斗轮堆取料机液压系统故障分析与处理
2017-03-10闻竟翔
1.陈 勇 2.闻竟翔
1.北方重工集团有限公司国际贸易分公司 2.北方重工集团有限公司装卸设备分公司
斗轮堆取料机液压系统故障分析与处理
1.陈 勇 2.闻竟翔
1.北方重工集团有限公司国际贸易分公司 2.北方重工集团有限公司装卸设备分公司
斗轮堆取料机的斗轮驱动要求低速稳定性高、有冲击和过载保护,其驱动多采用液压传动。本文中对液压系统主要故障进行分析和处理,提出预防液压系统故障的方法。
斗轮堆取料机;液压故障;故障分析;处理
斗轮堆取料机液压系统要考虑全面、详细、合理的设计,所以该系统投入生产了10年,操作稳定可靠,故障率低,维护工作量最小。但系统的纯度使用电磁比例阀对油液清洁度需求较高,因此提高油路和油箱结构的需求。
1 斗轮液压系统的主要故障及分析处理
1.1 斗轮不转,压系统压力为 0。检查泵功率放大器(PQ)功率放大器连接松动,电压正常输出电磁铁P和Q,测量电位计输入电压是正常的P和Q。如果PQ运行功率放大器不工作,放大器指令不发布,斜盘实际角是恒定的,传感设备没有位移量,柱塞泵不工作,液压系统压力为0。
1.2 液压系统压力低,时液压系统油管发生高频振动
1)液压系统压力较低,大多数只能上升到10 MPa。排除在柱塞泵和液压马达液压元件故障。检查主油泵(PQ控制柱塞泵)管道之间的液压马达和控制阀门的压力和流量损失。检查密封是否失效,检查管道中的溢流阀是否有故障(如溢流阀芯卡住,密封圈损坏,等等)或调整的压力太低,使系统压力,拆卸安全阀维修或更换安全阀,调整压力;解体止回阀的液压组件,这些组件,止回阀核心,密封圈,如损坏,调整压力。
2)液压马达噪音大,动态故障。检查液压马达输出轴联轴器安装是否不同心和松动联动轴松动或错误将导致异常噪音或振动。找到连轴对准,如果损坏需要维修或更换。检查油箱油位,不足情况下足导致在液压系统吸入空产生噪声。油添加到适当的位置,通过测压接头排出系统中的空气,保至液压马达的油路通畅。检查液压马达活塞和缸孔间隙,间隙增加会带来噪音和振动,检查滑靴球面柱塞头磨损严重,通过改变柱塞、滑靴解决故障组件。检查液压系统的温度,导致吸空气温度太低,异常声音。系统开始工作前应预热,当温度小于10℃时,加热器应正常操作。
2)液压马达泄漏大,热温升严重温度过高引起非正常漏油过大,检查液压马达各接触面磨损情况、各密封处密封圈破损情况、柱塞与缸体孔磨损情况,各部件间隙增大会导致泄漏大而发热温升,此时需修复或更换磨损件。
3)最后检查主油泵(PQ控制柱塞泵,柱塞泵损坏,最大能增加到10 MPa的压力系统,高频振动液压系统管道。检查柱塞泵内部泄漏。可用手摸是否漏热。消除泄漏,肉眼观察油泄漏大小和油泄漏量的压力是否更大。在正常情况下,泄漏油的正常流动无压力,流量很小(只有一线),如果泄漏量大则要打开检查修复柱塞泵。板移动柱塞泵进行检查。在板柱塞泵,两个正向和反向不应该不规则的“刺刺”声,否则,柱塞泵故障,检查泵体被修复。检查活塞泵的摄入量。检查液压油箱油位、过滤器等,使柱塞泵的吸入油量符合液压系统要求。
1.3 检查液压油温度,油温小于55℃时检查是否循环冷却过滤电路工作,是否开始空气冷却装置。如果回路不工作,会导致液压系统过热,老化的油质降解,润滑性能下降,液体污染加剧,磨损加快,运行在高温下很长一段时间的柱塞泵会导致以下几个故障发生。
1)柱塞泵柱塞球头和滑靴球增大的间隙差距。滑靴与柱塞球头区域受到大量的颗粒影响,产生相对运动之间的磨损。长期磨损后,柱塞泵柱塞球头和滑靴球窝之间的差距太大(大于0.3毫米),导致增加泵的出口压力脉动流,增加泵内泄漏,严重的会产生松靴,脱靴故障,可能会导致由于脱下靴和柱塞泵的严重事故被摧毁。当有压力脉动开始流动,及时检查是否松靴,联系专业维修店或泵制造商重新包靴。
2)柱塞泵配合面之间的阀板和油缸,其精度、配合不好影响泵的输出压力和流量,甚至导致柱塞泵不出油故障。此时需要联系专业维修店或泵制造商的磨削缸体和阀板,确保其准确性,研磨后再进行热处理,以确保硬化层的硬度
1.4 堆取料机的取料能力应该为 6000t/h,出现障以后取料量降为5000t/h 左右,半年以后进一步降为 4000t/h,如果时继续上量则斗轮转速变慢直至堵转,对液压系统油品取油样化验后显示,机械杂质含量 0.2%,略有标,其他指标合格,清洗系统并更换油品后,取料量时而达到 5000t/h,时而能达到 4000t/h的奇怪现象。
1)首先排除了控制系统以及皮带秤不准等电气方面的原因,仔细检查了斗轮轴承座等机械结构,处理导料槽洒煤等机械方面的因素。取料机设在 3000t/h 流量时,轮压力、转速都正常。在 4000t/h时,压力值正常,但斗轮转速非常慢。设在 4500t/h 以上流量时,斗轮不转但系统压力正常。经进一步长时间监测,现取料机取料量与天气温度密切相关,境温度高时取料量下降得厉害,环境温度低时,在长时间停机后,开始的 30min 内取料量能达到 5000t/h,随即下降到 4000t/h。
2)通过分析,下降的速度是系统内部泄漏造成的,料量的高和低现象,是由于环境温度变化时,液压油粘度变化,造成泄漏变化。系统内部泄漏可能是最大的原因,然而,有两个,一个是老化的泵效率下降,第二个是冲洗阀泄漏。拆除冲洗阀后,发现冲洗阀阀心由于总是往一个方向冲击动作,锥面上冲击出一圈很深的沟槽造成密封不严。当阀芯是改变方向,将不受力一侧的阀芯更换到经常受冲击一侧,取料机取料量不足的现象就会消失。
结束语:
斗轮堆取料机的斗轮驱动必须要求低速稳定性高、而且有冲击和过载保护,驱动大多采用液压传动,所以,斗轮堆取料机液压系统起着不可代替的作用,因此定期保养液压系统预防液压系统故障的发生。
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