苗俊保
(山西陽(yáng)煤寺家莊煤業(yè)有限責(zé)任公司,山西晉中 045300)
礦用提升絞車(chē)是煤礦生產(chǎn)作業(yè)中重要生產(chǎn)設(shè)備之一,對(duì)煤炭生產(chǎn)效率起著舉足輕重的作用。礦用提升絞車(chē)是依靠鋼絲繩帶動(dòng)提升容器,沿著井巷運(yùn)行的提升機(jī)械設(shè)備。受工作環(huán)境、外部磨損、保養(yǎng)不當(dāng)?shù)纫蛩氐挠绊?,?dǎo)致提升絞車(chē)出現(xiàn)不同的故障,一旦發(fā)生故障,將會(huì)影響到提升絞車(chē)的運(yùn)行安全性和可靠性。實(shí)踐表明:液壓系統(tǒng)的故障率最高。液壓系統(tǒng)發(fā)生故障會(huì)導(dǎo)致提升絞車(chē)工作性能下降,嚴(yán)重的會(huì)無(wú)法工作,甚至引發(fā)安全事故。因此,對(duì)提升絞車(chē)液壓系統(tǒng)進(jìn)行故障分析,采取有效措施解除故障,具有積極意義。
液壓系統(tǒng)存在泄壓現(xiàn)象,主要是由于液壓系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏造成,泄漏方式通常分為兩種,即內(nèi)漏、外漏。內(nèi)漏不會(huì)造成液壓油的損耗,但是會(huì)導(dǎo)致液壓油壓力發(fā)生波動(dòng)變化,造成靈敏度下降,甚至液壓系統(tǒng)無(wú)法進(jìn)行正常作業(yè)。發(fā)生原因:密封件破損、密封部位配合間隙過(guò)大等。外漏較容易發(fā)現(xiàn),通常液壓系統(tǒng)的外泄漏會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成污染,液壓油流失,造成液壓系統(tǒng)壓力不足,甚至無(wú)法工作。發(fā)生原因:液壓油添加量較大、液壓系統(tǒng)運(yùn)行油溫較高使得個(gè)別零部件損壞產(chǎn)生泄漏[1]。
液壓系統(tǒng)發(fā)生卡緊現(xiàn)象容易造成液壓元器件的磨損、壽命降低。發(fā)生原因:液壓油中有雜質(zhì),雜質(zhì)進(jìn)入配合間隙,出現(xiàn)卡緊;另一方面,液壓系統(tǒng)的閥芯在液壓油高溫、高壓作用下出現(xiàn)不良形變,發(fā)生卡緊現(xiàn)象。
液壓系統(tǒng)在工作中,當(dāng)液壓油流動(dòng)方向發(fā)生改變或停止運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)產(chǎn)生壓力峰值,此種現(xiàn)象即為液壓沖擊現(xiàn)象。液壓沖擊會(huì)消弱系統(tǒng)的穩(wěn)定性、降低系統(tǒng)的可靠性,還會(huì)造成不良振動(dòng)、產(chǎn)生噪音、液壓油溫升過(guò)快、加速元器件的損耗等。
當(dāng)執(zhí)行器出現(xiàn)爬行時(shí),會(huì)造成執(zhí)行器無(wú)法達(dá)到預(yù)期目標(biāo),干擾運(yùn)動(dòng)的輸出,倘若系統(tǒng)不是閉環(huán)控制裝置、危害更大。發(fā)生原因:空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)致使油液剛度不足;液壓零部件老化磨損、配合間隙較大、配合部位摩擦力不均衡等。
液體在流動(dòng)的過(guò)程中,流速不均、壓力波動(dòng)從而產(chǎn)生氣泡,稱(chēng)為空穴。氣泡伴隨流動(dòng)液體倒到高壓區(qū)域,在高壓作用下,迅速破裂,此時(shí),液體高速流向氣泡占據(jù)的空間,發(fā)生局部液體沖擊,稱(chēng)為氣蝕現(xiàn)象。空穴和氣蝕降低液壓系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性能和可靠度,使得容積率降低、零部件的損壞、液壓撞擊沖擊、振動(dòng)及噪聲等[2]。
