淺談4 m3電鏟常見故障診斷及維護

徐銀飛

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.27.023

摘 要：該文對4 m3電鏟推壓機構、回轉機構、行走機構以及提升機構的常見故障及成因進行了較為詳細地分析探討，并在此基礎上，結合工作實踐經驗，對電鏟常見故障的診斷方法進行了探討，提出了電鏟常見故障的4種感官診斷方法，最后對電鏟的保養(yǎng)維護進行了簡要的闡述。

關鍵詞：電鏟故障 電鏟維護 故障診斷

中圖分類號：TD422 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）09（c）-0023-02

電鏟是露天礦山生產作業(yè)過程中的重要裝備，擔負著地表巖層剝離的重任。4 m3電鏟是目前我國露天礦山采掘作業(yè)的主力設備之一，在露天礦山采掘系統(tǒng)中占據(jù)著重要的地位。由于電鏟的作業(yè)環(huán)境十分惡劣，電鏟各機構在作業(yè)過程中，受到的載荷沖擊也復雜多變，導致提升、推壓、回轉及行車等機構容易發(fā)生故障，對電鏟作業(yè)的安全可靠造成較大的影響。因此，在電鏟作業(yè)過程中，對其常見故障進行及時的診斷，并在日常進行必要的維護操作，可以在一定程度上延長電鏟的使用壽命，保證電鏟作業(yè)的穩(wěn)定性，進而提高其作業(yè)效率。

1 4 m3電鏟的常見故障及成因

1.1 電鏟推壓機構常見故障及成因分析

4 m3電鏟的推壓機構是一個三級減速機構，是電鏟作業(yè)過程中工作較為頻繁的一個機構。其常見故障主要為：推壓齒輪打齒、推壓機構軸軸向串動和徑向跳動、中間軸氣囊打滑、斗桿不動故障以及電氣系統(tǒng)故障等。

造成推壓齒輪打齒的原因主要有兩方面因素：一是由于推壓齒輪與斗桿齒條嚙合間隙過大或忽大忽小，在作業(yè)過程中造成錯齒嚙合造成打齒，追根溯源是由于頂滑板、側滑板間隙過大或者推壓機構軸徑向間隙、軸向間隙過大所致；二是電鏟作業(yè)“啃根底”時受到的沖擊載荷過大造成推壓齒輪打齒，一般是由于作業(yè)面爆破效果不佳所致。推壓機構軸軸向串動的主要原因是磨損所致，在長期的作業(yè)過程中，推壓齒輪兩側減磨墊、推壓大軸卡蘭以及大齒輪兩側調整墊很容易造成磨損，磨損到一定程度便會發(fā)生推壓機構軸軸向串動。而軸徑向跳動則主要是由于推壓機構軸軸套磨損間隙過大，推壓減速箱齒輪損壞所致。中間軸氣囊打滑是由于氣囊閘瓦磨損過限或閘瓦上有油污所致；而當氣囊氣壓低于0.48 MPa時，也容易導致作業(yè)過程中出現(xiàn)氣囊打滑現(xiàn)象。斗桿不動故障的成因主要有：氣路不通、氣囊打滑或破裂、氣壓過低；頂滑板間隙過??；推壓齒輪損壞、推壓齒輪與齒條嚙合錯齒、推壓機構軸損壞；勵磁線斷、主令控制器故障等。電控系統(tǒng)常見故障主要有推壓發(fā)電機、推壓電動機冒火，整流子燒傷，刷架燒損等，主要原因為電鏟作業(yè)過程中長時間堵轉所致。此外，線路、電器元件損壞也是電氣控制系統(tǒng)的常見故障原因。

1.2 回轉機構常見故障及原因

4 m3電鏟的回轉機構主要是二級減速箱，其常見的故障主要有：柱塞泵不上油、回轉減速箱故障、回轉立軸故障、制動系統(tǒng)故障以及電氣故障等。

柱塞泵不上油主要是因為吸油管底部單向閥堵塞或密封不嚴；泵體內有空氣；凸輪盤、滾輪磨損過限導致柱塞泵工作行程不夠?；剞D減速箱故障主要有減速箱漏油、減速箱齒輪打齒。減速箱漏油是由于浮封環(huán)損壞、立軸軸頭壓蓋密封損壞所致；齒輪打齒多是由于柱塞泵供油不良導致減速箱內各齒輪、軸承磨損加劇以及連軸軸承座尺寸磨損超限，減速箱內各齒輪嚙合產生“跳動”所致?；剞D立軸故障多數(shù)是由回轉立軸軸承損壞、立軸產生裂紋以及立軸下部小齒輪脫落所致。制動系統(tǒng)故障多是由于閘帶磨損過限、氣路不通、閘瓦間隙調整不當所致。電氣系統(tǒng)故障主要是回轉發(fā)電機、電動機發(fā)生整流子燒傷、碳刷磨損過限等。

