大型礦山電動(dòng)輪制動(dòng)油路系統(tǒng)故障診斷與維修技術(shù)研究

張偉旗

(江西銅業(yè)集團(tuán)銅材有限公司， 江西 貴溪 335424)

大型礦山電動(dòng)輪制動(dòng)油路系統(tǒng)故障診斷與維修技術(shù)研究

張偉旗

(江西銅業(yè)集團(tuán)銅材有限公司， 江西 貴溪 335424)

針對(duì)德興銅礦大型電動(dòng)輪制動(dòng)油路系統(tǒng)故障進(jìn)行深入的探析，結(jié)合礦山實(shí)際，摸索出一套行之有效的系統(tǒng)故障實(shí)用診斷與維修技術(shù)，可確保安全生產(chǎn)，提高電動(dòng)輪開(kāi)動(dòng)率和完好率，其維修成本低，使用壽命長(zhǎng)，在國(guó)內(nèi)外同行業(yè)具有良好的推廣前景和應(yīng)用價(jià)值。

制動(dòng)油路系統(tǒng)； 故障診斷與維修技術(shù)； 開(kāi)動(dòng)率； 完好率； 維修成本； 使用壽命

大型礦山電動(dòng)輪汽車(chē)主要用來(lái)裝載經(jīng)爆破崩落的露天礦山或水電工程的土石方，因其具有機(jī)動(dòng)靈活、爬坡能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)彎半徑小、建設(shè)速度快、產(chǎn)量和承載效率高、運(yùn)輸成本低等明顯的優(yōu)越性，特別是適用于需要均衡配礦和多點(diǎn)作業(yè)的礦山，現(xiàn)已成為年開(kāi)采量千萬(wàn)噸級(jí)以上特大型露天礦山或水電工程普遍使用的一種大型高效運(yùn)輸工具。而電動(dòng)輪運(yùn)行的好壞，勢(shì)必直接影響到采掘工程的進(jìn)度、質(zhì)量及設(shè)備的安全運(yùn)行，也是涉及礦山安全生產(chǎn)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。

江銅德興銅礦(簡(jiǎn)稱(chēng)德銅)銅廠和富家塢采區(qū)礦石采剝總量巨大，其日采選礦石產(chǎn)能13萬(wàn)t/d，年采剝總量達(dá)1.32億t/a，故采用一系列配套的大型采礦設(shè)備，即70多臺(tái)大型電動(dòng)輪與10多臺(tái)大型電鏟配合進(jìn)行鏟裝運(yùn)輸作業(yè)。然而，電動(dòng)輪汽車(chē)工況極其惡劣，長(zhǎng)期處于露天作業(yè)環(huán)境，日曬雨淋，裝載任務(wù)繁重，作業(yè)條件苛酷且強(qiáng)度高[1]。因此，電動(dòng)輪作業(yè)時(shí)零部件發(fā)生各種故障在所難免，且每次更換備件既費(fèi)工又費(fèi)時(shí)，維修工作強(qiáng)度大、時(shí)間長(zhǎng)、成本高，影響汽車(chē)的安全運(yùn)行，嚴(yán)重制約礦山生產(chǎn)的順行。因此，有必要對(duì)其制動(dòng)油路系統(tǒng)故障診斷與維修技術(shù)進(jìn)行深入的探究、分析，對(duì)改善和提高電動(dòng)輪的開(kāi)動(dòng)率和完好率，進(jìn)一步強(qiáng)化露天礦的開(kāi)采，意義極其重大。

1 系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)原理及性能參數(shù)

1.1 系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)原理

該制動(dòng)油路系統(tǒng)主要由雙油路踏板閥、制動(dòng)分油器2個(gè)主閥部件組成，采用全液壓制動(dòng)。其具有行駛制動(dòng)、二級(jí)制動(dòng)和自動(dòng)施加、停車(chē)制動(dòng)、制動(dòng)鎖定等功能。雙油路踏板閥是駕駛室內(nèi)唯一部件，系統(tǒng)剩余部件即制動(dòng)分油器、油路蓄能器和電氣部件皆位于駕駛室后防風(fēng)雨操縱箱中，診斷維修便利；制動(dòng)分油器包含雙油路分離單向閥、蓄能器排放閥、制動(dòng)鎖定閥、停車(chē)制動(dòng)器及自動(dòng)施加功能，所有部件都裝在濾筒式閥中；駕駛室內(nèi)有行駛制動(dòng)踏板、制動(dòng)鎖定開(kāi)關(guān)獨(dú)立制動(dòng)激發(fā)方式；其前輪3個(gè)卡鉗分別將制動(dòng)力施加到每個(gè)輪單獨(dú)的盤(pán)上；后輪2個(gè)盤(pán)(電樞轉(zhuǎn)速)，每盤(pán)一個(gè)卡鉗；每個(gè)后外側(cè)盤(pán)另有一個(gè)停車(chē)制動(dòng)器卡鉗。其中：

