高磊
(神華準格爾能源有限責任公司 設備維修中心,內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 010300)
930E卡車舉升系統(tǒng)故障分析
高磊
(神華準格爾能源有限責任公司 設備維修中心,內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 010300)
針對930E卡車在哈爾烏素露天煤礦運行期間出現(xiàn)的各類舉升系統(tǒng)故障進行匯總分析,并結(jié)合卡車舉升系統(tǒng)工作原理進行故障分析,最終確定排除方法。總結(jié)了卡車舉升緩慢、舉升無力、無舉升等常見舉升故障的處理方法,可幫助維修人員快速找出故障原因,提高維修效率。
舉升泵;舉升緩慢;無舉升;舉升缸穿腔
哈爾烏素露天煤礦共有930E卡車30臺,是礦內(nèi)運輸巖石的主要設備,自2011年陸續(xù)投入使用以來,因其運輸任務量大、運載負荷高、運行時間長, 930E卡車舉升系統(tǒng)出現(xiàn)舉升無力、舉升緩慢甚至無舉升的現(xiàn)象。針對這些常見故障進行匯總,結(jié)合舉升系統(tǒng)工作原理進行分析,最終得出舉升系統(tǒng)常見故障的處理方法。
930E卡車正常舉升時間為24 s,最大載重量為300 t,經(jīng)過長時間高負荷運行部分卡車出現(xiàn)舉升時間手明顯大于24 s、以及當載重量較大時舉升困難甚至無舉升的現(xiàn)象。這一故障的出現(xiàn)嚴重影響了設備的操作性能,極大影響設備運行效率,同時給正常作業(yè)帶來了安全隱患。
1)舉升泵。舉升系統(tǒng)液壓泵是串聯(lián)齒輪式泵,它由牽引交流發(fā)電機端的驅(qū)動軸所驅(qū)動。泵在1 900 r/min和17 235 kPa時的總輸出為67.1 m3/h。一個連接至舉升泵的活塞式壓力補償泵將油供給至舉升和制動系統(tǒng)。舉升壓力被一個位于舉升控制閥進油部分的內(nèi)部溢流閥限制到17 235 kPa[1]。
2)高壓過濾器。舉升泵的輸出油被引導至安裝在燃油箱內(nèi)側(cè)的高壓過濾器。過濾器總成配備有一個旁通閥,如果過濾器濾芯變得過于堵塞時,此旁通閥允許油流過。當堵塞達到大約241 kPa時,指示燈將點亮。當過濾器濾芯堵塞達到大約345 kPa時,將導致實際的過濾器旁通[2]。
3)舉升分配閥。舉升分配閥安裝在主交流發(fā)電機后面的車架梁的支架上,支架上固定著液壓總成,包含舉升分配閥、中上方分油器和2個液壓泵。舉升分配閥為對開閥芯式,“對開閥芯”是說明該閥的閥芯部分。當操作員移動舉升操縱桿來舉升或下降傾卸式車身時,舉升分配閥精確地遵循由舉升先導閥產(chǎn)生的壓差輸入信號??ㄜ嚺e升分配閥如圖1。
圖1 卡車舉升分配閥
4)舉升先導閥。舉升先導閥安裝在操作員駕駛室后面的液壓部件箱內(nèi),舉升先導閥被安裝在控制臺上的操縱桿而控制。
當操作員移動操縱桿時,先導閥芯移動并將先導油流引導至舉升分配閥上適當?shù)南葘в涂?。主閥芯將先導油流引導至舉升油缸。
舉升先導閥配備有允許自中央油道至橋芯自由流動并阻止倒流的單路載荷單向閥。該閥還包含用于將動力下降壓力限制到10 400 kPa的動力下降溢流閥[3]。
5)排放分油器。先導閥/舉升分配閥液壓油路通過位于左車架梁上的排放分油器。舉升電磁線圈和先導操作單向閥包括在分油器中。
6)舉升限制電磁線圈舉升限制電磁線圈,位于排放分油器的底部,并用在液壓油路中以防止舉升油缸最大量伸出。電磁閥為3路閥,由位于車身樞軸和右后懸掛上部固定件附近的接近開關(guān)(舉升限制開關(guān))控制。當車身接近完全升起時,車身激發(fā)電磁接近開關(guān),給電磁線圈信號以打開至油箱的舉升先導管路,并關(guān)閉至舉升分配閥的舉升先導管路,阻止油進一步流入舉升油缸。防止舉升時油壓過大導致舉升缸拔缸。
