C型翻车机卸车系统液压故障分析
王楠 李维欢 姜振兴
摘 要:C型翻车机却车设备由多个单机组成,其中采用液压系统控制机械结构动作的设备有翻车机、拔车机、夹轮器和迁车台。生产使用过程中液压系统出现的故障有共性问题,也有个性问题。C型翻车机卸车设备中液压系统的元件和工作介质是在封闭的管路内工作,使用维护不当很容易出现故障。FZ1-4C型翻车机按照其工况参数可翻却散粒状物料量大约为50~60r铁路标准货车。翻车机属大型组合型机械设备,其中拨车机是其卸车线的核心辅助设备。其主要作用为拔送铁路敝车保证其在规定位置上进行定位,进而保障翻车机完成翻卸作业。然而支撑拔车机完成其功能的核心系统就是本身具备的液压系统。为此拨车机液压系统对于翻车机的正常运行十分重要。
关键词:翻车机;拔车机;液压;故障
C型翻车机是用来翻卸铁路敝篷车散料的机械设备之一。将有轨车辆倾斜或翻转使之卸料的装卸机械设备。以其实现整机运行自动化,卸车效率高广泛运用于运输量大的港口和冶金、煤炭、热电等工业部门。C型翻车机在翻转卸料过程中,车皮是由液压系统驱动,对这方面专门制定了标准,为保护车皮不受太大的外力而损坏,规定作用于车皮上的夹紧力不能超出标准允许的范围。为了此设备的广泛应用。确保能顺利通过铁道部的检验。并获得运行许可证,满足不同用户的需求,对翻车机液压系统的调试就显得尤为重要,必须做到万无一失。
一、拨车机液压系统原理
1、液压附件部分。FZ1-4C型翻车机的拨车机液压系统具有全封
闭式结构的油箱。目的就是防止在恶劣环境下杂质灰尘的进入进而影响供油系统的稳定。全封闭式结构的油箱内还设有设有隔板。为了保证液压油油质稳定。油系统还设有滤油系统保证液压油的工作稳定。同时为了保障滤油系统可靠有效,滤油系统还设有报警系统,一旦压
差达到0.35MPa时,可初步判断发生滤芯堵塞便会发出报警信号,检修维护人员可根据实际情况选择停机更换滤油器或者在线更换滤油器,以保护液压系统正常工作。在系统的回油底部还安置了扩散器,其作用就是保证回油过程中介质流入油箱时避免产生气泡进而阻止空气进入液压系统的发生概率。此外为了保障油箱的油位保持在合理状态,在全封闭式的油箱上部专属设置注油器,改型注油器是为全封闭式油箱特殊设计的,目的便是最大程度保证油箱与外界隔绝。油箱还设有其他辅助单元保证运行维护人员及时准确观测到需要监测的指标参数。
2、系统回路。FZ1-4C型翻车机的拨车机液压系统的动力单元为双联叶片泵,液压聚采用大小泵并且单独向各自系统输送动力,大小聚的出口分别设置独立的调压回路,其中的卸荷回路设置安全阀进而保证油聚的安全供油。该型液压泵具备实现空载启动和卸荷功能,能够有效降低系统在非常规工作状态情况时的发热量。大小泵的配合过程中大泵负责齿条缸和平衡缸的系统供油,小泵负责提销油缸系统的供油。液压系统的给压与泵的卸荷主要依靠电磁换向阀的两位进行控制。
二、故障原因及处理方法
1、压力不足。液压泵的工作压力低于工作需求,出油量少。可能造成的原因:电动机转向错误:过滤器堵塞或油管路堵塞:液压泵转子配合间隙过大(轴向或径向):混入空气或出现漏点;油品不符合牌号要求粘度太大以及温升较高。对应方法:核对和检查液压泵电动机转向:检查和核对液压管路保证油路畅通;及时清洗和更换过滤器避免堵塞压差过大;按照油品牌号规范注油;检查相应的零部件按标准装配;检查各连接处,防止漏油现象的发生,正确操作和维护防止空气的混入。
2、蓄能器泄压速度过快。系统内泄,由于蓄能器平衡缸回路中液压元件较多,造成内泄的故障点也较多,有如下各点:平衡缸动密封内泄;截止阀JZF-B10内部元件磨损内泄;液控单向阀内部元件磨损内泄。处理方法:此类故障由于故障原因多样,比较难以对故障点进行准确判断,需要系统科学的故障判断方法,主要采用排除法和原理图分析法。