行駛制動(dòng)油路主要功能是司機(jī)通過(guò)踩踏板(雙油路制動(dòng)閥)提供慢速調(diào)節(jié)施加制動(dòng)壓力，以精確地控制汽車(chē)緩慢地停車(chē)或盡快停車(chē)。該閥使用制動(dòng)蓄能器內(nèi)液壓壓力，其中有2個(gè)閥分別提供用于前、后制動(dòng)器的壓力；踩下踏板時(shí)，雙油路踏板內(nèi)的各閥同時(shí)從其各自蓄能器將油輸送至車(chē)輪制動(dòng)器，若踏板被踩下得越多，制動(dòng)力則越大。

二級(jí)制動(dòng)油路主要功能是可提供用于良好制動(dòng)響應(yīng)的快速油流和存儲(chǔ)用于失靈時(shí)的備用制動(dòng)能量。因該系統(tǒng)預(yù)設(shè)有多條油路，且均擁有獨(dú)立的單向閥、蓄電器、油路調(diào)節(jié)器，可保證系統(tǒng)在部分油路故障的情況下能夠安全停車(chē)，即實(shí)施二級(jí)制動(dòng)[2]；若踏板閥卡住時(shí)，制動(dòng)鎖定成為輔助系統(tǒng)，即兩條制動(dòng)油路中的任何一條將成為輔助系統(tǒng)；當(dāng)一條蓄能器油路中壓力低于預(yù)設(shè)水平時(shí)，所有行駛制動(dòng)器將被自動(dòng)施加，它由位于制動(dòng)集流塊的自動(dòng)施加閥PSI來(lái)完成，當(dāng)?shù)椭苿?dòng)蓄能器壓力<11375 kPa時(shí)，該閥移動(dòng)，液壓地開(kāi)啟制動(dòng)踏板閥，且完全施加所有制動(dòng)器。而制動(dòng)系統(tǒng)供油或蓄能器油路故障時(shí)，單向閥可確保保持該能量。

停車(chē)制動(dòng)油路采用彈簧制動(dòng)、液壓解除方式。停車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)在ON位置，停車(chē)制動(dòng)電磁線(xiàn)圈斷電時(shí)，停車(chē)制動(dòng)管路中的油壓回到油箱，停車(chē)制動(dòng)器內(nèi)的彈簧施加制動(dòng)；停車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)在OFF位置，停車(chē)制動(dòng)電磁線(xiàn)圈通電時(shí)，油流從停車(chē)制動(dòng)電磁線(xiàn)圈輸向停車(chē)制動(dòng)卡鉗，以解除制動(dòng)，可通過(guò)監(jiān)控來(lái)確定汽車(chē)速度的車(chē)輪馬達(dá)轉(zhuǎn)速傳感器，保護(hù)停車(chē)制動(dòng)油路免受意外施加，汽車(chē)實(shí)際停住之前，將不施加停車(chē)制動(dòng)；若供油壓力下降，停車(chē)制動(dòng)電磁線(xiàn)圈將保持通電，供油油路(壓力下降的油路)仍向停車(chē)制動(dòng)卡鉗打開(kāi)，為防止停車(chē)制動(dòng)壓力油回到供油油路，停車(chē)制動(dòng)油路中的單向閥將油阻斷，使停車(chē)制動(dòng)保持在解除位置；若鑰匙開(kāi)關(guān)在OFF 位置(停車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)在ON或OFF位置)，車(chē)輛速度低于0.5 km/h前，將不施加停車(chē)制動(dòng)；而若至電磁線(xiàn)圈的24 V電源中斷，停車(chē)制動(dòng)將在任何車(chē)速時(shí)，自動(dòng)施加彈簧制動(dòng)。

制動(dòng)鎖定油路主要是提供自動(dòng)鎖定功能，允許司機(jī)裝卸載時(shí)松開(kāi)制動(dòng)踏板[3]，且主裝置(制動(dòng)閥)失靈時(shí)，能輔助停車(chē)。

警告油路中幾個(gè)油壓傳感器、一個(gè)繼電器和延遲定時(shí)器，用于檢測(cè)制動(dòng)系統(tǒng)故障。駕駛室內(nèi)設(shè)有低壓制動(dòng)音響報(bào)警裝置。

