自動裝車系統(tǒng)液壓故障原因及解決措施
一、常見裝車系統(tǒng)概述
據(jù)統(tǒng)計我國常用的裝車系統(tǒng)主要有定量漏斗計量裝車系統(tǒng)、擺動式溜槽裝車系統(tǒng)兩種,具有以下特點。
1.裝車速度快。恒速單元列車穿過車站的速度較小,一般不會超過1.5 km/h,23 min 能通過25 節(jié)車廂。
2.計量精度高。儀器具有較小的誤差,一般低于0.3/1 000,并通過標準砝碼定期對其進行校正。單車裝車可實現(xiàn)較高精度,約為0.1%,同時整車裝車精度也能實現(xiàn)較高水平,約為±0.05%。
3.放空不污染。各品種煤可根據(jù)一定程序實現(xiàn)單獨放空,然后可繼續(xù)裝其他品種煤,使得各種煤不出現(xiàn)相互污染的問題。
4.適用范圍較為廣泛,對于不同規(guī)格的車廂,均有較好的適應性。
5.自動化水平較好。系統(tǒng)通過PLC 控制實現(xiàn)自動連續(xù)裝車功能。列車勻速前進時,若車箱均為同一規(guī)格,可實現(xiàn)自動裝車,也會形成相應的裝車報告。即便車箱規(guī)格不同,也能實現(xiàn)半自動化裝車,因而具有極強的適應能力。
6.能實現(xiàn)邊裝車邊平煤,并可通過其自身攜帶的取樣系統(tǒng)來實現(xiàn)對煤樣的采集工作。系統(tǒng)帶有除降塵裝置,大大改善了作業(yè)環(huán)境,提高生產(chǎn)效率。
7.由于具有完備的保護系統(tǒng),因此,系統(tǒng)可更好實現(xiàn)遠程監(jiān)控功能,同時也提高了安全可靠性能?刂剖铱缮赡M動畫,以文字的形式顯示各種故障,既易于掌握,又易于維修。
8.為延長軸承使用壽命,實現(xiàn)較高可靠性,系統(tǒng)安裝了自動潤滑系統(tǒng)。
9.報表功能比較完善。詳細記錄著車廂的編號、每節(jié)車廂的額定載重、具體的裝車時間、裝車人員、裝車人員簽名等[1]。
二、裝車系統(tǒng)液壓部分概述
裝車系統(tǒng)液壓部分有熱油循環(huán)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng),其各組成部分如下:
1.主泵站。為保證液壓系統(tǒng)正常的運轉,就必須使得蓄能器的容量能夠實現(xiàn)各工作循環(huán)的正常進行,可采取以下措施,即在主液壓泵設置1 臺備用泵,同時還應設置1 臺電機,對于電機,則設置1 臺備用電機。這樣才能實現(xiàn)液壓系統(tǒng)對控制動作的精準要求,保證系統(tǒng)安全可靠運轉。
2.裝車溜槽液、控制系統(tǒng)。系統(tǒng)主要控制是裝車溜槽液壓缸的升降動作,同時還承擔著校正砝碼的功能。
3.緩沖倉平板閘門液壓控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)設置了8 個規(guī)格一致的液壓臺,但存在一些不足,對動作順序有較為嚴格的要求,而且開閉速度不同,為解決這一弊端,可通過電液換向閥組來實現(xiàn)。
4.輔助系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)在正常的運轉過程中會存在一些特殊的瞬時動作,需要液壓油缸提供較大的流量才能實現(xiàn),為此,設置了輔助系統(tǒng),即4 囊式蓄能器,容量為100 L
5.油冷卻系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是由以下兩部分組成:一是冷卻風扇;二是蛇形冷卻管路。
6.油加熱器。油箱中安裝電加熱器,其功率為12 kW,并開挖實現(xiàn)自動調節(jié)。
7.液壓系統(tǒng)中總共有15 條液壓油缸,這些液壓油缸主要是控制各設備的相關操作。
三、自動裝車系統(tǒng)液壓故障分析
