淺談某礦用自卸車制動(dòng)系統(tǒng)分析及維修要點(diǎn)

唐開林，王玉，李立勇

（柳工（常州）礦山機(jī)械有限公司，江蘇 常州 213100）

礦用自卸車作為露天礦開采單斗-卡車工藝的主要設(shè)備，承擔(dān)著礦物、土方和巖石的剝離運(yùn)輸任務(wù)，礦用自卸車有運(yùn)行穩(wěn)定性好、生產(chǎn)效率高、使用可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。某礦的154t 礦用自卸車投入運(yùn)行10 余年，運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)，零部件使用超限，制動(dòng)系統(tǒng)故障率高，影響了設(shè)備出動(dòng)率，運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性差。因此，全面掌握制動(dòng)系統(tǒng)的原理及故障特點(diǎn)，及時(shí)預(yù)防故障，提前制訂維修計(jì)劃，提高設(shè)備出動(dòng)率，具有重要意義。

1 制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

某154t 礦用自卸車液壓系統(tǒng)由一臺(tái)雙聯(lián)葉片定量泵（轉(zhuǎn)向泵和舉升泵）提供動(dòng)力源，轉(zhuǎn)向泵為轉(zhuǎn)向、制動(dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力，轉(zhuǎn)向泵與舉升泵合流后為舉升系統(tǒng)提供動(dòng)力。轉(zhuǎn)向泵與卸荷閥及蓄能器組成一個(gè)恒壓系統(tǒng)，液壓油經(jīng)轉(zhuǎn)向泵、高壓過濾器、卸荷閥、進(jìn)入組合閥后分別進(jìn)入轉(zhuǎn)向油路和制動(dòng)油路。供給制動(dòng)的液壓油從排放組合閥輸入先導(dǎo)閥、雙控制動(dòng)踏板閥，制動(dòng)系統(tǒng)還包括輔助蓄能器、制動(dòng)蓄能器（兩個(gè)）、制動(dòng)壓差閥、滑路電磁閥及安裝在前后車輪上的制動(dòng)器。

礦用自卸車采用的是液壓干盤式制動(dòng)器。每個(gè)前制動(dòng)器裝有一個(gè)制動(dòng)盤、三個(gè)卡鉗，制動(dòng)卡鉗夾緊前輪的單制動(dòng)盤，達(dá)到制動(dòng)目的。后制動(dòng)器上有兩個(gè)制動(dòng)盤（安裝在電機(jī)軸上），每個(gè)盤上配一個(gè)卡鉗。外部的制動(dòng)盤上還裝有一個(gè)停車制動(dòng)卡鉗。

2 制動(dòng)系統(tǒng)常見故障

制動(dòng)系統(tǒng)的失效模式很多，本文主要針對(duì)一些平常被忽略的重要故障來介紹：

2.1 壓力開關(guān)損壞時(shí)，不能用短接的方法來處理

（1）停車制動(dòng)壓力開關(guān)PKS，停車制動(dòng)壓力開關(guān)信號(hào)被串接在制動(dòng)聯(lián)鎖的接地端，如果損壞，則制動(dòng)聯(lián)鎖繼電器不能接通，車輛沒有牽引信號(hào)，就不能行駛，可以短接牽引聯(lián)鎖繼電器，這樣對(duì)停車制動(dòng)器的保護(hù)功能喪失，如果司機(jī)忘記打開停車制動(dòng)器，行車時(shí)停車制動(dòng)器摩擦片一直在磨損，停車制動(dòng)器的溫度急劇上升，停車制動(dòng)功能喪失。某礦曾發(fā)生一起停車后溜車撞壞另一輛車的事故，損失達(dá)30 多萬元，試想如果停車位置在某些下坡附近，如果沒有車輛擋住，可能會(huì)發(fā)生翻車的重大事故。

（2）制動(dòng)聯(lián)鎖開關(guān)BL1、BL2，兩個(gè)開關(guān)的信號(hào)串聯(lián)到牽引聯(lián)鎖繼電器的供電電路中，如果任一個(gè)損壞，則制動(dòng)聯(lián)鎖繼電器不能接通，車輛沒有牽引信號(hào)，就不能行駛，可以短接牽引聯(lián)鎖繼電器，這樣對(duì)車輛進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，仍然可以加速行駛。某礦的卡車發(fā)生了后輪著火事故，造成后輪制動(dòng)器燒損，后輪4 條輪胎燒壞的嚴(yán)重事故，直接經(jīng)濟(jì)損失超過100 萬元。經(jīng)事故分析，是由于行車時(shí)，制動(dòng)沒有完全解除，后制動(dòng)器摩擦生熱，溫度升高，造成制動(dòng)漏油到高溫制動(dòng)盤上而引起火災(zāi)。