1.2 系統(tǒng)主要性能參數(shù)

730E型汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)：16；

額定制動(dòng)馬力：1491 kW、1900 rpm時(shí)；

轉(zhuǎn)向/制動(dòng)葉式泵：235 L/min、18960 kPa、1900 rpm；

油箱：垂直—圓柱形、非受壓，工作容量731 L；

過(guò)濾裝置：直列可更換濾芯；

吸油裝置：?jiǎn)巍⑷魇健?00目；

轉(zhuǎn)彎半徑SAE：28.0 m；

行駛制動(dòng)器：所有液壓—卡鉗式。

2 制動(dòng)油路系統(tǒng)故障及維修技術(shù)

2.1 制動(dòng)器未達(dá)到全壓力

制動(dòng)閥調(diào)制部分內(nèi)部故障時(shí)，應(yīng)立即拆卸、分解、清洗并排查制動(dòng)閥；供油壓力低時(shí)，應(yīng)檢查轉(zhuǎn)向/制動(dòng)泵系統(tǒng)或蓄能器；制動(dòng)閥內(nèi)的頸圈調(diào)整不合適時(shí)，則應(yīng)立即按照有關(guān)技術(shù)要求調(diào)整頸圈。

2.2 一條制動(dòng)油路有拖滯

制動(dòng)閥分總成內(nèi)阻塞時(shí)，應(yīng)拆卸、分解閥后清洗，并及時(shí)修復(fù)；制動(dòng)閥失去平衡時(shí)，應(yīng)按有關(guān)技術(shù)要求調(diào)整平衡；執(zhí)行機(jī)構(gòu)柱塞損壞時(shí)，應(yīng)立即更換柱塞；而制動(dòng)閥損壞時(shí)，則必須修理或更換制動(dòng)閥總成。

2.3 兩條制動(dòng)油路均拖滯

油箱管路有背壓時(shí)，應(yīng)排查其管路是否已損壞；而踏板定位螺釘未調(diào)正，或殘留壓力時(shí)，則必須用定位螺釘調(diào)整靜區(qū)。

2.4 制動(dòng)器被鎖定，行駛或停車(chē)

停車(chē)制動(dòng)電磁線(xiàn)圈不通電時(shí)，應(yīng)立即檢查至電磁線(xiàn)圈的電源；至油箱和壓力油口的連接接反時(shí)，必須糾正液壓系統(tǒng)管路；停車(chē)制動(dòng)電磁線(xiàn)圈或電磁閥損壞時(shí)，應(yīng)立即更換備件；而油箱管路堵塞或受到限制時(shí)，則應(yīng)清理堵塞或消除限制。

2.5 制動(dòng)閥內(nèi)部磨損、劃傷或損壞

2.5.1 執(zhí)行機(jī)構(gòu)零部件磨損或損壞

檢查通過(guò)密封移動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)柱塞，若看到有軸向槽或磨損明顯，必須更換直徑磨損<18.97 mm的柱塞；仔細(xì)檢查各彈簧，若已開(kāi)裂或斷開(kāi)，需立即更換新彈簧；若閥未達(dá)到合適的調(diào)節(jié)壓力，則需更換所有調(diào)節(jié)器的彈簧；檢查護(hù)罩或執(zhí)行機(jī)構(gòu)座的螺紋塞子，若有裂紋、破損或其他損壞時(shí)，必須立即更新；Glyde環(huán)總成被劃破或損壞時(shí)，應(yīng)更換新總成，且安裝時(shí)應(yīng)通過(guò)油箱口觀察Glyde環(huán)總成，需使Glyde環(huán)逐漸地通過(guò)閥體的銳邊，以防止損壞密封，必須確保執(zhí)行機(jī)構(gòu)柱塞被完全固定且到底。

2.5.2 壓差開(kāi)關(guān)閥柱總成劃傷或損壞

裝在制動(dòng)閥總成上的壓差開(kāi)關(guān)總成，可提供檢測(cè)前、后部制動(dòng)油路之間制動(dòng)施加壓力的不平衡及故障檢測(cè)，如制動(dòng)管路破裂、制動(dòng)閥不正常、管路堵塞，制動(dòng)排量過(guò)大或系統(tǒng)內(nèi)有氣等。閥柱總成有劃傷或其它明顯損壞，需檢查閥體的閥柱腔，若密封損壞時(shí)，應(yīng)更換整個(gè)壓差開(kāi)關(guān)總成；稍稍潤(rùn)滑閥柱總成或活塞，并分別小心地裝入其各自腔內(nèi)，若在其各自腔內(nèi)不能自由平穩(wěn)地滑動(dòng)，仍有約束時(shí)，必須更換整個(gè)壓差開(kāi)關(guān)總成。

