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        阿特拉斯CDM75E鉆機回轉系統(tǒng)故障診斷與排除

        2019-12-22 14:12:05楊智華
        商品與質量 2019年25期
        關鍵詞:故障設備系統(tǒng)

        楊智華

        國家能源集團神華準格爾能源有限責任公司 內蒙古鄂爾多斯 010300

        液壓傳動的廣泛程度已成為衡量一個國家工業(yè)水平的重要標志之一,隨著我國露天開采技術不斷發(fā)展,礦山開采中液壓機械設備的種類越來越多,大批新型的、大型的液壓設備出現(xiàn)在生產(chǎn)第一線,大大提高了施工效率,同時節(jié)約了開采成本[1]。由于新型液壓機械的結構比較復雜,技術性能較高,設備在日常使用中由于自身磨損、環(huán)境相對惡劣,操作人員的不當操作等因素而加大故障發(fā)生率,因此對液壓機械設備進行故障分析是相當必要的,由于液壓故障具有隱蔽性、多樣性和復雜性的特點,要對出現(xiàn)的問題進行快速準確的排除,恢復其使用性能,確保設備出動率,保障安全生產(chǎn),使液壓機械設備能夠發(fā)揮其最大的作用,是件十分有必要的事情。

        1 液壓故障一般診斷方法

        作為一名維修工,故障設備就是我們的病人,如何快速準確發(fā)現(xiàn)故障原因,并及時排除故障是十分重要的,努力做到故障的初期診斷、及時排除、把故障消除在萌芽狀態(tài)。這就需要我們有一套比較系統(tǒng)全面的檢修工藝,通過對一線設備出現(xiàn)的故障進行分析總結,形成了液壓故障“六步”診斷法。

        第一步,詢問,對故障設備的操作人員進行詳細詢問,故障發(fā)生前、發(fā)生時和發(fā)生后的具體情況,掌握故障發(fā)生的過程,結合以往檢修經(jīng)驗對故障原因進行初步判斷。第二步,觀察,對設備進行觀察,油管接頭閥塊是否滲漏,油水是否缺失,壓力是否正常,機械零部件是否損壞和設備運行中是否存在抖動、爬行以及運行不均勻等情況,對故障原因進行判斷[2]。第三步,聽聲,由于液壓故障具有隱蔽性和復雜性,很多是從表面發(fā)現(xiàn)不了的,通過聽取運行改造設備的工作聲音,如是否存在如尖銳的刺耳聲、如吱吱聲、如噠噠聲和沖擊聲等,來確定故障原因。第四步,溫度,對液壓元件如泵、馬達、閥塊和油液進行溫度測定,通過溫度的變化來查找故障原因。第五步,震動,對于一個正常的液壓系統(tǒng),一般運行時零部件震動均勻,幅度較小,通過用手或借助工具對運行中的泵體、馬達、閥塊的震動情況進行檢測,來確定故障原因。第六步,儀器,使用先進儀器進行檢測故障,通過一些傳感裝置(如位置、速度、壓力等)對故障進行診斷。

        2 CDM75E鉆機無回轉故障的診斷與排除

        阿特拉斯.科普柯生產(chǎn)的CDM75E鉆機為履帶式、頂驅回轉頭的多桿成孔回轉鉆機,鉆孔直徑可達為251毫米到270毫米;可裝載5根10.7米長的鉆桿,鉆孔深度可到達53.3米;鉆頭設計負載34020千克;整機重60000千克的大型電動機驅動鉆機,主要有行走系統(tǒng),動力系統(tǒng),加壓-提升系統(tǒng)和回轉系統(tǒng)組成。

        阿特拉斯CDM75E鉆機無回轉故障,出現(xiàn)在電器方面,機械方面和液壓方面三方面。出于診斷的時間、效率、成本的考慮,我們一般遵循從簡單到復雜的診斷方式,及電氣到機械再到液壓系統(tǒng)。

        2.1 電器故障原因分析與排除

        (1)操作開關(如回轉控制手柄、扭矩調節(jié)旋鈕)出現(xiàn)故障,指令無法正常傳達,電器原件無法收到指令,不能正常工作??梢允褂萌f用表進行檢查手柄電流與電壓來判斷故障點,通過修復開關(如控制手柄、調節(jié)旋鈕)或更換開關來排除故障。

        (2)主泵控制電磁閥線路故障,線路接觸不良過斷開,使主泵排量控制電磁閥電流變小,或沒有電流通過,造成電磁閥不動作過不能完全打開,使主泵沒有輸出。使用萬用表進行線路檢查來確認故障點,修復故障線路來排除故障。

        (3)FMEA閥(扭矩壓力控制閥)控制線路故障,使FMEA始終處于通路,主泵直接泄壓,使用萬用表對FMEA閥進行電壓與電流測定,通過修復或更換FMEA閥來排除故障。