3、拨车机大臂下落速度过快,造成拨车机臂剧烈震颤。液压站内有尖锐杂音。回油节流阀开口度过大;蓄能器压力过低,而系统压力过高。故障危害:此种故障存在很大设备隐患和安全隐患,下落速度过快会对拨车臂曲拐、轴、轴套能一些列机械部件造成冲击载荷,损坏设备,如果拨车机臂在半空中传动部位连接突然断开会造成拨车臂
坠落砸伤人员。处理方法:调整系统压力到正常范围12~14MPA;调整蓄能器压力到正常范围10MPA;反复调整回油节流阀并试车。
三、液压系统调试
翻车机液压系统调试是整个翻车卸料生产线的重中之重,确保调试工作合理且准确无误,才能在满足各项技术参数的前提下,根据生产工艺要求进行必要的调整,保证其在重负荷情况下正常运转。
1、调试前的检查。(1)确认电气动作是否正确、灵活,符合动作顺序要求。各限位、故障电气信号通信正常,电气保护动作准确、灵
敏。(2)使系统吸、回油管路上的碟阀全部处于打开状态、电磁溢流阀及系统中安全阀设为最小压力点,将减压阀调至最低压力位置。(3)单向节流调速阀完全打开,处于最大通流状态。
2、开启电机-泵。(1)将电动机和叶片系之间的联轴器用手盘动,确认转动灵活且无干涉。(2)首先点动开启电机,确认电机旋向是否与叶片聚转向标志一致,启动电机运转10%,停止10s,再启动20g,
停止20,再启动30%,停止30s,以此类推启动几次,均无异常后,按下电机启动按钮,电机-泵开始正常工作。
3、回路排气。开启电机-泵正常运转30min后,先平缓调节系统
压力至1.0MPa,控制电磁阀换向动作,使靠车油缸和压车油缸往复运动,使管路中的气体排回油箱。将液压缸有杆腔的测压排,气接头打开,使电磁阀换向活塞杆伸出,有杠腔排气,活塞杆全部伸出时,关闭测压排气接头。再打开无杆腔的测压排气接头,使活塞杆缩回,无杆腔排气。按此方法反复排气,最终排净系统中的气体杂质。
4、耐压试验。在出厂调试时已经对液压设备进行了耐压试验,现需对现场安装的管路进行耐压。因系统工作时瞬间最高压力为8MPa,故试验压力最高为此压力值,但不可一次升至最高压力,应逐步调节试压,首先将压力升至3MPa,保压3min;其次升至5MPa,保压3min;再升至8MPa保压3min,在此过程中观察管路无异常情况。
5、空载联动调试。前期工作完成后,将进行重要的空载调试环节。设定好系统的压力、安全阀压力,调整油缸速度,使其完全同步动作。液压系统单独调试完成后,需无负载联动试车,确保空载调试安全、
可靠。(1)首先将系统主溢流阀压力设定8MPa,反复动作压车油缸,调整每支压车油缸阀组上的安全顺序阀压力设定值均为8MPa。(2)将系统压力降至5MPa,控制压车油缸往复动作,观察油缸动作速度快慢,调节节流阀开口大小,控制油缸动作速度,并使其速度同步。(3)控制靠车油缸动作,使靠车板推出,调节每支靠车油缸阀组的减压阀压力值为3MPa。
6、液压系统的验收。对翻车机卸料线检验通过后,发放运行许可证。整套翻车机卸料线可进行卸料生产,完成两列车皮的翻卸任务液压系统均无异常,交付使用,相关人员对液压设备签字验收。
笔者多年来一线检修维护技术人员对于其核心装置拨车机液压系统原理及故障处理积累大量经验。对于常见故障已经积累了大量成熟的应对方法。对于一些疑难问题依然要采取采用排除法和原理图分析法。为此掌握拨车机液压系统原理和故障处理都十分重要。为降低翻车机液压系统高故障率,对液压系统的调试必须做到科学、合理、准确,只有科学、合理的系统调试,才能有效的降低或控制翻车机液压系统的故障率,从而保证翻车机设备正常运转,达到使用者的要求。
参考文献:
[1杨云献.PLC在选煤厂C型翻车机改造中的应用U]科技广场,
2019,(1):185-187.[2王水华,现代电气控制及PLC应用技术[MJ,北京:北京航空航天
大学出版社,2018.