王 軍
摘要:采煤機(jī)是機(jī)械化采煤的主要設(shè)備,其工作可靠性直接影響煤礦的高產(chǎn)高效。據(jù)資料統(tǒng)計(jì),采煤機(jī)械故障的70%~80%是液壓系統(tǒng)的故障造成的,液壓系統(tǒng)工作的可靠性對于降低采煤機(jī)的故障率,提高采煤機(jī)的可靠性和開機(jī)率,具有重要的意義。
關(guān)鍵詞:采煤機(jī)液壓系統(tǒng)常見故障故障分析
1液壓系統(tǒng)常見故障及其危害
1.1噪聲嚴(yán)重噪音通常來自油泵吸空,油泵因混入空氣產(chǎn)生泡沫,造成油泵馬達(dá)磨損或損壞,溢流閥動作失靈,壓力泵振動強(qiáng)烈!油管振動嚴(yán)重,引起機(jī)械振動。
1.2壓力不足或無壓力油泵轉(zhuǎn)向不對,磨損或損壞:油泵過度發(fā)熱,油路系統(tǒng)漏損嚴(yán)重,輔助泵供油不足,油缸漏損嚴(yán)重,機(jī)械損壞。
1.3壓力失常,波動量大原因是油泵吸空!安全閥或溢流閥跳動,液壓系統(tǒng)內(nèi)混有空氣。
1.4采煤機(jī)不牽引或速度慢,脈動嚴(yán)重這種故障表現(xiàn)在壓力不足或完全無壓,壓力波動量大:空負(fù)荷牽引速度正常而帶負(fù)荷速度變慢或無速度,牽引速度不能回零。
1.5油缸動作不正確壓力不足,波動量大:壓力高,油缸伸縮慢或不能伸縮;油缸鎖不住或只能單向動作。
1.6油溫過高原因是壓力閥故障,漏損嚴(yán)重:采煤機(jī)超負(fù)荷,冷卻不良。
2液壓系統(tǒng)的主動維護(hù)措施
2.1液壓元件下井前的試驗(yàn)液壓元件的質(zhì)量好壞直接關(guān)系到采煤機(jī)液壓系統(tǒng)的工作性能,因此,下井前必須對液壓泵,液壓馬達(dá)和液壓閥等進(jìn)行試驗(yàn),其性能滿足要求后方能投入使用。下面以液壓泵為例說明液壓元件的試驗(yàn)要求和試驗(yàn)方法。
2.1.1試驗(yàn)要求液壓泵按煤炭工業(yè)部1994年版《綜采生產(chǎn)管理手冊》中《采煤機(jī)典型部件及整機(jī)試驗(yàn)技術(shù)要求》和機(jī)械工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)JB2146-77《液壓泵出廠試驗(yàn)技術(shù)指標(biāo)》中的規(guī)定為依據(jù)進(jìn)行試驗(yàn)。
2.1.2試驗(yàn)方法液壓泵按的液壓系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)。該液壓系統(tǒng)有粗濾油器,補(bǔ)油泵,控制油泵,控制油泵溢流閥,精濾油器,低壓電磁比例溢流閥,整流閥組,加載電磁比例溢流閥,流量計(jì),冷卻器,壓力傳感器9,溫度傳感器等組成。系統(tǒng)設(shè)計(jì)有兩臺液壓泵,補(bǔ)油泵為低壓大流量泵,為被試泵補(bǔ)油:控制油泵為高壓小流量泵,為被試泵提供高壓控制油液。試驗(yàn)時被試泵由驅(qū)動電動機(jī)驅(qū)動,其進(jìn)出口分別與系統(tǒng)中的A、B口相連,由補(bǔ)油泵通過整流單向閥組為被試泵補(bǔ)油,由于系統(tǒng)中設(shè)置了橋式整流閥組,不管被試泵的轉(zhuǎn)向如何,均可保證補(bǔ)油泵將油補(bǔ)到被試泵的低壓側(cè)。低壓比例溢流閥用于調(diào)節(jié)補(bǔ)油壓力,高壓比例溢流閥用于給被試泵加載,電磁比例溢流閥可實(shí)現(xiàn)在控制室內(nèi)調(diào)節(jié)補(bǔ)油壓力和加載壓力。
2.2液壓系統(tǒng)的工況監(jiān)測對采煤機(jī)實(shí)施工況監(jiān)測是降低采煤機(jī)故障率的有效措施,監(jiān)測的主要內(nèi)容包括采煤機(jī)的工作壓力、溫度、流量等參數(shù),通過這些工況的監(jiān)測可以對采煤機(jī)液壓系統(tǒng)可能產(chǎn)生的故障進(jìn)行預(yù)報(bào)和分析。
2.2.1監(jiān)測方法監(jiān)測系統(tǒng)由傳感器、分站及傳輸接口和主機(jī)三部分組成。采煤機(jī)工作時傳感器將檢測的各物理量轉(zhuǎn)換成200-1000Hz的方波信號送給分站,分站將信號簡單處理后分時發(fā)送給傳輸接口,再由傳輸接口傳遞給主計(jì)算機(jī),由計(jì)算機(jī)對信號進(jìn)行全面處理,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存貯,顯示和打印及故障報(bào)警。
2.2.2監(jiān)測參數(shù)與常見故障分析①牽引部主液壓系統(tǒng)壓力、流量和油溫的監(jiān)測。主液壓系統(tǒng)壓力表示采煤機(jī)牽引力的大小,流量表示牽引速度的大小,根據(jù)牽引部的壓力和流量可以間接得到采煤機(jī)牽引力和牽引速度。根據(jù)牽引部壓力,流量和溫度的變化情況,對牽引部主要元件如主泵、馬達(dá)、補(bǔ)油泵等的工作狀況進(jìn)行判斷。主泵工作正常時其補(bǔ)油壓力在采煤機(jī)空載與工作時維持不變或變化不大,保持在低壓溢流閥的調(diào)定值上,一般大約為2Mpa。當(dāng)主泵損壞時,空載泄漏量較小,補(bǔ)油流量可大于主泵泄漏量,因此空載時補(bǔ)油壓力正常。但在負(fù)載時,隨著主泵工作壓力增大,當(dāng)泄漏量大于補(bǔ)油泵的補(bǔ)油流量時補(bǔ)油壓力降低。補(bǔ)油泵損壞時,不管采煤機(jī)空載還是工作,其補(bǔ)油壓力總是低于正常值。因此根據(jù)牽引部高低壓力的變化情況,可以分析主泵及補(bǔ)油泵工作是否正常。當(dāng)液壓馬達(dá)出現(xiàn)故障,泄漏量>20L/min時,馬達(dá)泄漏量太大不能正常工作,因此根據(jù)系統(tǒng)進(jìn)回液管流量的差值可以判斷馬達(dá)的工作狀況。②輔助液壓系統(tǒng)壓力,流量和溫度監(jiān)測。根據(jù)輔助液壓系統(tǒng)的壓力、流量和溫度,可以判斷輔助泵的工作狀況。正常工作時,其壓力應(yīng)達(dá)到24MPa,擺臂的升降時間應(yīng)低于1.5min。
3結(jié)語
對采煤機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行故障分析,實(shí)施主動維護(hù),是提高采煤機(jī)使用可靠性,延長其使用壽命的有效方法。通過本文介紹的液壓元件試驗(yàn)檢測和系統(tǒng)的工況監(jiān)測措施可提高采煤機(jī)的開機(jī)率,降低液壓系統(tǒng)故障的產(chǎn)生,延長采煤機(jī)液壓系統(tǒng)及元部件的使用壽命。