提升绞车的故障分析与维修
2015-04-17苗俊保
苗俊保
(山西阳煤寺家庄煤业有限责任公司,山西晋中 045300)
0 引言
矿用提升绞车是煤矿生产作业中重要生产设备之一,对煤炭生产效率起着举足轻重的作用。矿用提升绞车是依靠钢丝绳带动提升容器,沿着井巷运行的提升机械设备。受工作环境、外部磨损、保养不当等因素的影响,导致提升绞车出现不同的故障,一旦发生故障,将会影响到提升绞车的运行安全性和可靠性。实践表明:液压系统的故障率最高。液压系统发生故障会导致提升绞车工作性能下降,严重的会无法工作,甚至引发安全事故。因此,对提升绞车液压系统进行故障分析,采取有效措施解除故障,具有积极意义。
1 矿用提升绞车液压系统常见故障
1.1 液压系统存在泄压现象
液压系统存在泄压现象,主要是由于液压系统出现泄漏造成,泄漏方式通常分为两种,即内漏、外漏。内漏不会造成液压油的损耗,但是会导致液压油压力发生波动变化,造成灵敏度下降,甚至液压系统无法进行正常作业。发生原因:密封件破损、密封部位配合间隙过大等。外漏较容易发现,通常液压系统的外泄漏会对周边环境造成污染,液压油流失,造成液压系统压力不足,甚至无法工作。发生原因:液压油添加量较大、液压系统运行油温较高使得个别零部件损坏产生泄漏[1]。
1.2 液压系统在工作中存在卡紧现象
液压系统发生卡紧现象容易造成液压元器件的磨损、寿命降低。发生原因:液压油中有杂质,杂质进入配合间隙,出现卡紧;另一方面,液压系统的阀芯在液压油高温、高压作用下出现不良形变,发生卡紧现象。
1.3 液压冲击现象
液压系统在工作中,当液压油流动方向发生改变或停止运动时,会产生压力峰值,此种现象即为液压冲击现象。液压冲击会消弱系统的稳定性、降低系统的可靠性,还会造成不良振动、产生噪音、液压油温升过快、加速元器件的损耗等。
1.4 执行器爬行
当执行器出现爬行时,会造成执行器无法达到预期目标,干扰运动的输出,倘若系统不是闭环控制装置、危害更大。发生原因:空气进入液压系统致使油液刚度不足;液压零部件老化磨损、配合间隙较大、配合部位摩擦力不均衡等。
1.5 气蚀现象
液体在流动的过程中,流速不均、压力波动从而产生气泡,称为空穴。气泡伴随流动液体倒到高压区域,在高压作用下,迅速破裂,此时,液体高速流向气泡占据的空间,发生局部液体冲击,称为气蚀现象。空穴和气蚀降低液压系统的工作稳定性能和可靠度,使得容积率降低、零部件的损坏、液压撞击冲击、振动及噪声等[2]。
1.6 温升快
在液压系统工作中,液压油温升过快,造成油液氧化速度过快,释放出难溶解物,造成液压元器件的损耗;温度较高,使得油液黏稠度下降,可能会造成油液外漏。发生原因:液压系统负载大;液压油进入空气、水分;液压油加入量过多,液压油搅动造成油位过高;液压油不合要求;液压系统周围稳定较高等[3]。
1.7 异常振动、噪声
发生原因:空气侵入液压系统;元器件配合间隙过大(如元器件磨损);发生共振现象;溢流阀不合要求;换向阀调节不当、元器件连接部位出现松动等。
2 矿用提升绞车液压系统故障辨别
2.1 熟悉液压系统的基本结构和工作原理
进行故障诊断前,要确定液压系统的传动方式、元器件的特点,根据故障现象逐步深入,找准故障发生点,分析液压系统是否适合现有工况,液压系统设计是否合理等。熟悉液压系统的工作原理和基本结构组成有利于快速处理故障。
2.2 辨别故障手段
掌握故障的现象、特征,从液压系统的工作原理和基本组成,着手分析故障发生的部位和故障发生缘由,由外及内,逐步分段排查。首先,掌握故障发生前后的差异,如工作状态的变化、声音的异常变化、温度的波动等;通过测温仪、振动测试仪进行检测,进一步确定故障发生部位。明确故障因素,按照检修程序进行故障维修处理。
3 做好日常维护工作
(1)对柱销、铆钉、螺丝等连接件,检查其完好性和松动度,对松动的要及时紧固,发生遗失要立即恢复。
(2)定期对减速箱的齿轮啮合状况进行检查,检查齿轮齿面是否有磨损、断齿等现象;齿轮轴定位是否准确可靠;油质是否合格,如发生乳化、碳化等现象,需立即进行清洗换油工作。
(3)时常检查润滑油泵的运行状况,油路畅通情况,发现过油不畅或堵塞现象,需要立即进行疏通或更换油管。
(4)矿用提升绞车操作必须按规范做好保养维护工作。执行提升绞车操作时,必须严格按照操作规程进行,严禁违章。对制动系统的可靠性进行检查,检查抱闸装置是否满足要求,制动闸配重情况是否良好,盘式制动弹簧变形是否满足要求等;查看丝杠、螺母传动情况、警铃和过卷保护灵敏度等;查看电气元器件的完好度;查看滚筒钢丝绳绕绳情况,绳头固定可靠、钢丝绳无断股情况、断丝符合安全要求[4];联轴器牢靠、同轴度良好;清理设备卫生。
4 结束语
综上所述,矿用提升绞车完好度关系到矿井安全生产的顺利开展。只有严格遵章守纪进行操作,做好日常保养和点检维护工作,才能有效降低故障率,减少检修成本,为矿井的安全生产做贡献。
[1]刘西明,付仙良,毛维龙.矿用提升绞车液压系统故障的分析及其判断解决方法[J].中国产业,2011(04):65.
[2]王绍定.矿用小绞车[M].北京:煤炭工业出版社,1981.
[3]王春现,徐步震.工程机械设备液压系统过热故障分析及排除[J].科协论坛:下半月,2011(08):49-50.
[4]程局山.矿山机械[M].徐州:中国矿业大学出版社,1997.