2.5.3 制動(dòng)閥總成維修技術(shù)要點(diǎn)

制動(dòng)閥通過(guò)自動(dòng)施加閥，能機(jī)械地(制動(dòng)踏板)或液壓地啟動(dòng)，任意控制輸送至前、后部行駛制動(dòng)總成的壓力，利用腳踏板施加壓力，可調(diào)節(jié)零至最大制動(dòng)力。若出現(xiàn)以下任何一種情況，如踏板執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的凸輪過(guò)度擺動(dòng)；有任何外部泄漏的跡象；閥處在解除位置且系統(tǒng)壓力提供給P1和P2進(jìn)油口時(shí)，油箱油口處內(nèi)部泄漏必須<100 cc/min；系統(tǒng)壓力為19300 kPa，閥先導(dǎo)或手動(dòng)施加時(shí)，油箱油口泄漏必須<250 cc/min；踏板未回到完全松開(kāi)位置；在中位位置閥時(shí)保持壓力；完全踩下踏板時(shí)改變輸出壓力時(shí)，則必須卸下制動(dòng)閥，及時(shí)修理或更換。

2.5.4 閥臺(tái)加測(cè)試及其調(diào)壓技術(shù)

為了進(jìn)行臺(tái)架測(cè)試、壓差開(kāi)關(guān)的操作及調(diào)整雙控制踏板閥，測(cè)試設(shè)備配置圖，如圖1所示?？捎冒惭b和連接到車(chē)輛上的制動(dòng)閥檢查壓力，拆下制動(dòng)踏板總成、執(zhí)行機(jī)構(gòu)蓋和護(hù)罩總成，可調(diào)整各制動(dòng)油路的壓力。

圖1 測(cè)試設(shè)備配置圖1.馬達(dá) 2.泵 3.系統(tǒng)壓力表 4.針閥 5.針閥 6.制動(dòng)閥 7.前部制動(dòng)壓力表 8.截流閥 9.模擬制動(dòng)容積 10.后部制動(dòng)壓力表 11.溢流閥

2.6 供油壓力切斷時(shí)，制動(dòng)蓄能器排放快

蓄能器排放閥打開(kāi)時(shí)，此時(shí)應(yīng)關(guān)閉閥，檢查預(yù)充壓力；蓄能器預(yù)充壓力低時(shí)，必須預(yù)充蓄能器；若一個(gè)制動(dòng)油路中存在泄漏時(shí)，應(yīng)立即進(jìn)行排查，且修復(fù)液壓系統(tǒng)管路；而制動(dòng)閥失靈時(shí)，則應(yīng)立即拆卸、分解、清洗后，再重新進(jìn)行組裝或更換。

2.7 施加或解除制動(dòng)時(shí)，壓差報(bào)警油路簡(jiǎn)短地起作用

制動(dòng)閥失去平衡時(shí)，應(yīng)按有關(guān)技術(shù)要求調(diào)整頸圈；壓差開(kāi)關(guān)損壞或調(diào)整不合適時(shí)，應(yīng)檢查壓差開(kāi)關(guān)的調(diào)整，必要時(shí)更換；蓄能器預(yù)充壓力/泄漏時(shí)，必須檢查蓄能器，必要時(shí)充壓；制動(dòng)閥分總成內(nèi)故障時(shí)，應(yīng)立即拆卸、分解、清洗并檢查制動(dòng)閥總成，或更換；一條制動(dòng)油路中若有氣時(shí)，應(yīng)排放制動(dòng)器；一條油路若存在小的泄漏時(shí)，應(yīng)檢查制動(dòng)系統(tǒng)并修理泄漏處；而制動(dòng)報(bào)警延遲定時(shí)器損壞時(shí)，則必須馬上更換定時(shí)器。

2.8 壓差報(bào)警油路不工作

低制動(dòng)壓力指示燈燒壞時(shí)，應(yīng)立即更換燈泡；電氣產(chǎn)生故障時(shí)，應(yīng)仔細(xì)排查配線(xiàn)；壓差開(kāi)關(guān)損壞或調(diào)整不合適時(shí)，必須檢查壓差開(kāi)關(guān)，若需要進(jìn)行更換，且檢查壓差開(kāi)關(guān)的調(diào)整；制動(dòng)閥總成故障時(shí)，應(yīng)拆卸、分解、清洗、檢查或更換制動(dòng)閥；而制動(dòng)報(bào)警繼電器損壞時(shí)，則應(yīng)更換繼電器。

