞開式TBM設備橋部位的折臂吊機常見故障進行分析及相應的處理措施做簡要的敘述。

關鍵詞：折臂吊裝置;折臂吊常見故障分析及處理措施

一、折臂吊裝置

折臂吊液壓系統中，采用了哈威哈威PSV型負載敏感式比例多路換向閥用于控制折臂吊機的液壓執行元件的運動方向和不取決負載。即可無極調節折臂吊機執行元件的運動速度，為此可使多個執行元件同時并相互獨立地以不同速度和壓力，直到所需流量總和及達到泵的總排量為止。

折臂吊機裝置

組成：電機、折臂吊機泵、油箱、哈威PSV型負載敏感式比例多路換向閥、電氣控制系統柜、折臂吊機平臺、行走驅動裝置（前后行走馬達、齒輪及齒條）、輪組、伸縮臂及伸縮油缸、折臂及折臂油缸、左右旋轉馬達、吊具。見上圖。

二、根據現場情況折臂吊常見故障分析及處理措施

（一）折臂吊機動作無力分析及處理措施

（1）液壓油乳化：由于油箱密封采用密封膠進行的密封，在敞開式TBM掘進中設備震動大和洞壁水量大，使得固定螺栓松動和密封部位損壞，從而使得水進入折臂吊油箱液壓油造成乳化或新加的液壓油已經進水乳化未檢查直接加入油箱，從而造成折臂吊機運行無力和油箱高溫的情況。處理措施：油箱密封有密封膠改為耐液壓油密封墊，定期緊固油箱緊固螺栓;加入新油的時候一定檢查，防止水進入折臂吊油箱中去。

（2）折臂吊液壓閥組加載電磁閥由于設備掘進過程中震動大，會導致接插頭松動或加載電磁閥進水后斷路造成電磁閥線圈損壞。處理措施：定期檢查緊固折臂吊機的液壓閥組加載電磁閥接頭端子;若是電磁閥線圈損壞，及時更換電磁閥線圈。

（3）折臂吊進油過濾芯、回油過濾芯及液壓閥組等堵塞情況是由于設備長期超負荷高溫運行，使油液迅速氧化變質，氧化又會釋放出難溶的樹脂、污泥與酸類等或由于新油被污染并且誤加入液壓系統中，從而造成液壓濾芯堵塞及液壓閥組堵塞，使得液壓系統不能正常進回油。處理措施：清洗液壓閥組、液壓油箱和液壓系統管路;更換進油過濾器濾芯和回油過濾器濾芯，保持油液的通暢。

（4）由于設備震動大，造成折臂吊機泵頭出口座絲松動或出口接頭松動而漏油，使出口壓力一直上不去，無法達到折臂吊機動作壓力。處理措施：從折臂吊機油箱內拆出泵頭，檢查緊固泵頭部位出口座絲和出口接頭。

（二）折臂吊機遙控器按鈕失靈分析及處理措施

（1）遙控器電源指示紅燈亮時，顯示為電量不足。處理措施：應立即更換電池;

（2）信號接收器被洞壁石塊砸壞或信號接收器內電器元件損壞。處理措施：及時修復信號接收器;

（3）PLC通訊線路接線接頭接觸不良或通訊線路磨破磨損。處理措施：及時修復處理PLC通訊線路;

（4）電控閥接線接頭松動或不得電。處理措施：及時處理電控閥線路緊固線路接頭，檢查電控閥得電情況;

（5）由于洞內洞壁水大遙控器未做好保護，從而使水進入遙控器內部造成電器元件損壞。處理措施：拆開遙控器外殼烘干遙控器內部電器元件，及時修復遙控器。并且好防護。

（三）折臂吊機無法正常前后移動分析及處理措施

（1）設備橋上折臂吊機行走齒軌，由于對接接頭固定螺栓松動翹起，形成障礙，造成折臂吊機走到該出卡死不能移動。處理措施：緊固齒軌對接接頭，使對接接頭連接面平整;

（2）折臂吊機前后行走馬達上的小齒輪齒疲勞斷裂損壞或前后移動裝置的導向輪組磨損。處理措施：更換小齒輪，更換行走導向輪;

（3）折臂吊機前后行走馬達剎車壓力調整不合理，造成外殼開裂或密封損壞泄漏液壓油。處理措施：更換行走馬達或更換馬達密封。

（四）液壓油箱油溫過高分析及處理措施

（1）液壓油箱油位低，液壓油量過少來不及冷卻又被連續循環使用，導致高溫。處理措施：往折臂泵站油箱補充液壓油至合適位置;

（2）折臂吊機長時間超負荷運行，因而產生熱量。處理措施：避免折臂吊長時間超負荷運行;

（3）油液油的質量差，使外來物質懸浮著或或水比較容易溶入油液內，引起生熱量。處理措施：以設備廠家推薦牌號的新液壓油，按規定量重新加入系統內;

（4）油液進入空氣，由于加油時致使氣泡混入油內管路中或接頭松動、油管磨損空氣被吸入液壓油中，因油中吸入空氣而產生熱量。處理措施：加油時避免產生泡沫混入油液中;及時緊固松動的接頭和更換磨損的油管。對油液油中存在空氣的液壓系統，采用液壓系統空運行，并使之循環幾個次，以便空氣的排出。

三、總結

本文針對敞開式TBM掘進機上的附屬設備折臂吊機，常見問題進行了分析及提出的解決措施。液壓系統故障多數，由于液壓油受到污染，使一些動作不能正常運行。所以保持液壓系統油液的清潔十分重要，日常檢查保養液壓系統和正確使用折臂吊機很關鍵，同時定期進行油樣分析。而電氣系統故障多數是由于設備震動大，洞內潮濕，引起電氣元器件接頭松動或電氣元件受潮短路損壞，因此對電氣元件做好防護和檢查是很重要的工作。

參考文獻：

[1]李新德.液壓系統故障診斷與維修技術手冊（第二版）.中國電力出版社.