徐銀飛

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.27.023

摘 要：該文對4 m3電鏟推壓機構(gòu)、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、行走機構(gòu)以及提升機構(gòu)的常見故障及成因進(jìn)行了較為詳細(xì)地分析探討，并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合工作實踐經(jīng)驗，對電鏟常見故障的診斷方法進(jìn)行了探討，提出了電鏟常見故障的4種感官診斷方法，最后對電鏟的保養(yǎng)維護進(jìn)行了簡要的闡述。

關(guān)鍵詞：電鏟故障 電鏟維護 故障診斷

中圖分類號：TD422 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）09（c）-0023-02

電鏟是露天礦山生產(chǎn)作業(yè)過程中的重要裝備，擔(dān)負(fù)著地表巖層剝離的重任。4 m3電鏟是目前我國露天礦山采掘作業(yè)的主力設(shè)備之一，在露天礦山采掘系統(tǒng)中占據(jù)著重要的地位。由于電鏟的作業(yè)環(huán)境十分惡劣，電鏟各機構(gòu)在作業(yè)過程中，受到的載荷沖擊也復(fù)雜多變，導(dǎo)致提升、推壓、回轉(zhuǎn)及行車等機構(gòu)容易發(fā)生故障，對電鏟作業(yè)的安全可靠造成較大的影響。因此，在電鏟作業(yè)過程中，對其常見故障進(jìn)行及時的診斷，并在日常進(jìn)行必要的維護操作，可以在一定程度上延長電鏟的使用壽命，保證電鏟作業(yè)的穩(wěn)定性，進(jìn)而提高其作業(yè)效率。

1 4 m3電鏟的常見故障及成因

1.1 電鏟推壓機構(gòu)常見故障及成因分析

4 m3電鏟的推壓機構(gòu)是一個三級減速機構(gòu)，是電鏟作業(yè)過程中工作較為頻繁的一個機構(gòu)。其常見故障主要為：推壓齒輪打齒、推壓機構(gòu)軸軸向串動和徑向跳動、中間軸氣囊打滑、斗桿不動故障以及電氣系統(tǒng)故障等。

造成推壓齒輪打齒的原因主要有兩方面因素：一是由于推壓齒輪與斗桿齒條嚙合間隙過大或忽大忽小，在作業(yè)過程中造成錯齒嚙合造成打齒，追根溯源是由于頂滑板、側(cè)滑板間隙過大或者推壓機構(gòu)軸徑向間隙、軸向間隙過大所致；二是電鏟作業(yè)“啃根底”時受到的沖擊載荷過大造成推壓齒輪打齒，一般是由于作業(yè)面爆破效果不佳所致。推壓機構(gòu)軸軸向串動的主要原因是磨損所致，在長期的作業(yè)過程中，推壓齒輪兩側(cè)減磨墊、推壓大軸卡蘭以及大齒輪兩側(cè)調(diào)整墊很容易造成磨損，磨損到一定程度便會發(fā)生推壓機構(gòu)軸軸向串動。而軸徑向跳動則主要是由于推壓機構(gòu)軸軸套磨損間隙過大，推壓減速箱齒輪損壞所致。中間軸氣囊打滑是由于氣囊閘瓦磨損過限或閘瓦上有油污所致；而當(dāng)氣囊氣壓低于0.48 MPa時，也容易導(dǎo)致作業(yè)過程中出現(xiàn)氣囊打滑現(xiàn)象。斗桿不動故障的成因主要有：氣路不通、氣囊打滑或破裂、氣壓過低；頂滑板間隙過??；推壓齒輪損壞、推壓齒輪與齒條嚙合錯齒、推壓機構(gòu)軸損壞；勵磁線斷、主令控制器故障等。電控系統(tǒng)常見故障主要有推壓發(fā)電機、推壓電動機冒火，整流子燒傷，刷架燒損等，主要原因為電鏟作業(yè)過程中長時間堵轉(zhuǎn)所致。此外，線路、電器元件損壞也是電氣控制系統(tǒng)的常見故障原因。

1.2 回轉(zhuǎn)機構(gòu)常見故障及原因

4 m3電鏟的回轉(zhuǎn)機構(gòu)主要是二級減速箱，其常見的故障主要有：柱塞泵不上油、回轉(zhuǎn)減速箱故障、回轉(zhuǎn)立軸故障、制動系統(tǒng)故障以及電氣故障等。

柱塞泵不上油主要是因為吸油管底部單向閥堵塞或密封不嚴(yán)；泵體內(nèi)有空氣；凸輪盤、滾輪磨損過限導(dǎo)致柱塞泵工作行程不夠?；剞D(zhuǎn)減速箱故障主要有減速箱漏油、減速箱齒輪打齒。減速箱漏油是由于浮封環(huán)損壞、立軸軸頭壓蓋密封損壞所致；齒輪打齒多是由于柱塞泵供油不良導(dǎo)致減速箱內(nèi)各齒輪、軸承磨損加劇以及連軸軸承座尺寸磨損超限，減速箱內(nèi)各齒輪嚙合產(chǎn)生“跳動”所致。回轉(zhuǎn)立軸故障多數(shù)是由回轉(zhuǎn)立軸軸承損壞、立軸產(chǎn)生裂紋以及立軸下部小齒輪脫落所致。制動系統(tǒng)故障多是由于閘帶磨損過限、氣路不通、閘瓦間隙調(diào)整不當(dāng)所致。電氣系統(tǒng)故障主要是回轉(zhuǎn)發(fā)電機、電動機發(fā)生整流子燒傷、碳刷磨損過限等。