2.9 施加制動(dòng)時(shí)低制動(dòng)壓力報(bào)警

一條制動(dòng)油路有泄漏或其它故障時(shí)，應(yīng)檢查制動(dòng)系統(tǒng)并修理泄漏處；制動(dòng)閥平衡未調(diào)整時(shí)，應(yīng)按說(shuō)明調(diào)整頸圈；而壓差開(kāi)關(guān)損壞或調(diào)整不合適時(shí)，則必須檢查開(kāi)關(guān)，若需要進(jìn)行更換，或檢查壓差開(kāi)關(guān)的調(diào)整。

2.10 低壓報(bào)警或油路工作不正常

轉(zhuǎn)向油路故障時(shí)，應(yīng)檢查轉(zhuǎn)向油路壓力；泵磨損時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修理或更換泵；低制動(dòng)壓力報(bào)警燈燒壞時(shí)，應(yīng)立即更換燈泡；電路為開(kāi)路時(shí)，應(yīng)仔細(xì)排查配線(xiàn)；而壓力開(kāi)關(guān)損壞時(shí)，則應(yīng)更換壓力開(kāi)關(guān)。

2.11 即使系統(tǒng)壓力正確，低壓報(bào)警打開(kāi)

電氣系統(tǒng)短路，應(yīng)仔細(xì)排查配線(xiàn)；而壓力開(kāi)關(guān)損壞時(shí)，則必須更換壓力開(kāi)關(guān)。

2.12 控制器操作時(shí)有尖噪音或輸出壓力正確卻不能施加制動(dòng)

控制器的操作快，說(shuō)明是正常的；若制動(dòng)閥總成損壞時(shí)，必須立即更換制動(dòng)閥總成；液壓油太熱時(shí)，應(yīng)檢查整個(gè)液壓系統(tǒng)，且排查是否阻塞等；或制動(dòng)管路堵塞，連接不正確時(shí)，則應(yīng)排查液壓系統(tǒng)管路。

2.13 踏板保持穩(wěn)定時(shí)，制動(dòng)壓力偏差過(guò)大

制動(dòng)閥總成內(nèi)污染時(shí)，必須立即拆卸、分解、清洗，或進(jìn)行更換；制動(dòng)閥總成損壞時(shí)，必須修理或更換制動(dòng)閥總成。

2.14 泵循環(huán)太頻繁或低發(fā)動(dòng)機(jī)RPM時(shí)低壓報(bào)警

部件內(nèi)部泄漏過(guò)大時(shí)，應(yīng)排查所有轉(zhuǎn)向和制動(dòng)系統(tǒng)部件；蓄能器預(yù)充壓力太高或太低時(shí)，應(yīng)檢查蓄能器預(yù)充壓力；制動(dòng)閥安裝不正確時(shí)，必須糾正液壓系統(tǒng)管路；制動(dòng)閥總成內(nèi)部泄漏時(shí)，應(yīng)更換制動(dòng)閥總成；而泵磨損時(shí)，則必須進(jìn)行修理或更換泵。

2.15 左右側(cè)液壓制動(dòng)蓄能器殼、橡膠件、氣囊損傷及高壓測(cè)試泄漏

安裝于駕駛室后部制動(dòng)器控制艙內(nèi)制動(dòng)集流塊處的左右側(cè)液壓制動(dòng)蓄能器，結(jié)構(gòu)完全相同，它們分別為后部行駛制動(dòng)器的操作和啟動(dòng)前部行駛制動(dòng)器提供所需的壓力。若蓄能器殼有裂紋、凹陷或損壞，易造成氣囊毀壞或損壞新密封，或所有橡膠件存在擦傷、開(kāi)裂、變形、孔、氣泡或類(lèi)似缺陷時(shí)，必須及時(shí)修復(fù)或更換；把氣囊充氣到正常尺寸，用肥皂液沖洗氣囊時(shí)，若肥皂液起泡，需報(bào)廢氣囊，測(cè)試后，要馬上把氣囊弄干并放氣；應(yīng)檢查提升閥是否正常起作用，切忌采用焊接、機(jī)加工或電鍍方式修理殼體，來(lái)補(bǔ)救損壞區(qū)域，以免削弱殼體、加壓時(shí)嚴(yán)重傷害人員；組裝過(guò)程中，若未正確地潤(rùn)滑殼體時(shí)，會(huì)導(dǎo)致氣囊的嚴(yán)重劃破或損壞；而加注氮?dú)鈺r(shí)，若不慢慢地進(jìn)行，其氣囊會(huì)遭受永久性的損壞，氣囊下端星狀破裂就是由充氣太快造成的特有的損壞。

