试论矿井提升机液压站的故障与维修

胡晓林　杨明利

摘要:提升机液压站,是保证矿井提升系统安全运转的重要设备之一。它的性能的好坏,直接影响提升机的安全运转。本文以T414型液压站为例,针对液压站常见故障,掌握故障的诊断技术,分析故障原因,提出处理办法,并对液压站的维护与保养做了论述。

关键词:提升机液压站故障维修

0 引言

液压站在提升机工作中起着至关重要的作用,在提升机正常工作时,它能产生工作制动所需的油压,使制动器能产生所需的制动力矩,实现工作制动和速度控制。在发生异常时,能使制动器迅速回油,产生安全制动,并能实现二级制动。目前,我国矿井提升机制动装置大多采用液压盘式闸制动装置,该装置由液压站与盘形闸和电控系统组成。其中液压站是机制动系统的驱动和调节压力机构,液压站的稳定可靠运行是矿井安全提升的必要保证,其性能和质量直接影响设备和人身的安全。

1 常见故障机处理方法

1.1 零油压 制动器不松闸系统没有压力的原因:油泵旋转方向反了或油泵没有输出液;电液比例装置上的溢流阀阀芯卡死,阻尼孔堵塞;油泵吸油口不畅通,吸油过滤器堵塞;压力阀内有脏物,锥阀关不住。处理方法:①纠正泵的旋转方向,排除油泵故障。②把溢流阀拆开清洗,要求做到阀芯在阀体内运动灵活,用压缩空气把阻尼孔吹通。③清洗过滤器滤芯,并检查吸油管路是否堵塞。④拆开压力阀,把锥阀芯取下来清洗。

1.2 系统达不到所需油压值 原因是系统内有空气吸入,油箱内的油有好多泡沫,或者是溢流阀、电磁换向阀内泄漏大,处理方法:①检查油泵吸油口是否泄漏:油泵吸油处管接头是否拧紧;吸油过滤器的螺钉是否拧紧;检查吸油过滤器到油泵吸油口处的管路是否漏气;检查油泵端盖螺钉是否拧紧。②清洗溢流阀阀芯,如果阀芯在阀体内活动不灵活,可以用手拿住阀芯在体内来回研磨。③清洗电磁换向阀阀芯,要求阀芯在阀体内运动灵活,保证工作时阀芯到位。

1.3 残压过大 残压过大会使制动器失去作用,其主要原因是:电液调压装置的控制杆上的档板离喷嘴距离太小;溢流阀节流孔太大。处理方法:①将控制杆上档板调整或更换。②将溢流阀节流孔更换直径小一些的节流孔。

1.4 二级制动油压值保压性能不好 产生二级制动油压值保压不好的原因有:油路块上的大溢流阀内有脏物卡住使阀芯关不严;单向节流截止阀开口太大,油大量泄出;电磁换向阀内有脏物,内泄漏太大。针对这一类故障可先取下阀芯清洗,去掉脏物,使阀芯到位,然后调整单向节流截止阀,使其开口尽量开得小,起到节流与补油作用。

1.5 漏油及油压不稳 长期使用后,安全制动装置中的各集油路之间,以及阀与集油路间大量泄漏,且油压下降导致松不开阀,原因是它们之间的螺钉松动,将螺钉拧紧即可消除故障。

油压不稳原因是液压系统中混入空气,应排除空气,或是电液调压装置线圈的电流滤波不好,线圈上下振动,造成油压不稳,加装电解电容器加强滤波即可。

2 液压系统的改进

2.1 简化液压系统 在满足系统功能的基础上,可以对液压系统及元器件进行简化,如采用集成阀块连接液压元件,以减少管路数;电磁阀选用结构最简单的二位二通电磁阀,降低元件出现故障的概率;设置电磁阀的故障监测功能,利用非接触传感器监测电磁阀阀芯的动作,当电磁阀的动作出现故障时,能够实施安全制动,并提供报警信号,显示发生故障的电磁阀。这样不仅提高元器件的可靠性,而且给液压站的维修带来极大的方便。

2.2 增设蓄能器 增设蓄能器后,系统工作时,一部分压力油进入A、B油路打开提升机制动器,提升机即可开车运行;另一部分压力油通过顺序阀进入蓄能器,为安全制动储备压力能,并起到补油作用。增设压力继电器(或电接点压力表)进行残压保护,如提升机在停车状态系统残压超过所设定的压力值,能够实施安全制动,从而提高了工作制动的可靠性。

2.3 采用可编程控制器控制 液压系统的电控部分采用可编程控制器(PLC)控制,代替原有的继电器接触控制系统,同时利用可编程控制器的程式化,设置电磁阀故障、残压过高、滤油器压差过高以及液压油度过高等故障显示功能,不仅给液压站的维护带来了方便,而且可以提高电控系统的可靠性。改进后的液压系统不仅工作制动、安全制动、元件和电控系统的可靠性有了很大提高,而且由于新增了一些保护功能以及监测功能,使得液压系统的整体可靠度也大大提高。

2.4 调压装置 为了提高提升机工作制动的可靠性,改善其调压性能,把原来十字弹簧控制的喷嘴挡板式调压装置改换成电液比例溢流阀调压装置。电液比例溢流阀是由比例电磁铁、压力先导阀、主阀、以及安全阀等组成,由比例电磁铁产生与输入电流成正比的力作用在压力先导阀的阀芯上,改变其节流孔的大小,从而控制压力阀进口的压力。这种装置具有结构紧凑、调压稳定、线性度好、跟随能力强、动态性能优良等特点。

3 液压站的维护与保养

由于液压站各元件及管道在加工、运装过程中,各种杂物如铁屑、磨料、灰尘等污垢在使用之前会进入系统,所以液压站在首次使用前,应将所有阀类、油管、油箱精洗干净,油管应用酸洗法清洗。工作过程中要经常检查各种阀、泵等元件的磨损情况,定期更换密封件,密封件不可有毛刺、飞边。油温应控制在65℃以内。液压站用油必须定期更换,如果在使用过程中发现油面有大量气泡,或油液很脏应立即更换,另外,液压站用油要从实际需要出发,要考虑液压油的粘度,既不能过大,也不能过小。粘度过大,内摩擦阻力大,流动性小,散热性差,启动困难,消耗功率多,还会加速磨损,易引起系统发热;粘度过小,则会发生渗漏而降低工作压力。在实际使用中,应根据系统所选用油泵的类型选用合适粘度的油液,油泵适用液压油推荐粘度。液压系统中如有空气存在,将影响系统的正常工作。从液压站到盘式制动器连接的油管及制动油缸内都不能存有空气。安装后第一次向制动油缸充油时,油压不宜过高,充油前,将所有油缸上的排气螺塞备运转一定时间后,可能还会有少量空气侵入,所以,当发现松闸时间较长时,应进行排气。液压站全部停止工作后,再重新开始工作时,应先开油泵电动机,然后使安全阀电磁铁通电,否则将会有空气被挤入油缸。

4 结束语

液压站的故障很多是由于维护和保养不当造成的,因此,在实际使用中同样要注意维护和保养,另外,提升机液压站是矿井提升机重要的安全和控制部件,然而液压系统又很复杂,查找故障既困难又费时费力,这些都严重影响矿井安全和生产,通过本文的论述,解决了以上的问题,同时对矿井安全、高效生产有着十分重要的意义。

参考文献:

[1]孙玉蓉.矿井提升机械[M]北京:煤炭工业出版社.

[2]张晓云.等.液压阀的可靠性对提升机安全运行的重要影响[J].煤炭科技.1999(1).