在液壓系統(tǒng)工作中,液壓油溫升過(guò)快,造成油液氧化速度過(guò)快,釋放出難溶解物,造成液壓元器件的損耗;溫度較高,使得油液黏稠度下降,可能會(huì)造成油液外漏。發(fā)生原因:液壓系統(tǒng)負(fù)載大;液壓油進(jìn)入空氣、水分;液壓油加入量過(guò)多,液壓油攪動(dòng)造成油位過(guò)高;液壓油不合要求;液壓系統(tǒng)周?chē)€(wěn)定較高等[3]。
發(fā)生原因:空氣侵入液壓系統(tǒng);元器件配合間隙過(guò)大(如元器件磨損);發(fā)生共振現(xiàn)象;溢流閥不合要求;換向閥調(diào)節(jié)不當(dāng)、元器件連接部位出現(xiàn)松動(dòng)等。
進(jìn)行故障診斷前,要確定液壓系統(tǒng)的傳動(dòng)方式、元器件的特點(diǎn),根據(jù)故障現(xiàn)象逐步深入,找準(zhǔn)故障發(fā)生點(diǎn),分析液壓系統(tǒng)是否適合現(xiàn)有工況,液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合理等。熟悉液壓系統(tǒng)的工作原理和基本結(jié)構(gòu)組成有利于快速處理故障。
掌握故障的現(xiàn)象、特征,從液壓系統(tǒng)的工作原理和基本組成,著手分析故障發(fā)生的部位和故障發(fā)生緣由,由外及內(nèi),逐步分段排查。首先,掌握故障發(fā)生前后的差異,如工作狀態(tài)的變化、聲音的異常變化、溫度的波動(dòng)等;通過(guò)測(cè)溫儀、振動(dòng)測(cè)試儀進(jìn)行檢測(cè),進(jìn)一步確定故障發(fā)生部位。明確故障因素,按照檢修程序進(jìn)行故障維修處理。
(1)對(duì)柱銷(xiāo)、鉚釘、螺絲等連接件,檢查其完好性和松動(dòng)度,對(duì)松動(dòng)的要及時(shí)緊固,發(fā)生遺失要立即恢復(fù)。
(2)定期對(duì)減速箱的齒輪嚙合狀況進(jìn)行檢查,檢查齒輪齒面是否有磨損、斷齒等現(xiàn)象;齒輪軸定位是否準(zhǔn)確可靠;油質(zhì)是否合格,如發(fā)生乳化、碳化等現(xiàn)象,需立即進(jìn)行清洗換油工作。
(3)時(shí)常檢查潤(rùn)滑油泵的運(yùn)行狀況,油路暢通情況,發(fā)現(xiàn)過(guò)油不暢或堵塞現(xiàn)象,需要立即進(jìn)行疏通或更換油管。
(4)礦用提升絞車(chē)操作必須按規(guī)范做好保養(yǎng)維護(hù)工作。執(zhí)行提升絞車(chē)操作時(shí),必須嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行,嚴(yán)禁違章。對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行檢查,檢查抱閘裝置是否滿足要求,制動(dòng)閘配重情況是否良好,盤(pán)式制動(dòng)彈簧變形是否滿足要求等;查看絲杠、螺母?jìng)鲃?dòng)情況、警鈴和過(guò)卷保護(hù)靈敏度等;查看電氣元器件的完好度;查看滾筒鋼絲繩繞繩情況,繩頭固定可靠、鋼絲繩無(wú)斷股情況、斷絲符合安全要求[4];聯(lián)軸器牢靠、同軸度良好;清理設(shè)備衛(wèi)生。
綜上所述,礦用提升絞車(chē)完好度關(guān)系到礦井安全生產(chǎn)的順利開(kāi)展。只有嚴(yán)格遵章守紀(jì)進(jìn)行操作,做好日常保養(yǎng)和點(diǎn)檢維護(hù)工作,才能有效降低故障率,減少檢修成本,為礦井的安全生產(chǎn)做貢獻(xiàn)。
[1]劉西明,付仙良,毛維龍.礦用提升絞車(chē)液壓系統(tǒng)故障的分析及其判斷解決方法[J].中國(guó)產(chǎn)業(yè),2011(04):65.
[2]王紹定.礦用小絞車(chē)[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1981.
[3]王春現(xiàn),徐步震.工程機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)過(guò)熱故障分析及排除[J].科協(xié)論壇:下半月,2011(08):49-50.
[4]程局山.礦山機(jī)械[M].徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,1997.