液壓設備故障發(fā)生率與其自動化程度成正比,不同于電氣等系統(tǒng)的故障發(fā)生情況,具體表現(xiàn)出擴散性特點。因此,為保證液壓系統(tǒng)的正常運轉,應定期對液壓系統(tǒng)進行檢查,發(fā)現(xiàn)故障并及時解決。
1.設備調試階段的液壓故障
本階段顯著的特點就是,設備呈現(xiàn)出較高的故障率,且造成故障的原因多種多樣。其中,常見的故障主要包括以下幾種:
1)液壓油泄漏嚴重,主要存在于接頭處;
2)液壓缸不能正常運轉,主要原因就是液壓油中存在臟物,卡死了液壓缸的閥芯;
3)阻尼孔產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象,從而引起系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定問題,影響了系統(tǒng)的正常工作;
4)由于某些閥類元件存在漏裝問題,或存在管道接錯問題,液壓系統(tǒng)產(chǎn)生動作混亂問題;
5)由于設計問題,或沒有正確選擇液壓元件,液壓系統(tǒng)不能很好實現(xiàn)所需動作[2-3]。
2.設備運行初、中期的液壓故障
1)管接頭振松甚至振脫;
2)由于液壓油缸等元件使用了質量較差的密封圈,難免會產(chǎn)生損壞漏油現(xiàn)象;
3)由于油液在系統(tǒng)中不停流動,沖刷著系統(tǒng)管壁和元件,因此液壓油中攜帶了切屑等雜物,油液流動堵塞阻尼孔和濾油器,造成系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定和工作速度不均勻,甚至是液壓元件失靈;
當設備運行至其一半壽命時,則表現(xiàn)出較低的故障率,此時只要液壓油保證一定的清潔度,則液壓統(tǒng)處于最好的工作狀態(tài)。
3.設備運行中、后期的液壓故障
設備運行時間較長時,各液壓元件由于易損程度不一,導致故障發(fā)生率不斷增大,因而裝車效率不高。因此,為提高裝車效率,應對其進行系統(tǒng)性檢查,若發(fā)現(xiàn)損壞元件應及時更換。
四、自動裝車系統(tǒng)液壓故障處理研究
1.故障判斷方法
判斷油缸是否工作正常,主要方法有:看,即觀察油箱溫度是否突然增加;聽,即聽油缸動作聲音是否異常;摸,即用手觸摸油缸外表面是否發(fā)熱。
同時,整個系統(tǒng)的壓力也是決定能否正常裝車的關鍵,若系統(tǒng)達不到規(guī)定壓力,同樣也無法正常裝車,則首先檢查的是油泵是否損壞,蓄能器閥門是否打開,如若上述沒有問題,則接著檢查溢流閥設定壓力是否偏低,油缸是否竄液。經(jīng)過這樣逐一排查,液壓油缸故障基本可以找到并排除。
2.故障處理研究
1)為使得油箱具備充足的油,應采取定期檢查油箱中油量的措施,同時還應防止液壓系統(tǒng)中進入空氣。
2)采取措施,確保液壓系統(tǒng)具有良好的密閉性,從而防止大氣壓力遠遠高于系統(tǒng)壓力。
3)為確保液壓油冷卻條件良好,對油箱中液壓油的高度采取定期檢查措施。此外,做好液壓設備的衛(wèi)生清潔工作,保證液壓設備中不能存在污物,系統(tǒng)具有良好的散熱性能。
4)為使得液壓系統(tǒng)平穩(wěn)運行,可適當降低壓力,通過降低油泵和背壓閥的壓力來實現(xiàn)。
5)液壓油的黏度對液壓系統(tǒng)的正常運轉具有重要作用,因此,要選擇液壓系統(tǒng)所需黏度的液壓油。
6)保證適宜的液壓油溫度,可采取安裝冷卻裝置措施,一旦油溫升高并超過規(guī)定值時,通過冷卻裝置將油溫降到規(guī)定溫度范圍內。
7)液壓油被污染主要是以下三方面因素造成的:第一,液壓油的存儲技術及設備;第二,添加液壓油時是否存在污染問題;三是拆裝液壓系統(tǒng)是否符合規(guī)范。
8)系統(tǒng)中的液壓油污染問題基本都存在,主要是通過過濾液壓油來實現(xiàn)的,即使用過濾器等設備來實現(xiàn)液壓油的清理工作。