采煤机常见机械故障分析及其处理.pdf

／ r 互 程 技 术 查 垫 堡 垒 塑 采煤机常见机械故障分析及其处理 ● 朱 振 焱 采煤机常见机 械故障可分为 机械传动系 统故 障和液 压系统故障 ， 本文拟 对液压 系统故障和机械传 动系统故障做 以分 析 ， 并 提出相应 的诊 断和处理方 法。 一 、液压 系统故障分析 1 ． 液压油污染 的判断与分析 。 液压传动系统是 通过 封闭 回路 的受压液体来传 递和控制动力 的 ， 油液 即是 润滑 剂 ， 又是传动介 质。而油液 中存在 大量的与 问隙尺寸相 当的机械杂质颗 粒悬浮在 工 作液 中随其一起运动 ， 颗粒 的性 质 、 大小 、 浓度 、 硬度 对液压系统 的T作影响很 大 ， 目 前液 压系统 中故 障 ， 有 6 0 ％到 7 0 ％是有液压 油的污 染造成 的， 因此 控制液 压油的 污 染就 十分必要了 。 1 液压油污染物 的来 源。 固体 污染物 来 自液 压系统 的管道 、 液压元 件 ， 如 液压缸 、 胶 管 、 泵 、 马达 、 阀 、 液 压 油箱 等 ， 在系统 使用 前未清洗 干净 、 在 液压 系统T作 时 ， 污染 物 就进入 到液 压油 中。 外界侵入 的污染 物 外 界的空气 、 水 、 灰尘 、 同体颗粒 ， 在 液压 系统T作 过程 中 ， 通 过液压缸 、 活塞杆 、 胶管接头 、 液压油箱 、 空气 过滤器等进入液 压油 中。 内部生成 的污染物 液 压系统组 装 、 运 转 、 调试及液 压油 变质也不 断产 生污染 ， 直接进 入液压油 中． 如金属 和密封材料 的磨损 颗粒 ， 吸油 、 回油滤芯脱 落的颗粒 和纤 维 ， 液压 油 因油温升 高 、 氧化变 质而 生成胶状 物 ， 吸油 管路 密封 不严造 成 吸人空 气 等 。 维 护 、 保 养 、 维 修 中造成 的污染 在 设备正常 维护保养 中更换 滤芯 和液压 油 、 清 洗油箱 ， 维修拆装液压缸 、 阀等 ， 也会使 圊体颗粒 、 水 、 空气 、 纤维等进入 液压油中 。 2 污染带来的各种 危害。 通常液 压机械所用 的液压 油 ， 均 有使用 与管理 不当 ， 常使 可继续使 用 的油视为 废油 ， 不但造成无渭 的浪费 ， 也会 增加维修成 本 ， 更造 成环境污染 。 液压系统 中， 固体颗粒 污染会导致 加剧液压 元件表 面的腐 蚀和磨损 ， 增 大泄漏 量 ， 油 温升 高 、 压力 降低 、 效 率低 、 响应慢 、 稳 定性差 、 改变运动 方向。 液压 系统 中水 污染 会导致 油变质 ， 润滑油膜 变薄 ， 腐 蚀并加速金属 表 面疲 劳失 效 ， 低温产生冷 却 、 淤 塞运动元件 ， 绝缘油 的绝缘强度降低 。 3 液压油 污染的判断方法 。 目测 看颜色变 深程度 ， 看 有无杂质悬 浮 ， 看透 明变化程度 ， 如果进 水量较 大 ， 油 会变 白， 被乳化 ， 长时间静 止会有水析 H { ， 会有 添加剂水解析 出。 用实验法 测试 ， 颗粒计 数或样本对 比 ， 过 滤然后显微镜 对 比。 4 液压油污染 的控 制。 从污染 对液压 系统的危害 中可 以看 出 ， 必 须加强 对液压 油污染 的控 制 ， 保 证液 压系统正常 工作。 预防重 于治疗 ， 如 在机械运 转 中过 程中过滤装 置 ， 随时将 油 中污染物 清除 ， 长 期保持液压油在液 压系统 中清 洁运 转 ， 那 自然就减少 了由于油污染 所造成 的各种弊 害， 产 生预防的效 果 ， 增 长 了液压 机械及 液压元 件的使用 寿命 ， 降低 了机械 放障率 。 从 而达到节约能源 ， 降低成本 之 目的 。 控 制和减 轻固体颗粒 污染 ， 过滤是 保持液 压油清 洁行 之有效 的方 法 ， 根据 液压 元件对 污染的敏感度 ， 选择不 同精 度的过滤器 ， 定期 更换 滤芯 ， 保 持液压油 的清洁 。 液压 系统中胶管密封 必须安全可靠 ， 油箱 的空气滤清器必须 定期更换 。滤 芯加 防尘装置 ， 严防灰尘 、 水分进 入液压油 中。 ’ 2 ．液压元 件常见元件故 障的判断与 分析。 1 液压缸常见故 障及处 理。 ①液压缸爬 行。 A．缸或管道 内存有空气 。 处理方 法 设置 排气装 置 ； 若元排 气装置 ， 可开 动液压 系统 以最 大行 程往 复数 次 ， 强迫排 除空气 ； 对 系统及管道进行 密封。 B ． 缸某 处形成负压 。 