高壓測(cè)試泄漏前，必須把蓄能器牢固地安裝到固定夾具上，若氮?dú)鈮毫?827 kPa，不要操作蓄能器；蓄能器壓力的突然下降，或充氣閥的突然釋放，會(huì)有射出的危險(xiǎn)，易造成嚴(yán)重的人身傷害或死亡；排放氮?dú)鈺r(shí)，必須戴上防護(hù)面具，確保只轉(zhuǎn)動(dòng)充氣閥上小的旋轉(zhuǎn)六角螺母，若轉(zhuǎn)動(dòng)整個(gè)充氣閥總成，易導(dǎo)致閥總成被蓄能器內(nèi)的氮?dú)鈮毫撼鰜?lái)；必須杜絕通過(guò)異物壓下閥芯，排放預(yù)充壓力，否則高壓會(huì)撕裂橡膠閥座。

2.16 ROCKWELL輪速前后盤(pán)制動(dòng)損傷

(1)柱塞防塵板破裂、損壞或變形

如圖2所示，為半制動(dòng)卡鉗示意圖。柱塞防塵板有任何物理性破裂、損壞，或因過(guò)熱而導(dǎo)致材料的硬化、裂開(kāi)或變形，都會(huì)使臟物進(jìn)入柱塞腔，易損壞柱塞、筒壁表面光潔度及密封；若柱塞防塵板硬度低且易彎，無(wú)硬化或開(kāi)裂痕跡，可清洗密封待用。

圖2 半制動(dòng)卡鉗分解圖1.殼 2.排氣閥 3.橫通管 4.T形接頭 5.彎接頭 6.固定螺栓 7.端蓋 8.端蓋 9.制動(dòng)襯帶 10.柱塞防塵板密封 11.柱塞 12.柱塞O形圈 13.支撐環(huán) 14.制動(dòng)器安裝螺栓 15.墊圈

(2)柱塞、回位銷(xiāo)、密封槽及殼體腔劃傷、磨損或裂紋清洗柱塞時(shí)，其表面通常會(huì)出現(xiàn)小裂紋或劃痕，可采用手工彌補(bǔ)方式，先用粒度180的氧化鋁或金鍘砂布，再用更細(xì)級(jí)別砂布，直到獲得與原表面相似的表面；必須避免大范圍的磨光，不得超過(guò)其各自磨損極限即柱塞最小外徑為91.923/66.5 mm，柱塞總成的安裝圖如圖3所示。

圖3 柱塞總成的安裝1.制動(dòng)器殼 2.回位銷(xiāo)墊圈 3.O形圈 4.回位銷(xiāo)螺母 5.柱塞密封總成 6.防塵板 7.柱塞總成

柱塞表面光潔度對(duì)提供正常的密封表面及磨損壽命至關(guān)重要。若其惡化，利用細(xì)鋼絲刷通過(guò)適度的動(dòng)力磨光不能復(fù)原時(shí)，應(yīng)立即更換柱塞；柱塞表面的劃傷、過(guò)度磨損、裂紋和表面光潔度惡化，易造成密封損壞和漏油，或因制動(dòng)油過(guò)量和長(zhǎng)時(shí)間加熱造成的漆膜形成的痕跡及柱塞密封的老化。

回位銷(xiāo)有裂痕或磨損時(shí)，輕微的裂痕可用手工方式磨掉，若后續(xù)檢查合格，仍可再用，除非確實(shí)必要，必須避免回位銷(xiāo)的二次加工，有毛刺的螺紋可用3/8- 24 UNF三板牙修理，對(duì)彎曲、傾斜或嚴(yán)重磨損的回位銷(xiāo)，則必須更換；因夾具總成和回位銷(xiāo)在柱塞回位機(jī)構(gòu)的操作中是關(guān)鍵零件，任何情況下，不可把銷(xiāo)夾在臺(tái)鉗上或用鉗子夾緊，必須正確使用；而銷(xiāo)的表面，通常僅顯示非常緩慢的磨損變化率，銷(xiāo)和夾具一般將維持至多次制動(dòng)襯帶更換和制動(dòng)器大修。

