GO4S-III-CN-SH道岔清篩車挖掘裝置的故障分析與排除

張志強(qiáng)

【摘 要】論文針對(duì)國(guó)內(nèi)首臺(tái)側(cè)切式全段面GO4S-III-CN-SH型道岔清篩車，從磨損、銹蝕和異常響聲等方面對(duì)其挖掘裝置的常見故障成因進(jìn)行分析，并整理出故障排除方法，為檢修、保養(yǎng)人員提供參考。

【Abstract】In view of the first side-cut and full section GO4S-III-CN-SH turnout screening truck in China， the paper analyzes the causes of common faults of excavating device from the aspects of wear， rust and abnormal noise， and sorts out the troubleshooting method， so as to provide some reference for the maintenance personnel.

【關(guān)鍵詞】道岔清篩車;挖掘裝置;磨損;銹蝕;異常響聲

【Keywords】turnout screening truck; excavating device; wear; rust; abnormal noise

【中圖分類號(hào)】U216.63+2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2018）12-0161-02

1 道岔清篩車簡(jiǎn)介

GO4S-III-CN-SH型道岔清篩車主要用于道岔臟污地段的全段面切入式清篩作業(yè)，挖掘鏈可滿足全斷面切入道岔軌枕底部進(jìn)行有效挖掘，由同側(cè)的挖掘輪將所有臟污道砟挖出，經(jīng)混砟輸送帶輸送到篩分裝置，篩分后，符合粒徑的石砟回填到軌枕下方。道岔清篩車主要由液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)等組成。

2 挖掘裝置的故障分析與排除

挖掘裝置是道岔清篩車的重要組成部分，其組成見圖1，其結(jié)構(gòu)和工藝較為復(fù)雜，是在作業(yè)過(guò)程中出現(xiàn)故障最頻繁的工作裝置，主要故障包括磨損、銹蝕和異常響聲等。

2.1 磨損

磨損是零部件失效的一種基本類型，挖掘裝置易磨損的部件有挖掘鏈、挖掘鏈輪、挖掘鏈防磨條、挖掘輪扒齒及挖掘輪耐磨板等。

2.1.1 挖掘鏈的磨損

由于挖掘鏈直接與道床內(nèi)的道砟接觸，零件磨損快，特別是鏈齒、鏈連接板、鏈銷軸。挖掘鏈長(zhǎng)期磨耗會(huì)出現(xiàn)卡鏈、斷鏈等故障，因此，需要及時(shí)做好鏈齒、鏈連接板、鏈銷軸的檢查與保養(yǎng)工作。①鏈齒的磨損。鏈齒是挖掘鏈中磨損最快的零件之一，只要鏈齒磨掉全長(zhǎng)的2/3 就應(yīng)進(jìn)行更換。鏈齒安裝后，應(yīng)保證其在鏈板軸孔中能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)，目的是減少挖掘阻力，使鏈齒表面磨耗均勻。②鏈連接板的磨損。挖掘鏈工作時(shí)，鏈連接板與鏈節(jié)受力復(fù)雜，若磨損嚴(yán)重，承載能力降低，會(huì)出現(xiàn)裂紋。發(fā)現(xiàn)鏈連接板或鏈節(jié)出現(xiàn)裂紋后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換。挖掘鏈相鄰兩鏈節(jié)間隙超過(guò)8mm時(shí)，必須更換挖掘鏈，否則會(huì)發(fā)生斷鏈等故障。③鏈銷軸的磨損。挖掘鏈長(zhǎng)期工作后，鏈銷軸在鏈節(jié)和鏈連接板的銷孔中被磨損，承載能力降低，突然承受尖鋒載荷時(shí)，可能被拉斷而產(chǎn)生斷鏈現(xiàn)象。挖掘鏈工作30小時(shí)后，鏈銷軸磨損較大，整條挖掘鏈會(huì)松弛，這時(shí)需要將挖掘鏈上下調(diào)換位置，減小鏈連接板和連接銷的磨耗，延長(zhǎng)挖掘鏈的使用壽命[1]。