        (4)主泵電磁閥閥芯故障,當有雜質進入閥芯或閥芯磨損彈簧斷裂等導致閥芯卡死,閥芯不能正常工作,造成主泵沒有輸出或排量較小,對電磁閥閥芯進行沖洗或更換來排除故障。

        2.2 機械故障原因分析與排除

        (1)動力源電機和泵齒輪箱連接對輪的齒輪損壞,使電機與泵齒輪箱連接失效,電機產(chǎn)生的能量將無法傳遞到泵齒輪箱來帶動主泵工作。檢查對輪連接情況,可以更換對輪來排除故障。

        (2)泵齒輪箱內部零件損壞(如齒輪,軸承,花鍵),使齒輪卡死或嚙合脫開,主泵將沒有動力來源,液壓系統(tǒng)停止工作,對泵齒輪箱進行修復或更換泵齒輪箱總成。

        (3)回轉減速箱內部零件損毀(如馬達連接花鍵,齒輪,軸承),造成減速箱卡住或內部脫開,此時雖然液壓系統(tǒng)工作正常,到馬達產(chǎn)生的能量無法通過減速箱傳到鉆具上,對回轉減速箱損壞的零部件進行修復或更換回轉減速箱總成。

        2.3 液壓系統(tǒng)故障原因分析與排除

        一個完整的液壓系統(tǒng)包括一下五部分,動力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件和液壓油。對于液壓系統(tǒng)故障的排除也從上面五部分進行分析與排除。我們一般遵循從容易檢修元件到困難檢修元件的診斷流程,來最大速度的節(jié)約時間、成本和提高檢修效率。

        (1)主泵故障:①檢查主泵輸入軸是否完好。②檢查主泵工作內部是否存在故障,造成內部磨損嚴重內卸嚴重。③檢查主泵的排量調節(jié)是否為零。④檢查主泵溢流壓力調定是否偏低你。主要通過檢查主泵的工作溫度,聲音,震動,壓力和排量等來確定。可以通過更換主泵,重新調定排油壓力,排量,來排除故障。

        (2)控制元件故障:①換向閥塊故障,檢查是否存在換向閥卡住不能正常換向,可以通過檢查除塵測行走(行走系統(tǒng)與回轉系統(tǒng)公用同一主泵)是否正常來確定故障點。②FMEA閥(扭矩壓力控制閥)故障,使主泵壓力全部泄壓,回轉液壓系統(tǒng)沒有壓力不能工作,可以通過用6#封堵FMEA回油管來確定故障點??梢酝ㄟ^沖洗閥芯或更換閥塊來排除故障。

        (3)回轉馬達故障:①檢查回轉馬達輸出軸是否完好,馬達內部零部件是否損毀,造成卡住或內卸嚴重,必要時更換馬達來排除故障。②檢查回轉馬達溢流閥設定壓力,檢查閥芯工作是否正常(是否卡?。柜R達的溢流壓力過低或一直處于泄壓狀態(tài),造成無力驅動回轉減速箱,可以通過從新調定溢流壓力或更換溢流閥來排除故障[3]。③檢查馬達的排量調定是否太小,檢查排量調節(jié)器是否工作正常,如果排量設定為零或較小,調節(jié)器故障時,馬達都可能沒有輸出。可以通過從新調定排量或更換排量調節(jié)器來排除故障。

        (4)存在滲漏,檢查回轉系統(tǒng)油管,接頭密封和液壓閥塊是否存在漏油情況,可以通過跟更換密封圈或油管來排除故障。

        (5)液壓油原因,油液是否缺失,型號是否正確,油品出現(xiàn)變質等情況,可以通過補加或更換油品來排除故障。

        3 液壓故障的預防方法

        作為一名維修人員當故障發(fā)生后才進行必要的檢修是不全面的,我們在日常檢點和保養(yǎng)中,需重視液壓故障的預防,重點保證油品的質量。第一,保證液壓油的清潔,增設一些保護裝置,防止污染物進入液壓系統(tǒng),把油液中的污染物及時清理出去。第二,通過改進系統(tǒng),增設控制污染發(fā)生的設備和設施等。第三,定期對液壓油進行更換,油品的選擇,要保證具有適合的粘度,良好的潤滑性,腐蝕性小,抗銹性、氧化穩(wěn)定性、抗泡沫性和抗乳化性好等特點。

        4 結語

        未來隨著液壓技術的不斷發(fā)展,在礦山開采中發(fā)揮的作用將會與日俱增。液壓機械設備能否安全高效的運行,將直接關系到礦山開采的效率與成本。新的液壓技術,就要求我們具備更高的維修技能,來應對液壓故障的隱蔽性、多樣性和復雜性,提升維修人員的故障分析與排除能力勢在必行,來延長液壓機械設備的使用壽命,降低設備故障率,節(jié)約維修成本,確保設備能夠發(fā)揮最大效益。

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