密封槽必須感覺(jué)光滑，無(wú)損壞密封或劃傷柱塞的缺口或鋒利的凸臺(tái)，其表面必須無(wú)凹點(diǎn)或劃痕，否則，易損壞密封或劃傷柱塞；筒壁光潔度雖不像柱塞表面光潔度那么關(guān)鍵，也必須非常小心地對(duì)腔入口附近的表面進(jìn)行手工磨光，以避免將殼體腔磨損至極限即最大內(nèi)徑為92.176/66.8 mm；通常不需要?jiǎng)恿δス?，且切不可將?dòng)力磨光作為標(biāo)準(zhǔn)大修步驟，唯有腔壁光潔度呈現(xiàn)過(guò)度惡化時(shí)，方可使用動(dòng)力磨光或珩磨。

(3)制動(dòng)襯帶或制動(dòng)盤(pán)磨損

襯帶磨損到最大磨損極限時(shí)，易造成制動(dòng)器溫度過(guò)高，彈簧永久變形，襯帶墊板顏色變藍(lán)，若未及時(shí)更換，會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)失效和重大設(shè)備事故。摩擦材料磨損至最小厚度3.22/7.8 mm時(shí)，應(yīng)更換制動(dòng)襯帶，但之前需將制動(dòng)器殼和襯帶定位板擦干凈，用少量石油基清洗液如柴油清洗防塵板后擦干，再修整磨光制動(dòng)器，磨光順序一般為：前、后、前、后、前、后和前；若原襯帶可用時(shí)，應(yīng)檢查同一卡鉗內(nèi)新舊襯帶不可混淆，襯帶背板是否開(kāi)裂或板裝入端蓋處過(guò)度沉陷；測(cè)量制動(dòng)盤(pán)厚度磨損表面的20%～25%磨損低于磨損極限28.7/22.3 mm，必須更換制動(dòng)盤(pán)。

2.17 ROCKWELL盤(pán)式停車(chē)制動(dòng)器損傷

(1)殼體缸筒壁劃傷或銹蝕

對(duì)缸筒壁上深度≤0.05 mm的劃傷或銹蝕，可采用300～500目濕、干式砂紙或砂布進(jìn)行磨光處理，而若過(guò)度地局部磨光缸筒壁，易導(dǎo)致液體泄漏，損壞超過(guò)該磨損極限時(shí)，則必須更換殼體；若殼體的入口和排放閥孔的螺紋損壞，必要的話(huà)，則使用相應(yīng)大小的絲錐攻絲之后，要確保開(kāi)口和液壓管路中所有的金屬碎片和殘?jiān)急磺宄袈菁y不可使用，則必須更換殼體。

(2)襯套磨損或損壞

應(yīng)定期檢查停車(chē)制動(dòng)器襯套是否磨損，一定要在襯套材料已磨損至固定螺釘頂部之前更換襯套，可用塞尺測(cè)量活塞與停車(chē)制動(dòng)盤(pán)表面之間間隙A，見(jiàn)圖4。若間隙≤0.76 mm，應(yīng)更換襯套，若使用超過(guò)該磨損極限，將造成制動(dòng)動(dòng)作的減小，導(dǎo)致盤(pán)的損壞；對(duì)此，可在發(fā)動(dòng)機(jī)工作且停車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)關(guān)閉(制動(dòng)解除)情況下，用一把長(zhǎng)塞尺檢查內(nèi)、外側(cè)襯套之襯套至盤(pán)的間隙，內(nèi)側(cè)和外側(cè)襯套的合適間隙為0.635～1.524 mm，若襯套至盤(pán)的間隙不合適，則需重復(fù)該步驟，或有必要在盤(pán)上加墊片，以獲得合適的間隙。

圖4 停車(chē)制動(dòng)器磨損極限檢查1.活塞 2.制動(dòng)器襯套 3.固定螺釘 4.制動(dòng)盤(pán)

