一般來講,斗輪機在運行過一段時間后,都需要進行例行檢查,以確保設備能夠安全運行。某廠在對斗輪機進行檢查時發現,運行5年的斗輪機開始逐漸出現一些異常問題,如液壓泵有噪音、仰俯油缸有泄漏、動力不足等等,這些發生在斗輪機液壓系統中的小故障若不加以排除,假以時日必然會給整個斗輪機的運行帶來極大安全隱患。為此,該廠技術人員對這一斗輪機進行了詳細排查,分析液壓系統的故障原因,并進行了故障排除處理。在此本文列舉其中一部分故障處理措施,以供同行交流探討。
一、軸向柱塞泵的故障原因分析及處理
某廠斗輪機使用的液壓泵為25SCY14-1B型PVT38-2R1C型軸向柱塞泵,液壓泵出現的故障和造成的原因是很多的,但從實踐來看,造成故障的原因主要有:
1、常見的故障現象及原因分析
1.1 液壓泵本身的原因引起的故障 軸向柱塞泵為容積式液壓泵,因此就要求加工精度達到一定要求,表面粗糙度、配合間隙、形位公差和接觸剛度等符合技術要求,泵經過一段時間的使用后有些加工質量問題容易暴露,主要表現是技術精度要求遭到破壞,或者密封件老化,實踐中發生內泄漏、負載大時流量不夠,這樣的故障不易排除,因此在未明確故障原因時,一般不輕易拆泵。
1.2 由于外界原因引起的故障 實踐中,外界因素是泵故障主要原因,這些外界因素主要包括:①液壓油。油液是維持液壓系統正常運行的介質,油質的好壞,直接決定系統運行穩定性。油液粘度過高,會增加吸油阻力,導致空穴現象,使壓力和流量不足,高溫季節油泵溫度升高,密封件易老化;油液粘度過低會增加泄漏,降低容積效率,并容易吸入空氣,造成沖擊或“爬行”。②泵的安裝。泵軸與驅動電機軸的聯接應該有很好的同軸度,同軸度偏差為0.02mm,如果同軸度超差,可導致不規則噪聲和振動,泵的吸油管和排油管接頭處,密封必須要好,不能有空氣進入。
2、處理措施
①柱塞泵噪聲、振動嚴重。故障排除流程。②采用大容量的吸油過濾器及大口徑吸油管,減少管道局部阻力,防止空氣進入系統形成空穴現象,消除泵內油壓的急劇變化。③為吸收泵的流量和壓力脈動,一般可在泵的出口安裝蓄能器或消聲器,以吸收脈動造成的影響。④泵和電動機裝在油箱上,應采用橡膠減振墊,振動值≤0.04mm~0.06mm。聯軸器同軸度偏差徑向≤0.03mm以內,軸向≤0.10mm。⑤壓油管與泵聯接的一段采用耐油橡膠軟管,對管路與泵體進行隔離,減少泵體的輕微振動經管路形成放大現象。
二、俯仰油缸常見故障原因分析及處理
某廠斗輪機液壓俯仰油缸為DG-JB280E-E1-L2型雙作用油缸,直徑280mm,行程1500mm,工作壓力16Mpa,及350/250-1880/3365單作用油缸。
1、常見的故障及原因分析
1.1 油缸漏油
漏油是斗輪機俯仰油缸常見的故障,其形成的原因主要是密封件磨損、破裂或使用后壓縮產生永久性變形;缸筒與缸蓋結合部位產生外泄漏;由于振動導致進出管口聯接松動產生泄漏,以上三種泄漏主要是外泄,外泄易檢查,在生產實踐中都很普遍,最危險的是內泄漏,不易發現,對設備的危害也是最大,嚴重時油缸不能動作,斗輪機癱瘓,檢測是否內泄漏主要是對油缸上下腔進行檢測,如有壓差證明就有內泄漏,內泄漏嚴重油缸需解體大修。
1.2 油缸工作時出力不足或速度下降
