李宏巖
摘 要:開(kāi)灤錢(qián)家營(yíng)礦副井大罐提升機(jī)盤(pán)形閘及其制動(dòng)系統(tǒng)于2011年改造,新系統(tǒng)由德國(guó)SIEMAG公司引進(jìn),液壓控制先進(jìn),液壓閥精密。本文針對(duì)2012年發(fā)生的敞閘壓力不足導(dǎo)致不能運(yùn)行故障現(xiàn)象,通過(guò)理論分析,現(xiàn)場(chǎng)查找方法的介紹,闡述故障原因及后續(xù)解決辦法。一是通過(guò)故障分析,使有關(guān)人員掌握此套液壓制動(dòng)系統(tǒng);二是通過(guò)此文,能夠讓有關(guān)人員舉一反三,觸類(lèi)旁通。依據(jù)本文的分析方法處理今后相關(guān)設(shè)備問(wèn)題,并為今后的維護(hù)工作提供有益的幫助。
關(guān)鍵詞:制動(dòng)系統(tǒng);敞閘;壓力;分析
中圖分類(lèi)號(hào):TD53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
錢(qián)家營(yíng)礦副井罐/錘提升機(jī)是德國(guó)生產(chǎn)的四繩落地式摩擦提升機(jī),其由一臺(tái)1150kW直流電機(jī)拖動(dòng),其用于抱閘的盤(pán)閘制動(dòng)器,靠油壓松閘,彈簧抱閘。該液壓制動(dòng)系統(tǒng)具有不可控制動(dòng)(即二級(jí)制動(dòng))和SIEMAG公司專利的可控安全制動(dòng)功能。該套液壓制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)嚴(yán)密,技術(shù)先進(jìn),是技術(shù)人員研究和工作的重點(diǎn)。本文結(jié)合液壓站原理,重點(diǎn)對(duì)2012年發(fā)生的敞閘壓力不足故障進(jìn)行分析總結(jié),與技術(shù)人員共同對(duì)液壓站原理進(jìn)一步分析和掌握,以便今后更好地判斷、處理和解決液壓故障。
1 故障經(jīng)過(guò)
2012年底,大罐運(yùn)行至井口位置正常抱閘停車(chē),下井工作人員乘罐,信號(hào)發(fā)出,司機(jī)敞閘,液壓站掉電。故障顯示為蓄能器26蓄能超時(shí)。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)敞閘壓力只有118bar,達(dá)不到正常的敞閘壓力140bar,液壓站自動(dòng)報(bào)警,安全回路掉電。切換備用液壓系統(tǒng)后大罐正常運(yùn)行。
2 液壓原理介紹
液壓系統(tǒng)圖如圖1所示,下面對(duì)該液壓系統(tǒng)工作原理分五部分進(jìn)行簡(jiǎn)解。
2.1 幾個(gè)重要閥作用
39:運(yùn)行系統(tǒng)建立作用閥。作用是運(yùn)行條件滿足后,其帶電導(dǎo)通,為制動(dòng)建立系統(tǒng)油路。在安全制動(dòng)、二級(jí)制動(dòng)時(shí),其斷電與其它閥組配合,為各個(gè)制動(dòng)油路保持封閉,避免壓力不可控?fù)p失。43.1、43.2:工作制動(dòng)系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)閥。當(dāng)系統(tǒng)正常時(shí),司機(jī)通過(guò)操作閘手把來(lái)調(diào)節(jié)線圈電流,從而控制系統(tǒng)壓力大小。兩個(gè)43閥串聯(lián)能夠保障其中一個(gè)43閥因故不能工作時(shí),另一個(gè)也能保證工作制動(dòng)。另外,43閥還用于維持安全制動(dòng)時(shí)8bar的系統(tǒng)殘壓。57:安全制動(dòng)轉(zhuǎn)換閥。安全制動(dòng)時(shí),控制系統(tǒng)和47蓄能器的油液通斷。59:安全制動(dòng)溢流調(diào)節(jié)梭動(dòng)閥。