2.18 電動(dòng)輪制動(dòng)油路系統(tǒng)漏油

某些制動(dòng)系統(tǒng)故障，如制動(dòng)松軟、制動(dòng)解除慢或頂部顯示面板上的低制動(dòng)壓力報(bào)警燈異常工作，通常是因制動(dòng)部件內(nèi)部損壞而導(dǎo)致泄漏的，如安裝襯帶前，必須徹底檢查制動(dòng)卡鉗的狀況，是否有油液泄漏或滲漏的痕跡，若制動(dòng)鉗有裂紋、活塞刮傷或變形時(shí)，必須拆下制動(dòng)器，進(jìn)行分解、檢查、修理或更換新備件；進(jìn)油接頭、密封件松脫或損壞時(shí)，應(yīng)立即修理、擰緊或更換新備件；由于后制動(dòng)器的工作強(qiáng)度、工作時(shí)間及工作溫度皆大于前制動(dòng)器，其制動(dòng)活塞質(zhì)量問(wèn)題至關(guān)重要，可采用經(jīng)表面滲碳處理過(guò)耐磨性、導(dǎo)向性好的進(jìn)口備件，替代尚未經(jīng)表面滲碳處理的國(guó)產(chǎn)備件，其拉傷少，漏油少，制動(dòng)裝置使用壽命長(zhǎng)；若制動(dòng)盤(pán)變形，打滑致使制動(dòng)盤(pán)溫度劇增，導(dǎo)致制動(dòng)活塞密封件破損或性能下降而漏油時(shí)，宜通過(guò)加減制動(dòng)盤(pán)調(diào)整墊片，適時(shí)調(diào)整制動(dòng)盤(pán)的位置，確保制動(dòng)盤(pán)處在兩制動(dòng)卡鉗正中位置，免受軸向力，不易變形[4]；而輪轂或踏板座四周漏油時(shí)，一般是由異常磨損或制動(dòng)閥頂部密封損壞所致，必須立即更換備件。

然而，應(yīng)特別注意的是，制動(dòng)油路液壓壓力是由排放集流塊處的轉(zhuǎn)向油路提供的。轉(zhuǎn)向油路中內(nèi)部泄漏過(guò)大，也會(huì)成為制動(dòng)油路中故障原因之一，必須在對(duì)制動(dòng)油進(jìn)行故障診斷前，確保轉(zhuǎn)向油路泄漏不大；通過(guò)拆下排放集流塊上的制動(dòng)供油管路，且用塞子塞住制動(dòng)供油管路且蓋住排放集流塊上油口，可將轉(zhuǎn)向油路與制動(dòng)油路隔開(kāi)。

3 結(jié)語(yǔ)

影響大型電動(dòng)輪汽車(chē)制動(dòng)油路系統(tǒng)的可靠運(yùn)行和使用壽命的外因很多，對(duì)關(guān)鍵零部件實(shí)施重點(diǎn)維護(hù)保養(yǎng)、定期檢修、及時(shí)監(jiān)控和適時(shí)更新，十分必要。因此，針對(duì)該系統(tǒng)故障診斷及維修技術(shù)進(jìn)行深入的探析，為確保礦山安全運(yùn)行，提高設(shè)備開(kāi)動(dòng)率和完好率，減輕維修工作強(qiáng)度，提高能耗成本水平，延長(zhǎng)使用壽命，提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保障，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益十分顯著。

[1] 張偉旗.大型礦用電動(dòng)輪巨型輪胎技術(shù)裝備創(chuàng)新及損壞形式探究處理[J].中國(guó)礦山工程，2012，(4)：37-41.

[2] 羅春雷，趙遵平，張友林.220 t電傳動(dòng)礦用自卸車(chē)全液壓制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].工程機(jī)械，2008，(3)：66-68.

[3] 胡江平，楊務(wù)滋，彭國(guó)普，等.300 t礦用自卸車(chē)全液壓濕式制動(dòng)系統(tǒng)研究[J].鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版)，2011，(03)：68-71.

[4] 李名君.電動(dòng)輪汽車(chē)后制動(dòng)系統(tǒng)漏油原因及預(yù)防措施[J].礦山機(jī)械，2012，(7)：138-139.

Faults Diagnosis and Maintenance Technology Research of Brake Oil System of Electric Wheels of Large-scale Mining

ZHANG Wei-qi

(JCC Copper Products Co., Ltd. Guixi 335424, China)

The paper deeply analyses faults of brake oil system of electric wheels in Dexing copper mine, combined with the mining actual operation, puts forward a set of effective fault diagnosis system and maintenance technology, which can ensure safety production, improve the serviceability rate and actuate rate of the electric wheel, the maintenance costs is low and has long serving life. The system has a good promotion prospects and application reference value for the same industry at home and abroad.

brake oil system；fault diagnosis and maintenance technology；actuate rate；serviceability rate；maintenance cost；serving life

2013-11-18

張偉旗(1965-)，男，江西余江人，高級(jí)工程師，大學(xué)本科，主要從事礦山機(jī)械、銅加工、有色冶金、機(jī)電設(shè)備工程等技術(shù)研究工作，現(xiàn)為中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員。

TD63

B

1003-8884(2014)05-0012-06