1.3 行走機構常見故障及成因

4 m3電鏟的行走機構共有3個減速箱，常見故障包括：拉緊軸斷裂；腳架減速箱齒輪、傘齒輪打齒；行走不動等。

拉緊軸斷裂主要是由于電鏟扭鏟角度過大、行走時路線左右高差過大等所致。而腳架減速箱齒輪、傘齒輪打齒，除因扭鏟角度過大、行走時路線左右高差過大外，軸套間隙磨損過限導致各齒輪嚙合間隙變化、錯位易造成打齒事故。行走不動故障主要是因為氣路不通、風閥損壞、氣壓低等氣路故障導致抱閘未打開；主動軸斷、滾鍵，主動輪滾鍵；氣路故障，滑桿彎曲，邊軸斷裂、滾鍵等原因導致?lián)懿嫖唇Y合；腳架減速箱齒輪卡死；橫軸斷、傘齒輪打齒；齒式聯(lián)軸器齒損壞或聯(lián)接螺栓斷；電磁閥、主令控制器以及控制線路等電氣故障。

1.4 提升機構常見故障及成因

鏟斗提升機構及起重臂升降機構的常見故障主要有：卷筒軸斷裂、卷筒齒輪與提升中間軸軸齒輪斷齒、提升減速箱故障、制動系統(tǒng)故障以及電控系統(tǒng)故障等。

卷筒軸斷裂主要是因為疲勞破壞導致卷筒裝置磨損及震動加劇所致；卷筒齒輪與提升中間軸軸齒輪斷齒主要是因為兩者嚙合錯位引起的；提升減速箱故障主要有齒輪打牙、齒輪磨損過限、軸承發(fā)熱燒死等，一般是由于異物進入、維護不周等原因引起；電控系統(tǒng)故障與推壓、回轉機構故障基本相同，主要是由于堵轉、線路及元器件損壞等原因造成，制動系統(tǒng)故障亦然。

2 4 m3電鏟常見故障的診斷方法

除在故障發(fā)生后采用技術手段進行故障診斷外，在電鏟作業(yè)過程中，通過人的感官經驗可以對電鏟的常見故障進行預防性診斷，往往可以有效預防故障的發(fā)生，取得不錯的預防效果，當然，這在很大程度上要依賴操作人員的責任心與多年的工作經驗。

當有故障發(fā)生時，發(fā)電機組、電動機的運轉聲音，減速箱運轉時的聲音以及卷筒軸承、提升中間軸軸承的滾動聲音，各部位齒輪傳動嚙合的聲音都會較正常運轉狀態(tài)下的聲音有所變化，這種異響通過人的聽覺是完全可以覺察得到的，因此，針對這些部件運轉時的異響，基本可以診斷出故障部位與部件。聽聲診斷配合維修經驗，往往可以對帶病作業(yè)的電鏟做出及時診斷，避免故障的擴大。

通過觀察法，可以對電鏟發(fā)電機組、各電動機整流子的光潔度及刷架、刷窩、碳刷的磨損情況進行一般判定；對各部位底角螺栓、聯(lián)接螺栓等的緊固程度，各制動器閘帶磨損情況、間隙大小，減速箱是否有漏油，各部位齒輪的嚙合是否正常，鋼絲繩是否有短絲、斷股、直徑縮小等現(xiàn)象也可做出清晰的判斷。可以說，觀察法是預防電鏟常見故障中最為有效的辦法。電鏟作業(yè)環(huán)境惡劣，機械磨損情況比較嚴重，密切觀察電鏟各部件的磨損情況，對磨損超限的部件及時更換，可以在很大程度上改善電鏟的運行工況，提高作業(yè)有效率。

此外，電氣故障中線路故障一般會發(fā)出異味，減速箱潤滑油的異味可以通過“鼻聞”進行診斷；而發(fā)電機組、發(fā)動機、減速箱、各部位軸承的溫度變化也是故障的前兆，這些都可以通過感官來進行判斷，以及時、方便地對一些常見故障做出診斷。

3 4 m3電鏟的日常保養(yǎng)與維護

日常的維護保養(yǎng)工作，對于電鏟的來說，可以有效降低故障率、提升作業(yè)效率。一般來說，電鏟日常維護保養(yǎng)工作主要是按要求對各潤滑點進行充分的潤滑，避免機械部件因潤滑不良而加劇磨損形成故障點。要定期更換潤滑油，在不同的季節(jié)要合理選用不同的潤滑油品。此外，對于發(fā)電機組、發(fā)動機以及配電柜、變壓器等要進行定期打掃，清除異物。

4 結語

電鏟結構部件多，作業(yè)強度大，在生產實踐中故障時有發(fā)生。對于4 m3電鏟這樣保有量較多的采掘設備，降低其故障率對于提高作業(yè)效率具有重要的現(xiàn)實意義。在生產實踐中，對4 m3電鏟的常見故障進行及時診斷，可以有效地降低故障率，再結合日常的維護保養(yǎng)，杜絕暴力操作，可在一定程度上提升電鏟的作業(yè)效率與使用壽命。

參考文獻

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