7)先導操作單向閥。當電磁線圈被舉升限制開關(guān)勵磁時,位于排放分油器內(nèi)的先導操作單向閥。被動力下降先導壓力打開,以使舉升油口的油繞過舉升限制電磁線圈,以進行初始的動力下降操作[4]。
8)中上方分油器。位于舉升分配閥后部的泵模塊上的中上方分油器包括平衡閥。當車身接近最大卸載角度時,該閥控制舉升油缸齒圈區(qū)域中的油的緩沖壓力。該閥通過溢流超過20 400 kPa部分的壓力來限制集結(jié)的最大壓力,防止可能的密封損壞。安裝在分油器底部的速斷接頭,允許維修人員通過從一輛運轉(zhuǎn)的卡車上連接跨接軟管,利用其液壓系統(tǒng),卸掉故障卡車內(nèi)的負荷。
舉升系統(tǒng)工作具體過程:泵被一個位于牽引交流發(fā)電機端部的輔助傳動裝置所驅(qū)動,將液壓油被輸送至一個串聯(lián)齒輪式泵。舉升泵的輸出被引導至安裝在燃油箱內(nèi)側(cè)的一對高壓濾芯,過濾后進入舉升分配閥。舉升分配閥將油引導至舉升油缸的缸體以便舉升和下降傾卸式車身。舉升分配閥的運行由操作員通過連接至位于液壓部件操縱箱內(nèi)的舉升先導閥的操縱桿來控制。在舉升油缸伸出至其最大的物理極限之前,一個位于排放分油器處的舉升限制電磁線圈,將舉升分配閥移動到非“動力舉升”的位置。當舉升分配閥處于保持或浮動位置時,舉升油路的油流至前和后行駛制動器,在卡車操作期間,冷卻濕盤式制動器[5]。
4.1 舉升緩慢
4.1.1 可能的原因
1)舉升手柄拉線松動導致舉升先導閥開啟不到位;舉升分配閥內(nèi)有雜質(zhì),閥芯運動受阻;舉升高壓濾芯堵塞。
4.1.2 處理方法
1)維修人員將液壓表安裝在舉升高壓濾芯的快速接頭上,啟動卡車,駕駛員將舉升手柄打置動力下降位置,查看此時液壓表的壓力值,若低于正常值調(diào)節(jié)拉線長度。打開液壓柜松開舉升拉線倍母螺栓,重新調(diào)節(jié)拉線長度,調(diào)節(jié)后再次測試,直至達到正常值。
2)如舉升先導閥先導壓力正常,檢車舉升分配閥,拆開舉升分配閥,取出內(nèi)部內(nèi)部閥芯進行清潔。測試閥芯簧彈性是否滿足彈性要求,如存在變形局部斷裂現(xiàn)象,會造成閥芯動作不到位,需及時更換。檢查彈簧是否有斷裂,閥體內(nèi)是否有鐵屑等雜質(zhì)將閥芯卡死,進行閥件清潔,打磨測量,安裝測試[6]。
4.1.3 拆裝舉升分配閥注意事項
1)拆卸時就其位置或其配合孔做配合標記或識別各零件以便于重新組裝。
2)從殼體拆卸帽螺釘和舉升分配閥芯部分蓋。
3)從閥芯蓋上拆卸提動頭。
4)拆卸并廢棄“O”形圈。
5)拆卸節(jié)流閥提動頭。如果使用的話,則拆卸并廢棄“O”形圈和支承環(huán)。拆卸時記錄節(jié)流閥的位置以確保正確地重新組裝[7]。
6)拆卸閥芯總成。記錄下部彈簧的顏色,以確保重新組裝時正確的位置。
4.2 舉升無力
4.2.1 可能原因
1)舉升泵故障或磨損嚴重;
2)舉升油缸竄腔,單杠舉升,造成舉升力無法達到正常值;
3)舉升泵進油口堵塞或液壓油箱油量不足。
4.2.2 處理方法
1)測量舉升泵工作壓力,將液壓表安裝在舉升濾芯的快速接頭上液壓表接舉升泵快速接頭上。拆除舉升限位,啟動卡車,將廂斗舉到極限位置,如調(diào)節(jié)后壓力不能到達規(guī)定值則舉升泵內(nèi)部內(nèi)存在泄需拆解舉升泵更換密封。
2)舉升先導壓力,舉升泵壓力均正常,需檢查舉升缸是否有竄腔。將車輛舉升手柄置于動力下降位5 min后,測量左右舉升缸溫度,溫度溫度明顯偏高,說明舉升助力缸內(nèi)部連通了,液壓油短時間內(nèi)快速流動,產(chǎn)生熱量使得舉升缸溫度升高,需更換此舉升助力缸。
3)檢查吸油軟管有無異物,檢查液壓油箱油位是否正常。發(fā)現(xiàn)異物及時清理油箱濾網(wǎng),并更換過濾器濾芯。
4.3 無舉升
4.3.1 可能原因
1)液壓油箱油位低或油管接頭漏氣,使液壓系統(tǒng)進入空氣;
2)舉升泵損壞;
3)液壓油箱截流閥未打開。
4.3.2 排除方法