1.3 行走機構(gòu)常見故障及成因

4 m3電鏟的行走機構(gòu)共有3個減速箱，常見故障包括：拉緊軸斷裂；腳架減速箱齒輪、傘齒輪打齒；行走不動等。

拉緊軸斷裂主要是由于電鏟扭鏟角度過大、行走時路線左右高差過大等所致。而腳架減速箱齒輪、傘齒輪打齒，除因扭鏟角度過大、行走時路線左右高差過大外，軸套間隙磨損過限導(dǎo)致各齒輪嚙合間隙變化、錯位易造成打齒事故。行走不動故障主要是因為氣路不通、風(fēng)閥損壞、氣壓低等氣路故障導(dǎo)致抱閘未打開；主動軸斷、滾鍵，主動輪滾鍵；氣路故障，滑桿彎曲，邊軸斷裂、滾鍵等原因?qū)е聯(lián)懿嫖唇Y(jié)合；腳架減速箱齒輪卡死；橫軸斷、傘齒輪打齒；齒式聯(lián)軸器齒損壞或聯(lián)接螺栓斷；電磁閥、主令控制器以及控制線路等電氣故障。

1.4 提升機構(gòu)常見故障及成因

鏟斗提升機構(gòu)及起重臂升降機構(gòu)的常見故障主要有：卷筒軸斷裂、卷筒齒輪與提升中間軸軸齒輪斷齒、提升減速箱故障、制動系統(tǒng)故障以及電控系統(tǒng)故障等。

卷筒軸斷裂主要是因為疲勞破壞導(dǎo)致卷筒裝置磨損及震動加劇所致；卷筒齒輪與提升中間軸軸齒輪斷齒主要是因為兩者嚙合錯位引起的；提升減速箱故障主要有齒輪打牙、齒輪磨損過限、軸承發(fā)熱燒死等，一般是由于異物進(jìn)入、維護不周等原因引起；電控系統(tǒng)故障與推壓、回轉(zhuǎn)機構(gòu)故障基本相同，主要是由于堵轉(zhuǎn)、線路及元器件損壞等原因造成，制動系統(tǒng)故障亦然。

2 4 m3電鏟常見故障的診斷方法

除在故障發(fā)生后采用技術(shù)手段進(jìn)行故障診斷外，在電鏟作業(yè)過程中，通過人的感官經(jīng)驗可以對電鏟的常見故障進(jìn)行預(yù)防性診斷，往往可以有效預(yù)防故障的發(fā)生，取得不錯的預(yù)防效果，當(dāng)然，這在很大程度上要依賴操作人員的責(zé)任心與多年的工作經(jīng)驗。

當(dāng)有故障發(fā)生時，發(fā)電機組、電動機的運轉(zhuǎn)聲音，減速箱運轉(zhuǎn)時的聲音以及卷筒軸承、提升中間軸軸承的滾動聲音，各部位齒輪傳動嚙合的聲音都會較正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)下的聲音有所變化，這種異響通過人的聽覺是完全可以覺察得到的，因此，針對這些部件運轉(zhuǎn)時的異響，基本可以診斷出故障部位與部件。聽聲診斷配合維修經(jīng)驗，往往可以對帶病作業(yè)的電鏟做出及時診斷，避免故障的擴大。

通過觀察法，可以對電鏟發(fā)電機組、各電動機整流子的光潔度及刷架、刷窩、碳刷的磨損情況進(jìn)行一般判定；對各部位底角螺栓、聯(lián)接螺栓等的緊固程度，各制動器閘帶磨損情況、間隙大小，減速箱是否有漏油，各部位齒輪的嚙合是否正常，鋼絲繩是否有短絲、斷股、直徑縮小等現(xiàn)象也可做出清晰的判斷。可以說，觀察法是預(yù)防電鏟常見故障中最為有效的辦法。電鏟作業(yè)環(huán)境惡劣，機械磨損情況比較嚴(yán)重，密切觀察電鏟各部件的磨損情況，對磨損超限的部件及時更換，可以在很大程度上改善電鏟的運行工況，提高作業(yè)有效率。

此外，電氣故障中線路故障一般會發(fā)出異味，減速箱潤滑油的異味可以通過“鼻聞”進(jìn)行診斷；而發(fā)電機組、發(fā)動機、減速箱、各部位軸承的溫度變化也是故障的前兆，這些都可以通過感官來進(jìn)行判斷，以及時、方便地對一些常見故障做出診斷。

3 4 m3電鏟的日常保養(yǎng)與維護

日常的維護保養(yǎng)工作，對于電鏟的來說，可以有效降低故障率、提升作業(yè)效率。一般來說，電鏟日常維護保養(yǎng)工作主要是按要求對各潤滑點進(jìn)行充分的潤滑，避免機械部件因潤滑不良而加劇磨損形成故障點。要定期更換潤滑油，在不同的季節(jié)要合理選用不同的潤滑油品。此外，對于發(fā)電機組、發(fā)動機以及配電柜、變壓器等要進(jìn)行定期打掃，清除異物。

4 結(jié)語

電鏟結(jié)構(gòu)部件多，作業(yè)強度大，在生產(chǎn)實踐中故障時有發(fā)生。對于4 m3電鏟這樣保有量較多的采掘設(shè)備，降低其故障率對于提高作業(yè)效率具有重要的現(xiàn)實意義。在生產(chǎn)實踐中，對4 m3電鏟的常見故障進(jìn)行及時診斷，可以有效地降低故障率，再結(jié)合日常的維護保養(yǎng)，杜絕暴力操作，可在一定程度上提升電鏟的作業(yè)效率與使用壽命。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧海錄.4 m3電鏟常見故障原因、診斷方法、維護操作[J].甘肅冶金，2011（3）：104-106.

[2] 杜德軍.4 m3電動挖掘機維修方案及維修技術(shù)研究與應(yīng)用[D].西安建筑科技大學(xué)，2010.