王奇峰,張 翔,馮智良
(金川集團(tuán)股份有限公司二礦區(qū),甘肅金昌 737100)
當(dāng)前我國(guó)的礦井提升機(jī)的制動(dòng)設(shè)備大多使用液壓盤(pán)式閘制動(dòng)裝置,是由電控系統(tǒng)、盤(pán)形閘及液壓站構(gòu)成。液壓站是機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)的壓力調(diào)節(jié)與驅(qū)動(dòng)裝置,其質(zhì)量和性能對(duì)工作人員以及設(shè)備的安全有著直接的影響,也是增強(qiáng)礦井安全的有效保證。恒減速控制液壓站在緊急制動(dòng)過(guò)程中,會(huì)讓平均制動(dòng)力矩隨著負(fù)載改變而改變,從而進(jìn)行恒減速控制,滿足提升系統(tǒng)的恒減速需求。但因此控制系統(tǒng)和液壓制動(dòng)系統(tǒng)非常復(fù)雜,在使用中常因維護(hù)與操作不當(dāng)而造成制動(dòng)力矩不足與制動(dòng)減速度超限等多種問(wèn)題,從而產(chǎn)生嚴(yán)重的問(wèn)題。
礦井提升機(jī)液壓站由油泵、過(guò)濾器、逆止閥、安全閥、電液調(diào)壓裝置等構(gòu)成。主要作用:①在作業(yè)開(kāi)始時(shí),能根據(jù)多種工作油壓來(lái)得到多種制動(dòng)力矩,從而控制盤(pán)式制動(dòng)器閥;②能在安全制動(dòng)時(shí),通過(guò)油的迅速循環(huán)來(lái)展開(kāi)二級(jí)安全制動(dòng);③能在制動(dòng)所產(chǎn)生的多種壓力下對(duì)調(diào)繩裝置展開(kāi)及時(shí)有效的控制,從而提升調(diào)繩裝置的靈活性。
(1)問(wèn)題原因。二級(jí)制動(dòng)在確保礦井安全生產(chǎn)方面有著十分重要的作用,如果一級(jí)制動(dòng)出現(xiàn)問(wèn)題,這時(shí)礦井的安全就全部依靠液壓站的二級(jí)制動(dòng)。通過(guò)研究顯示,使二級(jí)制動(dòng)出現(xiàn)故障的常見(jiàn)問(wèn)題是溢流閥中存在大量的污染物,使閥芯不能緊閉、電磁換向閥中擁有雜物,使油大量泄出等。
(2)解決策略。清晰溢流閥,確保閥芯能夠緊閉;當(dāng)電磁換向閥有雜物時(shí),可對(duì)其展開(kāi)清理,確保能夠正常工作。
(1)問(wèn)題原因。造成礦井提升機(jī)液壓站液壓系統(tǒng)出現(xiàn)振動(dòng)與噪聲大的問(wèn)題是:管路內(nèi)油速較高;溢流閥存在問(wèn)題;油泵中噪聲與振動(dòng)造成管路郵箱共振;液壓系統(tǒng)混入空氣。
(2)解決策略。若是管路中的油速過(guò)快造成的,可通過(guò)使用軟管進(jìn)行連接、降低油路中的彎管以及對(duì)管道展開(kāi)加粗等方式;如果是溢流閥出現(xiàn)了問(wèn)題,通過(guò)安裝節(jié)流閥于適當(dāng)位置、更換外泄方式、對(duì)回路展開(kāi)改造等進(jìn)行維修;若是油泵中的噪聲與振動(dòng)造成的,可在電機(jī)與油泵下面安裝減震塊或通過(guò)軟管對(duì)油泵的進(jìn)出口展開(kāi)連接;若是系統(tǒng)中混入空氣造成的,需要及時(shí)對(duì)密封物品展開(kāi)更換。
(1)問(wèn)題原因。礦井提升機(jī)液壓站經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題之一就是殘壓過(guò)大,而使制動(dòng)器無(wú)法正常工作。這種問(wèn)題大多是溢流閥節(jié)流孔過(guò)大引起的。
(2)解決策略。更換較小直徑的節(jié)流孔加以解決。若是電液調(diào)壓裝置控制桿中的噴嘴與擋板之間的距離過(guò)小引起時(shí),可通過(guò)更換或調(diào)整控制桿中的擋板就能馬上消除故障。
