牙輪鉆機(jī)液壓系統(tǒng)的污染及維護(hù)

李兵 趙鵬舉 屈永宏

(包鋼鋼聯(lián)股份有限責(zé)任公司巴潤(rùn)礦業(yè)分公司,內(nèi)蒙古包頭 014080)

牙輪鉆機(jī)液壓系統(tǒng)的污染及維護(hù)

李兵 趙鵬舉 屈永宏

(包鋼鋼聯(lián)股份有限責(zé)任公司巴潤(rùn)礦業(yè)分公司,內(nèi)蒙古包頭 014080)

為提高牙輪鉆機(jī)穿孔工作效率,降低液壓系統(tǒng)的故障率及使用成本,對(duì)液壓系統(tǒng)在工作中出現(xiàn)的問題進(jìn)行了分析,探索了相應(yīng)的維護(hù)方法,在設(shè)備磨損之前針對(duì)其根源問題采取的措施,有效地控制磨損及失效的發(fā)生。進(jìn)而降低設(shè)備故障率,提高使用壽命。

液壓系統(tǒng) 失效形式 維護(hù)

牙輪鉆機(jī)液壓系統(tǒng)的造價(jià)占總機(jī)的1/3左右,而高精度液壓零件的修復(fù)性極差,一旦磨損就必須更換,因此,保證液壓系統(tǒng)的可靠性及使用壽命在設(shè)備使用和生產(chǎn)成本中有著舉足輕重的作用。為此,我們應(yīng)對(duì)液壓系統(tǒng)實(shí)施主動(dòng)維護(hù),這樣可以使設(shè)備修理周期大幅度延長(zhǎng),故障率降低,提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性,獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。

1 牙輪鉆機(jī)液壓系統(tǒng)常見的故障原因

牙輪鉆機(jī)液壓系統(tǒng)常見故障如不能動(dòng)作、速度低、動(dòng)作無力、爬行、沖擊等,除設(shè)計(jì)、制造缺陷外,大多是由于系統(tǒng)油液中所含污染雜質(zhì)和老化衰變引起的。液壓系統(tǒng)的失效形式及原因主要有以下三種。

(1)液壓油污染:當(dāng)液壓油污染內(nèi)部有雜質(zhì)進(jìn)入泵或馬達(dá)時(shí),泵或馬達(dá)可能完全被卡死,雜質(zhì)進(jìn)入滑閥時(shí)能阻止閥芯無法動(dòng)作;當(dāng)一個(gè)閥的控制節(jié)流孔被雜質(zhì)堵住時(shí)會(huì)出現(xiàn)突然失效,例如一個(gè)閥體可能因?yàn)榧?xì)小淤泥而無法工作。

(2)過熱或進(jìn)入空氣:當(dāng)液壓泵把油液轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫τ蜁r(shí),空氣和水分就會(huì)助長(zhǎng)熱的增加而引起過熱;而這些物質(zhì)聚積油中造成零件的加速磨損和腐蝕,且它們粘附在精加工零件表面上還會(huì)使零件失去原有功能。油液因過熱變稀還會(huì)使傳動(dòng)工作變遲緩?？諝膺M(jìn)入油中除引起過熱外,也會(huì)有相當(dāng)數(shù)量空氣在壓力下被溶于油內(nèi),造成系統(tǒng)壓力不穩(wěn),損壞零件,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)損壞。此外,油中含有許多泡沫會(huì)增加總體積,將造成油箱或儲(chǔ)油器的溢油現(xiàn)象。

(3)零部件損壞:是磨料磨損、腐蝕、氣蝕、混氣、沖刷磨損或表面疲勞的結(jié)果,它們都會(huì)使系統(tǒng)元件內(nèi)泄漏增加,降低其效率或精度,最終導(dǎo)致液壓系統(tǒng)出現(xiàn)突發(fā)故障。

通過以上三種故障原因分析可以看出,液壓油作為液壓系統(tǒng)中動(dòng)力傳遞的介質(zhì),不但要有良好的潤(rùn)滑性、抗氧化性、粘溫性等性能,還要具有較高的清潔度,因此,保證油質(zhì)、防止液壓系統(tǒng)的污染是進(jìn)行主動(dòng)維護(hù)的關(guān)鍵。

2 液壓系統(tǒng)主動(dòng)維護(hù)的方法

2.1 確定液壓系統(tǒng)的目標(biāo)清潔度

確定液壓系統(tǒng)的目標(biāo)清潔度主要根據(jù)液壓系統(tǒng)中所使用元件的種類和液壓系統(tǒng)的工作壓力,以滿足敏感元件的正常工作為標(biāo)準(zhǔn),合理制定相應(yīng)的目標(biāo)清潔度等級(jí)。我們可以通過對(duì)液壓油清潔度的跟蹤檢測(cè)采取相應(yīng)措施,以保證液壓系統(tǒng)的目標(biāo)清潔度。