2.1.2 挖掘鏈輪的磨損

挖掘鏈輪分為主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪。鏈齒在挖掘裝置長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)后會(huì)逐漸被磨薄、磨尖，此時(shí)，若挖掘鏈在工作中遇到尖鋒載荷，鏈輪的鏈齒有可能斷裂，出現(xiàn)挖掘鏈卡滯、脫落等故障。為避免這種故障，在日常檢查保養(yǎng)中重點(diǎn)檢查主動(dòng)鏈輪和固定螺栓，根據(jù)磨損的情況及時(shí)更換鏈輪和固定螺栓。其中主動(dòng)鏈輪的磨損速度要遠(yuǎn)快于從動(dòng)鏈輪，約更換3個(gè)主動(dòng)鏈輪后更換1個(gè)從動(dòng)鏈輪。

2.1.3 挖掘鏈防磨條的磨損

挖掘鏈防磨條的作用是保護(hù)挖掘鏈，減緩其磨損速度。挖掘鏈防磨條長(zhǎng)期使用會(huì)逐漸磨薄出現(xiàn)掉塊或裂洞，須定期檢查防磨條的磨損情況及時(shí)更換。

2.1.4 挖掘輪扒齒的磨損

挖掘輪在作業(yè)過(guò)程中有一半行程是與道砟直接接觸，各零件磨損快，特別是扒齒、固定銷，挖掘輪長(zhǎng)期磨耗會(huì)導(dǎo)致機(jī)械作業(yè)效率降低。因此，需及時(shí)做好挖掘輪扒齒的檢查、補(bǔ)充和更換工作。

①扒齒的磨損。扒齒是挖掘輪中磨損最快的零件，扒齒磨損嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致挖掘深度和寬度不足。在作業(yè)中要重點(diǎn)觀察，發(fā)現(xiàn)挖掘深度和寬度不足或挖掘效率降低時(shí)就應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換，更換時(shí)應(yīng)注意安裝在挖掘輪上的I型扒齒不宜用Y型扒齒代替。②固定銷的磨損。固定銷是用來(lái)固定扒齒的，固定銷磨損脫落后，扒齒也會(huì)掉落，為了保持挖掘輪上的扒齒完整，在日常檢修保養(yǎng)中應(yīng)重點(diǎn)檢查。發(fā)現(xiàn)磨損嚴(yán)重即將脫落的固定銷要及時(shí)更換，固定銷不能重復(fù)使用[2]。

2.1.5 挖掘輪耐磨板

作業(yè)時(shí)，挖掘輪通過(guò)旋轉(zhuǎn)將道床中的臟污石砟運(yùn)送到混砟輸送帶，所以挖掘輪側(cè)內(nèi)磨板和底板內(nèi)磨板也與石砟直接接觸，長(zhǎng)期磨損會(huì)出現(xiàn)內(nèi)磨板變薄甚至有裂洞，導(dǎo)致挖掘輪有漏土、漏砟等故障。為了避免這種故障，須在每年的集中檢修時(shí)根據(jù)內(nèi)磨板的磨損情況進(jìn)行更換。

2.2 銹蝕

挖掘裝置在正常使用中不會(huì)出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，只有在長(zhǎng)期封存、集中檢修過(guò)程中各工作部件長(zhǎng)期不動(dòng)作而發(fā)生銹蝕現(xiàn)象。銹蝕嚴(yán)重的零部件強(qiáng)度和塑性顯著下降，甚至?xí)p壞。易發(fā)生銹蝕的主要部件有挖掘鏈提升導(dǎo)向柱、挖掘輪挖掘斗等。

2.2.1 導(dǎo)向柱的銹蝕

挖掘鏈導(dǎo)向柱長(zhǎng)期暴露在大氣中，由于雨雪的侵蝕經(jīng)常發(fā)生銹蝕現(xiàn)象，增加了挖掘鏈提升、下降的阻力，甚至?xí)霈F(xiàn)挖掘鏈提升不到位，挖掘裝置無(wú)法鎖定等故障。為了防止這種故障發(fā)生，挖掘裝置每工作10小時(shí)，使用二硫化鉬覆在導(dǎo)向柱表面形成保護(hù)層，同時(shí)二硫化鉬是重要的固體潤(rùn)滑劑，對(duì)導(dǎo)向柱起到潤(rùn)滑作用。