处理 方法 找 出液压缸形成 负压处加以 密封 ； 并 排气。 C． 密封 圈压得太紧 。 处理方 法 调整 密封圈 ， 使其不松不 紧， 保证 活塞杆能来 回用 手拉动 。 D． 导轨 或滑块夹得太 紧或与液压缸 不平行 。 处理 方法 调整导 轨或滑块 的压紧 条 的松 紧度 ， 既 保证运动 部件的精 度 ， 义保 证滑动阻力要小 ； 若调整 无效 ， 应 检查缸与 导轨 的平行度 ， 并修刮接 触面加以校 正。 E ． 两活塞杆两端 螺母 扭得太 紧。 处理方法 调 整松 紧度 ． 保持活 塞杆处于 自然状 态 ②缸的外泄漏 ， A ． 活塞杆表 面损 伤。 处理 方法 修复活塞杆损 伤。 B ．密封圈边缘伤 或老化 。 处理 方法 更换 密封圈 。 C．管 接头密封不严 。 处理方法 检查密 封圈及接触 面有无伤痕 ， 加以修 复或更换。 D．缸盖处密封不 严 ． 处理方法 检查接 触面加工精度 及密封圈老化情 况 ， 及 时更换或修复 。 E．由于排 气不 良， 使气体绝热压 缩造成局部高 温而损坏密封 圈。 处理方法 检查排 汽装 置 ， 或增设排气装 置； 及时排 汽。 2 液压泵常见 故障及处理 ， ① 油泵吸不上 油或无压力 ， A．进 出油口接反 。 处理 方法 按 说明书选用 正确接法 ， B．油箱 内油面过 低 ， 吸人管 口露 出液面。 处理方 法 补充 油液至最低油 标线 以上 。 C ． 油温 过低 ， 使 油粘度过高 。 处理方法 加温至 推荐正常T作 油温 。 D． 吸入管道或过滤 装置堵塞造成 吸油不畅 。 处理方法 清洗管道或 过滤装置 ， 除去堵 塞物 ， 更换 或过滤油箱 内油 液。 E ． 吸入管道漏气 。 处理方法 检查管道各 连接处 ， 并予以密封 、 坚 固。 ② 流量不足达不 到额定值 。 A ． 转速未达 到额 定转速 。 处理 方法 按 说明书指定 额定转速选用 电机转速 。 B系统中有 泄漏 。 处理方 法 检查 系统 ， 修 补泄漏点 。 C ，由于油泵长 时问工作 、 振动使泵盖螺 钉松动。 处理方法 适 当拧紧螺钉 。 D．吸人管道 漏气 。 处理方法 查各连接 处 ， 并予 以密封 、 紧固。 ③ 吸油不充分 。 ． A．油箱 内油面过低 。 处 理方法 补充油液至 最低油标线 以上。 B ．入 口滤油 器堵塞或通流 量过 。 处理 方法 清洗过滤器或选 用通流量 为油泵流量 2倍 以上 的滤油器。 c．吸入管 道堵塞或通径 小。 处理方 法 清洗 管道 ， 选用不小于 油泵人 口通径 的吸人管 。 D．油粘度过 高或过低 。 处理方 法 选用 推荐粘度工作 油。 二、 机械传动 系统 常见故障 机械 系统故 障主要 有 联接松 动 ， 引起 载荷分 布发 生变 化 ， 使某 些部件 受载 恶 化 ， 发 生断裂或 损伤 ； 齿轮 传动系统 和联接处 发生故障 ， 如磨 损 、 疲 劳破 坏或过 载损 坏等。 这些故障往往都不同程度产生发热， 引起温度升高。 其它像安装、 制造和使用 等方 面的原因都 会引起机械 系统 出现故障 ， 或零部件缺 陷导致发生故 障等等。 三、 采煤机故 障的诊断方 法 对于采 煤机 ， 选 择温度检测作 为在线监测 。 对于机械传 动系统 ， 以轴承温度和传 动箱油温及油位作为在线连续监测， 并记录温度的历史变化， 以便分析其变化趋势。 同时辅 之以定期 的油样 分析 ， 这样既可 以及 时发 现故 障， 又 能预测故 障的状态 和发 展趋势 。 对于采煤机 液压系统 ， 可检测 系统 各部分 的温度 、 压力 和流量。 按液 压系统各部 分的功能 ， 元 件的位置 分布设置 温度和压 力的在线 监测点 ， 这样 可建立 诊断故障 的 温度监测和压 力监测场 。 有 了这样两个监测 场 ， 可 以根据温度 、 压力的场分布查 寻故 障 ， 快速 、 准确地 诊断确定液压 系统 的故障 源， 判定故 障原 因 。同时采用 油样分析来 定期 检查系统污 染情况 ． 以便 在还未 引起 严重故障前 ， 便能采取措 施清除污染 ， 保证 系统 安全 、 正常地工作 综上所述，采煤机在长期使用过程中难免会出现液压系统和机械系统等故障， 因此及 早发现故 障及 时解决问题是现 场工作人员 的首要任务 。制定 监测方案 ， 合理 设计监测 系统 是及时诊断 故障的必要措 施。 作 者单位 黑龙江龙煤矿 业集团股份有 限公司双鸭 山分 公司机电装配部 J 1 6 8