1)液壓系統(tǒng)中有油管接頭漏氣、液壓油箱油位低致使空氣混入液壓系統(tǒng),使得泵內(nèi)有空穴現(xiàn)象??稍斐上到y(tǒng)如下幾方面的影響:①壓力波動較大;②有沖擊現(xiàn)象;③換向精度低;④造成“爬行”;⑤噪音大[8]。需及時維修或更換泄漏部件,采取排出空氣的辦法,即可排除上述影響。
2)測量舉升泵壓力為零,說明舉升泵內(nèi)部齒輪損壞或泵軸損壞,需更換舉升泵。
3)維修人員在維修時將液壓油箱截流閥關(guān)閉,維修結(jié)束后忘記打開。舉升泵工作時沒有液壓油供給,導致卡車無舉升。檢查液壓油箱的油位。打開截流閥,補加液壓油。
舉升系統(tǒng)是930E卡車關(guān)乎安全與生產(chǎn)的重要系統(tǒng),它的好壞直接影響著生產(chǎn)能否順利進行,發(fā)生故障需立即排除,保證安全生產(chǎn)順利進行。總結(jié)出930E卡車常見故障,并給出了解決方法,為卡車的檢修提供依據(jù)與借鑒。在實際的檢修過程中幫助檢修人員迅速找出故障原因,確定解決方法,提高了檢修效率及設備出動率,保證了煤礦生產(chǎn)工作順利進行。
[1]吳曉明.液壓變量泵與(馬達)變量調(diào)節(jié)原理與應用[M].北京:機械工業(yè)出版社,2012.
[2]胡傳正,孟慶勇.礦用電動輪自卸卡車技術(shù)現(xiàn)狀及展望[J].工程機械,2011(7).
[3]王鵬飛.930E卡車舉升故障分析及解決方案研究[J].煤礦機械,2016(8):160-13.
[4]趙汝星.礦山機械運行與維護[M].北京:中國勞動社會保障出版社,2010.
[5]小松公司.930E交流傳動卡車機械培訓教材[R].小松公司,2011.
[6]王積偉.液壓傳動[M].2版.北京:機械工業(yè)出版社,2007.
[7]蘇維嘉.電動輪自卸車原理與運用[M].北京:中國社會出版社,2001
[8]沈興全.液壓傳動與控制[M].4版.北京:國防工業(yè)出版社,2014.
【責任編輯:陳 毓】
Fault analysis of 930E truck lift system
GAO Lei
(Equipment Repair Center,Shenhua Group Zhungeer Energy Co.,Ltd.,Ordos 010300,China)
According to the failure of 930E truck lifting system during the 930E operation in Haerwusu Open-pit Mine,combining with the working principle of truck lift system,the article analyzes the fault,and ultimately determines the exclusion methods.This article summarizes the treatment methods of 930E truck lifting slowly,lifting weakness,no lift and other common lifting fault,which can help maintenance personnel to quickly identify the causes of the fault and improve maintenance efficiency.
lift pump;slow lifting;no lifting;lifting cylinder piercing cavity
U464
B
1671-9816(2017)03-0064-03
2016-11-26
高 磊(1988—)男,學士,內(nèi)蒙古鄂爾多斯人,2011年畢業(yè)于內(nèi)蒙古工業(yè)大學,現(xiàn)為神華準能設備維修中心汽修車間重卡鉗工。
10.13235/j.cnki.ltcm.2017.03.018
高磊.930E卡車舉升系統(tǒng)故障分析[J].露天采礦技術(shù),2017,32(3):64-66.