(1)問(wèn)題原因。如果出現(xiàn)油壓過(guò)低問(wèn)題,就會(huì)對(duì)盤(pán)式制動(dòng)器的正常工作產(chǎn)生極大影響,從而降低礦井的有效生產(chǎn)。主要原因:①油泵反轉(zhuǎn),使油不能從油泵中輸出;②阻尼孔被堵住,使溢流閥閥芯無(wú)法有效運(yùn)動(dòng);③吸油過(guò)濾器出現(xiàn)問(wèn)題或出現(xiàn)雜物,使油泵吸口堵塞;④壓力閥中有污染物,使錐閥不能正常關(guān)閉。
(2)解決方式。①分析油泵的旋轉(zhuǎn)方向,確保油泵可以正常輸出液體;②通過(guò)壓縮空氣吹阻尼孔,使阻尼孔保持通暢,同時(shí)打開(kāi)溢流閥展開(kāi)清理,使閥芯在閥體中可以靈活有效地運(yùn)動(dòng);③檢查吸油管路有無(wú)堵塞,清理吸油過(guò)濾器的濾芯;④若是壓力閥中混有異物,可打開(kāi)壓力閥,清理閥芯。
(1)問(wèn)題原因。該問(wèn)題大多是液壓系統(tǒng)中混入空氣和電磁溢流閥、換向閥泄漏等導(dǎo)致。
(2)處理方法。①為防止液壓系統(tǒng)中混入空氣,需對(duì)液壓系統(tǒng)展開(kāi)檢查,一要注重對(duì)油泵吸油處管接頭、吸油過(guò)濾器的螺釘、油泵蓋螺釘?shù)臋z查,查看是否擰緊。二要重點(diǎn)查看油泵吸油口、吸油過(guò)濾器及油泵吸油口中管路的漏氣狀況;②為了讓電磁溢流閥和換向閥能在作業(yè)時(shí)閥芯到位,可通過(guò)多種方式對(duì)閥芯展開(kāi)研磨,使閥體中的閥芯能夠靈活、有效的運(yùn)動(dòng);③打開(kāi)溢流閥和電磁換向閥,并進(jìn)行清理。
(1)提升機(jī)液壓站液壓系統(tǒng)最常見(jiàn)的問(wèn)題就是油的泄漏,問(wèn)題原因:①工作中液壓系統(tǒng)的振動(dòng)很大,在長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)后,極易出現(xiàn)螺栓松動(dòng)等情況,從而使油路和閥、各油路之間出現(xiàn)漏油等情況;②液壓系統(tǒng)多處所使用的密封件過(guò)于老化,使密封不嚴(yán),致使出現(xiàn)漏泄的情況。
(2)解決方式。若是螺栓松動(dòng)引發(fā)的問(wèn)題,需把螺栓擰緊;若是橡膠密封件老化而引起,應(yīng)及時(shí)更換橡膠密封件等。
(1)調(diào)壓裝置為了增強(qiáng)提升機(jī)工作的穩(wěn)定性,增強(qiáng)調(diào)壓性能,可把由彈簧控制的噴嘴擋板式調(diào)壓裝置換為電液比例溢流閥調(diào)壓設(shè)備。電液比例溢流閥是由安全閥、主閥、壓力先導(dǎo)閥、比例電磁鐵等構(gòu)成,通過(guò)比例電磁鐵構(gòu)成和輸入電流成正比的力作用在壓力先導(dǎo)閥的閥芯中,變化其節(jié)流孔的大小,進(jìn)而改變壓力閥進(jìn)口處的壓力。具有動(dòng)態(tài)性和跟隨效果好,線性度優(yōu)異、調(diào)壓穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)。
(2)在達(dá)到系統(tǒng)要求的前提下,能對(duì)液壓元器件和系統(tǒng)展開(kāi)簡(jiǎn)化,例如,使用集成閥塊連接液壓元件,從而降低管路數(shù);電磁閥使用結(jié)構(gòu)最為基礎(chǔ)的二位二通電磁閥,減少元件出現(xiàn)故障的情況;增添電磁閥的故障監(jiān)測(cè)作用,通過(guò)非接觸傳感器監(jiān)測(cè)電磁閥閥芯的效果,當(dāng)電磁閥的工作出現(xiàn)問(wèn)題后,可以展開(kāi)安全制動(dòng),并進(jìn)行報(bào)警提醒,把有問(wèn)題的電磁閥顯示出來(lái)。既增強(qiáng)了元器件的可靠性,還為維修帶來(lái)很大方便。