安全制動(dòng)時(shí),其由實(shí)際速度控制使減速度保持≥1.5m/s2。53:二級(jí)制動(dòng)轉(zhuǎn)換閥。二級(jí)制動(dòng)時(shí),斷電導(dǎo)通系統(tǒng)與24蓄能器的油液。54、56:二級(jí)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥。二級(jí)制動(dòng)時(shí),通過(guò)預(yù)設(shè)值控制系統(tǒng)壓力,進(jìn)而控制減速度≥1.5m/s2。
2.2 油路工作原理
2.2.1 正常工作油路
正常提升時(shí),司機(jī)啟動(dòng)液壓站。高壓油通過(guò)過(guò)濾器6→轉(zhuǎn)換手柄46→蓄能器26。蓄能器26達(dá)到設(shè)定壓力后,39帶電,油液通過(guò)39→43.1→43.2回油箱。司機(jī)敞開(kāi)閘手把,兩個(gè)43閥線圈帶電溢流,高壓油到達(dá)閘盤(pán),提供敞閘壓力。司機(jī)拉回閘手把時(shí),兩個(gè)43閥線圈電流減小,閘盤(pán)油液通過(guò)43閥回到油箱,施加全制動(dòng)力抱閘。
2.2.2 安全制動(dòng)油路
安全(可控)制動(dòng)時(shí),主油泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)。39閥斷電,57閥帶電,59閥帶電,蓄能器26油液與系統(tǒng)相連。這時(shí),系統(tǒng)通過(guò)速度反饋調(diào)節(jié)59閥動(dòng)作,維持1.5m/s2的恒定減速度,直到速度小于0.5m/s,43閥斷電,全制動(dòng)力施閘。
2.2.3 二級(jí)制動(dòng)油路
二級(jí)制動(dòng)時(shí),主油泵停止運(yùn)轉(zhuǎn),39閥斷電,53閥斷電,57閥斷電,蓄能器24補(bǔ)充系統(tǒng)壓力,通過(guò)54、56調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力,使制動(dòng)油壓保持在29bar,閘皮緊貼閘盤(pán),提升機(jī)迅速減速。速度減至零時(shí),63帶電導(dǎo)通全泄壓,全制動(dòng)力抱閘。
3 分析事故原因
因?yàn)楣收犀F(xiàn)象是蓄能器26蓄能超時(shí),判斷油泵未建立系統(tǒng)油壓。排除油泵故障后,判斷為43閥故障,導(dǎo)致油液從43閥流回油箱。更換新閥和相應(yīng)電氣控件后,均無(wú)作用,排除了43閥故障。考慮蓄能器26的問(wèn)題,判斷是否是連接閥組截門(mén)泄露、26氣囊漏。經(jīng)過(guò)更換,均排除。通過(guò)原理圖分析,更換了39閥、59閥,均排除。至此,全部油路閥組問(wèn)題均已排除,通過(guò)壓力檢測(cè),判斷故障點(diǎn)在46閥到59閥之間的油路,而該段油路沒(méi)有閥組,而且油路是SIEMAG公司加工的集成塊內(nèi)部,進(jìn)而懷疑內(nèi)部管路泄露。經(jīng)過(guò)與SIEMAG公司溝通,通過(guò)圖紙分析,判斷為該段油路加工偏差,與其它油路相距太近,造成高壓疲勞,與附近的回油管路泄露相通,進(jìn)而在給26蓄能器充壓過(guò)程中損失流量,無(wú)法建立工作壓力。
4 處理方法
經(jīng)研究,使用截止閥封堵46閥到59閥油路,外引一條Φ10管路恢復(fù)油路系統(tǒng),通過(guò)試驗(yàn),系統(tǒng)恢復(fù)正常。
結(jié)語(yǔ)
以上是對(duì)SIEMAG公司液壓制動(dòng)系統(tǒng)故障現(xiàn)象為例,分析介紹了液壓原理和故障原因,為以后類(lèi)似故障處理提供參考依據(jù)。
參考文獻(xiàn)
[1]王志強(qiáng).礦井提升機(jī)液壓制動(dòng)系統(tǒng)的故障分析與處理[J].金屬礦山,1996(10):29-31.