2.2 保證液壓系統(tǒng)目標(biāo)清潔度的措施

2.2.1 新油加注及油品的更換

由于某些新油的清潔度達(dá)不到使用要求,所以新油必須通過高精度的過濾機(jī)過濾后才能注入液壓系統(tǒng)。這樣不僅提高了油品的清潔度,而且提高了設(shè)備保養(yǎng)效率,阻止了污染物進(jìn)入液壓系統(tǒng)。對(duì)于使用時(shí)間較長(zhǎng)的液壓系統(tǒng),由于其系統(tǒng)內(nèi)部積聚了大量的細(xì)小污染物(油泥),因此,應(yīng)根據(jù)液壓系統(tǒng)的污染情況,在油品更換時(shí),適時(shí)地對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行沖洗。沖洗可使用低粘度油液或在提高油液溫度的情況下以高流速?zèng)_洗系統(tǒng),并檢測(cè)系統(tǒng)清潔度水平,直至達(dá)到系統(tǒng)目標(biāo)清潔度為止。

2.2.2 液壓系統(tǒng)的密封

正常使用的液壓系統(tǒng),外界污染主要是通過加油口、油箱通氣孔、工作油缸活塞防塵密封圈進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)部,因此,在日常維護(hù)中,應(yīng)保證油箱蓋密封良好,通氣口應(yīng)配置隔離式通氣過濾器或采取其他方式防止空氣中的灰塵進(jìn)入系統(tǒng)?；钊麠U防塵密封圈的作用是清除附著在活塞桿上的灰塵及雜物,設(shè)備在作業(yè)中,若大顆粒物質(zhì)直接撒落到活塞桿上會(huì)造成活塞桿表面損傷,再經(jīng)活塞桿伸縮損壞活塞桿密封圈,使其密封失效,造成漏油。因此,應(yīng)采取防污染措施,防止塵土和污物直接落到活塞桿上。

2.2.3 液壓系統(tǒng)檢修注意事項(xiàng)

維修液壓系統(tǒng)時(shí),系統(tǒng)打開就有了污染物侵入的機(jī)會(huì),因此,系統(tǒng)維修過程中要注意防塵與密封,禁止在污染場(chǎng)合進(jìn)行。

2.2.4 選用優(yōu)質(zhì)濾清器

液壓系統(tǒng)原濾清器難以達(dá)到清潔度標(biāo)準(zhǔn)的,應(yīng)更換優(yōu)質(zhì)高精度濾清器。

2.2.5 液壓油的機(jī)外過濾

機(jī)外過濾是利用高精度濾油機(jī)通過外循環(huán)對(duì)在用的液壓油進(jìn)行過濾凈化,這樣可以彌補(bǔ)部分液壓系統(tǒng)過濾裝置的過濾精度和納污能力不足的缺陷。沒有條件對(duì)液壓油進(jìn)行清潔度檢測(cè)的,可實(shí)行定期機(jī)外過濾。過濾周期可取為液壓系統(tǒng)濾清器的更換周期或其1/2。在對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行機(jī)外過濾時(shí),一定要注意使用過濾精度合格(2～5μm)的濾油機(jī),如果使用過濾精度較低的過濾機(jī),不但達(dá)不到清潔油液的目的,而且可能造成油品的再次污染。

2.3 確定濾材更換周期

雖然牙輪鉆機(jī)隨機(jī)附有液壓系統(tǒng)的保養(yǎng)資料,但是隨著作業(yè)環(huán)境和保養(yǎng)條件的變化,其原始保養(yǎng)資料提供的濾材更換周期應(yīng)隨之改變。實(shí)行液壓油的定期機(jī)外過濾,可使油液中大部分的污物被清除掉,大大延長(zhǎng)設(shè)備本身濾芯的壽命。濾清器最佳的更換時(shí)機(jī)應(yīng)為系統(tǒng)顆粒數(shù)出現(xiàn)明顯增長(zhǎng)趨勢(shì)之前。為此,要確定更為合理的更換周期,就需要對(duì)液壓油中的各類污染物進(jìn)行定期化驗(yàn)檢測(cè)。

2.4 實(shí)現(xiàn)液壓油的按質(zhì)更換

實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)油品的按質(zhì)更換, 既能充分發(fā)揮液壓系統(tǒng)的使用潛力,又能減少系統(tǒng)的磨損,因此是最科學(xué)的換油方式。按周期對(duì)液壓系統(tǒng)用油有關(guān)指標(biāo)進(jìn)行化驗(yàn)檢測(cè),通過檢測(cè)分析確定液壓油已變質(zhì)或嚴(yán)重污染、失效無法繼續(xù)使用時(shí)必須更換。

3 結(jié)語

上文針對(duì)牙輪鉆機(jī)的液壓系統(tǒng)的污染原因及主動(dòng)維護(hù)措施進(jìn)行了分析和研究,實(shí)施設(shè)備的主動(dòng)維護(hù)可以在設(shè)備磨損之前針對(duì)其根源問題采取的措施,有效地控制磨損及失效的發(fā)生,從而大幅度地延長(zhǎng)修理周期。主動(dòng)維護(hù)與維修相比,是主動(dòng)與被動(dòng)、事前與事后的關(guān)系,因此,主動(dòng)維護(hù)不但為設(shè)備可靠運(yùn)行提供保障,同時(shí)可大幅度降低維修成本及故障率,提高作業(yè)效率。

[1]KY-310B牙輪鉆機(jī)使用維護(hù)說明書.南昌:南昌凱馬有限公司,2011.

[2]露天礦鉆機(jī)司機(jī).包頭:包鋼(集團(tuán))公司白云鄂博鐵礦,2002.