油缸工作時經常出現出力不足現象導致懸臂不舉,或比正常運行時速度有所減緩,原因主要有:①活塞皮碗配合間隙過大,或密封件損壞,導致油缸內泄。②活塞皮碗配合間隙過小,密封件太緊導致運動阻滯力增大,損壞密封件。③液壓油溫升太高(一般應小于60℃),導致粘度下降,增加了油缸內泄量。
1.3 油缸本身的原因
本身原因主要是加工或二次加工,由于加工質量較差導致加工精度偏差,從而形成缸內壁粗糙,損壞密封件,在高壓作用下形成油液泄漏。
2、處理措施
2.1 油缸漏油
①油缸皮碗、骨架油封等選型要合適,安裝前檢查有無老化;②安裝密封件前,檢查接觸處有無毛刺,光潔度達到安裝要求。
2.2 油缸“爬行”
①在斗輪機運行中,應在適當時機對缸內進行排氣,排氣裝置調整前,應先將缸內工作壓力降到(0.5~1)Mpa左右,嚴禁在正常工作壓力下進行排氣操作,當推桿到達行程末端時壓力升高的瞬間打開排氣塞,在開始返回之前應立刻關閉,在噴出白濁色的泡末狀油液后,空氣排盡。②液壓缸端蓋處密封圈壓得松緊度要正合適,不能太松,也不能太緊。③缸內腐蝕、拉毛:對缸內腐蝕、拉毛現象,應進行鏜磨或重新鍍鉻。
三、節流閥常見原因分析及處理
斗輪機液壓系統使用Z2FS16-20型節流閥主要是通過調整節流口,改變流量的大小來達到調節改變俯仰、回轉速度的目的。
1、節流閥故障現象及原因分析
①節流閥失靈或調節范圍不大。
②運動速度不穩定。
運動速度不穩定主要指節流閥在運動中,出現逐漸減慢、突然增大或跳動等現象,造成以上現象的原因主要有:
1)油口雜質堆積或粘附在節流口邊上,減小了通流截面導致單位時間內流量減小,造成執行機構速度減慢。
2)由于振動使節流口發生變化,導致節流性能差。
3)節流閥內泄。
4)系統中存在大量空氣,形成油氣兩相混流,導致油液斷續,節流閥流量不連續、均衡,造成執行機構不能平穩動作。
③自身原因。
安裝或制造精度不達標、閥芯與孔的間隙大、節流閥密封件損壞等造成泄漏,節流口阻塞或閥芯卡住使調節失靈。
④外部因素。
1)斗輪機泵房隔熱措施少,溫度易積聚導致系統溫升過高。
2)油液中侵入空氣或雜質,引起滑閥卡阻、拉毛,堵塞油路。
3)斗輪機的振動導致節流閥調節值發生漂移。
2、處理措施
運動速度不穩定:①針對此種情況,有必要時需增加節流鎖緊裝置,避免振動導致系統流量突變。②節流閥內泄,節流閥解體后需要檢查精度和配合間隙,及時修正或更換超差零件。③可增加散熱裝置,降低系統油液溫度。
四、平衡閥及防爆閥常見故障原因分析及處理
斗輪機液壓系統的平衡閥型號為ZNS-AB02-5-S0-D1,平衡閥閥口開度調節不當會造成俯仰速度不穩定、不均勻,或快或慢,甚至懸臂發生抖動,長期使用會導致控制比例換向閥的比例放大卡損壞,導致系統停止工作,所以調試時一定要調試好;防爆閥型號為FQGA-XAN-1CX(90LPM),防爆閥主要防止管路突然破裂,系統出現事故,但也會有負面作用,比如斗輪機在軌下取煤時流量不能太大、斗齒不能啃地面、否則負載將會很大,煤堆塌方時更嚴重,當系統流量快速增加,防爆閥會誤認為管路爆破而鎖死,導致系統背壓建立不起來不能正常工作。
五、結束語
總之,在對斗輪機液壓系統進行故障排除時,一定要結合實際,詳細分析和論證導致這一故障產生的原因,從而才能更精準的提出解決方案。
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