2.2.2 挖掘輪挖掘斗的銹蝕

挖掘輪作業(yè)中，遇道床內(nèi)有積水時(shí)，臟污石砟黏度增大，部分污土?xí)尺B在挖掘斗內(nèi)壁上，長(zhǎng)期使用不清理便會(huì)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致挖掘斗銹蝕。在長(zhǎng)期封存和集中檢修過(guò)程中，遇雨雪天時(shí)，挖掘斗內(nèi)會(huì)積存大量的水，若長(zhǎng)期不清理也會(huì)發(fā)生銹蝕現(xiàn)象，因此，每次作業(yè)完，必須清理挖掘斗內(nèi)的集土，長(zhǎng)期封存和集中檢修時(shí)，應(yīng)定期清理挖掘斗內(nèi)的積水等雜質(zhì)，防止挖掘輪挖掘斗銹蝕，延長(zhǎng)使用壽命。

2.3 異常響聲

設(shè)備發(fā)生故障，最易表現(xiàn)為異常響聲。正常情況下，挖掘裝置在作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的噪聲比較柔和，符合機(jī)械設(shè)計(jì)性能，若出現(xiàn)響聲比較尖銳且伴有強(qiáng)烈的抖振時(shí)，表明機(jī)械存在問題，應(yīng)停機(jī)或降低轉(zhuǎn)速檢查、排除問題。其產(chǎn)生異常響聲的原因主要有：2.3.1 挖掘輪變形

道床內(nèi)部情況復(fù)雜，挖掘輪在作業(yè)過(guò)程中受力不均，長(zhǎng)期使用會(huì)使挖掘輪變形，旋轉(zhuǎn)時(shí)挖掘輪與輸入齒輪嚙合會(huì)發(fā)出周期性的異常響聲，須定期檢查，根據(jù)挖掘輪變形情況采取修復(fù)或更換措施。

2.3.2 挖掘輪固定螺栓松動(dòng)

挖掘輪作業(yè)過(guò)程中振動(dòng)較大，長(zhǎng)期使用會(huì)使固定螺栓出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象，挖掘輪左右擺動(dòng)間距增大，旋轉(zhuǎn)時(shí)與輪側(cè)內(nèi)磨板間摩擦產(chǎn)生異常響聲，須定期檢查、緊固螺栓。

2.3.3 內(nèi)磨板磨損嚴(yán)重

挖掘輪側(cè)內(nèi)磨板和底板內(nèi)磨板磨損嚴(yán)重時(shí)，增大了與挖掘斗間距，作業(yè)時(shí)，石砟進(jìn)入間隙產(chǎn)生摩擦響聲，須定期檢查內(nèi)磨板磨損情況并進(jìn)行更換。

2.3.4 潤(rùn)滑不良

在挖掘裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)部件之間潤(rùn)滑不良時(shí)，容易使轉(zhuǎn)動(dòng)部件之間產(chǎn)生摩擦噪聲，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生零部件損壞等故障。為了防止這種故障，挖掘裝置每工作10小時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)部件進(jìn)行一次潤(rùn)滑，其中，挖掘鏈鏈輪每次作業(yè)完都必須進(jìn)行潤(rùn)滑。

2.3.5 挖掘輪輸入齒輪等破損

輸入齒輪、輸送滾輪等受力情況復(fù)雜，表面容易產(chǎn)生缺陷甚至破損，而發(fā)出異常響聲。輸入齒輪、輸送滾輪等處發(fā)生異常響聲時(shí)，查明原因，應(yīng)及時(shí)采取修復(fù)或更換措施。

3 結(jié)語(yǔ)

挖掘裝置是GO4S-III-CN-SH道岔清篩車的核心工作裝置，本文分析了其產(chǎn)生磨損、銹蝕和異常響聲等故障的原因，提出了科學(xué)的故障排除方法，總結(jié)了行之有效的設(shè)備預(yù)知性維護(hù)保養(yǎng)方式，對(duì)保持GO4S-III-CN-SH道岔清篩車處于良好的工作狀態(tài)，最大限度延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，減少設(shè)備在壽命周期內(nèi)的維修費(fèi)用和其他非正常開支，有著巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

【參考文獻(xiàn)】

【1】黃恩勇，劉連月.淺談機(jī)械設(shè)備的故障診斷與維修措施[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào)，2012（04）：12.

【2】郝冉，馮茂強(qiáng).淺談機(jī)械設(shè)備故障的診斷與維修[J].裝備制造技術(shù)，2010（04）：22-25.