(3)使用可編程控制器調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)的電控部分。通過(guò)可編程控制器的控制,能夠替換之前的繼電器接觸控制系統(tǒng),通過(guò)編程控制器的程式化,能夠有效的顯示液壓油度過(guò)高、濾油器壓差過(guò)高、殘壓過(guò)高、電磁閥出現(xiàn)問(wèn)題等。改進(jìn)后的液壓系統(tǒng)不僅提升了電控、元件、安全制動(dòng)、工作制動(dòng)等方面的可靠性,還增添了多種監(jiān)測(cè)與保護(hù)功能,使液壓系統(tǒng)的整體可靠性得到了極大增強(qiáng)。
(4)添加蓄能器后,在系統(tǒng)工作的過(guò)程中,有的壓力油進(jìn)入A,B 油路,開(kāi)啟提升機(jī)制動(dòng)器就能立即運(yùn)行;其他的壓力油通過(guò)順序閥進(jìn)入蓄能器進(jìn)行有效補(bǔ)油。還能通過(guò)添加壓力繼電器來(lái)對(duì)殘壓展開(kāi)保護(hù)。例如,提升機(jī)在停車時(shí)當(dāng)系統(tǒng)殘壓大于設(shè)定的理論值時(shí),可以進(jìn)行安全制動(dòng),以提升工作制動(dòng)的可靠性。
(5)液壓站的保養(yǎng)與維護(hù)。①液壓站在第一次使用時(shí),需注意液壓站附近有無(wú)鐵屑、灰塵等雜物。使用時(shí)需先清除雜物,并用酸性溶液除去管道中的油垢、污垢等;②注意液壓站中的用油問(wèn)題。作業(yè)中需關(guān)注油溫情況,確保<65 ℃;關(guān)注油液黏度問(wèn)題。它會(huì)對(duì)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生重要影響,觀察油液有無(wú)渾濁等情況。若較渾濁時(shí),需立即更換油液。如果油液黏度太大,會(huì)使油液消耗增多,啟動(dòng)變慢,流動(dòng)性降低,影響散熱等,造成系統(tǒng)磨損增加。反之黏度太低,會(huì)減小系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)壓力,并發(fā)生滲漏造成內(nèi)部的摩擦力降低,使流動(dòng)性增加。所以,需要關(guān)注液壓站的用油情況,科學(xué)的選擇液壓油的黏度,并分析用油的安全性。
(6)需定期展開(kāi)維修與檢查。工作要求是對(duì)泵、閥門(mén)等器件的磨損狀況進(jìn)行記錄,并對(duì)液壓站中的多種元件展開(kāi)檢查,如果在檢查中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,要立即對(duì)元件展開(kāi)維修或更換。要及時(shí)排除液壓站中的空氣。因?yàn)橐坏┗烊肟諝猓瑫?huì)使液壓系統(tǒng)出現(xiàn)噪聲污染,嚴(yán)重的還會(huì)造成機(jī)器設(shè)備的損毀。充油時(shí),需關(guān)注油管的連接間隙、油缸的閥門(mén)等有無(wú)空氣存在,若有需提前打開(kāi)油泵電機(jī)把空氣排盡。
提升機(jī)液壓站的正常運(yùn)行與礦井的安全生產(chǎn)息息相關(guān),所以一定要在使用前對(duì)有可能出現(xiàn)的問(wèn)題制定好解決措施,并對(duì)液壓站的有關(guān)性能等展開(kāi)深入研究,強(qiáng)化對(duì)液壓油過(guò)濾的管理、液壓油的科學(xué)挑選與正確使用等,這對(duì)于增強(qiáng)提升機(jī)的制動(dòng)系統(tǒng)的可靠性、安全性等十分關(guān)鍵。由于液壓站的絕大部分問(wèn)題大多是因?yàn)楸pB(yǎng)與維護(hù)不足而造成的,所以需對(duì)提升機(jī)液壓站的各種問(wèn)題展開(kāi)分析與研究,這對(duì)于礦產(chǎn)的安全作業(yè)具有較大的借鑒意義。