2.2 制動(dòng)盤間隙調(diào)整

更換制動(dòng)器或制動(dòng)盤時(shí)，要重新測(cè)量，計(jì)算調(diào)整墊片，加調(diào)整墊片的目的是為了保證制動(dòng)盤位于制動(dòng)器的中心，否則，會(huì)造成制動(dòng)盤和摩擦片的偏磨，縮短使用壽命。嚴(yán)重時(shí)，制動(dòng)緩解時(shí)摩擦片與制動(dòng)器不能完全分離，制動(dòng)活塞密封件高溫后失效漏油，甚至引發(fā)火災(zāi)事故，造成嚴(yán)重?fù)p失。某公司生產(chǎn)的220t 礦用自卸車前輪制動(dòng)器間隙不合理，導(dǎo)致經(jīng)常出現(xiàn)制動(dòng)器故障，前制動(dòng)異常磨損，影響安全行車，經(jīng)濟(jì)損失較大。

（1）前輪制動(dòng)器，通過調(diào)整制動(dòng)墊片的數(shù)量來調(diào)整制動(dòng)盤的位置，使制動(dòng)盤中心與制動(dòng)器的中心重合，不會(huì)發(fā)生偏磨。

（2）后制動(dòng)器，通過調(diào)整制動(dòng)墊片的數(shù)量來調(diào)整外、內(nèi)側(cè)制動(dòng)盤的位置，使制動(dòng)盤的中心與制動(dòng)器的中心重合。

（3）停車制動(dòng)器，通過調(diào)整制動(dòng)墊片6 的數(shù)量來調(diào)整制動(dòng)器的位置，使制動(dòng)盤的中心與制動(dòng)盤與制動(dòng)器的中心重合。

2.3 制動(dòng)漏油時(shí)，堵塞后繼續(xù)作業(yè)

這一處理方法在礦山運(yùn)行晚班修理中經(jīng)常使用，因晚上修理人員少，光線暗，更換不便，或者無備件，可以用堵頭把進(jìn)油管堵住，讓某個(gè)制動(dòng)器不工作。但一定要注意：（1）不能讓某個(gè)車輪沒有制動(dòng)，如前輪的三通接頭螺紋損壞，將某前輪的總進(jìn)油管堵住，讓三個(gè)制動(dòng)器都不能工作，這時(shí)制動(dòng)時(shí)，車輛跑偏，方向不好控制，容易發(fā)生安全事故；（2）更不能讓兩個(gè)前輪或兩個(gè)后輪沒有制動(dòng)，這時(shí)制動(dòng)能力小，制動(dòng)距離延長(zhǎng)，容易引發(fā)安全事故；（3）司機(jī)及維修人員一定要做好交接班記錄，白天及時(shí)將故障處理，否則，下一個(gè)司機(jī)不知道車車輛狀況，容易引發(fā)完全事故。

2.4 修理時(shí)進(jìn)行尺寸檢查

更換制動(dòng)器密封件修理包時(shí)，要對(duì)活塞及孔的尺寸進(jìn)行檢查，不合格的絕不能使用，裝配好后進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。由于制動(dòng)器使用時(shí)間長(zhǎng)，磨損程度各不相同，一般都沒有具體制動(dòng)器詳細(xì)裝車運(yùn)行記錄，只是漏了就換。測(cè)量尺寸很重要，一定要在允許的范圍內(nèi)，否則，即便裝上也不能用多長(zhǎng)時(shí)間，反而浪費(fèi)了密封件；耐壓試驗(yàn)也同樣重要，裝配出現(xiàn)差錯(cuò)在所難免，不進(jìn)行試驗(yàn)裝上去又拆下來，反而浪費(fèi)時(shí)間，影響車輛的出動(dòng)率，通常的做法是準(zhǔn)備一批周轉(zhuǎn)件，平時(shí)就更換好并試壓后待裝，而不時(shí)現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)更換，再做測(cè)試。

2.5 后輪電機(jī)軸竄動(dòng)、晃動(dòng)對(duì)后制動(dòng)器的影響

電動(dòng)輪電機(jī)的轉(zhuǎn)子由兩個(gè)軸承支承，內(nèi)側(cè)為圓柱滾子軸承，外側(cè)為角接觸球軸承，軸承損壞早期軸會(huì)出現(xiàn)晃動(dòng)及竄動(dòng)，如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)，會(huì)造成制動(dòng)盤偏磨或制動(dòng)器漏油故障，如沒有找到問題的根源，換了制動(dòng)器沒多久又會(huì)出現(xiàn)漏油故障，因此，處理故障時(shí)一定要全面檢查，追根溯源，才能最終解決故障。前輪軸承間隙過大，也會(huì)出現(xiàn)竄動(dòng)問題。

2.6 制動(dòng)盤備件質(zhì)量

制動(dòng)器供應(yīng)商推薦的制動(dòng)盤的材料為45 號(hào)鋼，后輪制動(dòng)器的材料為40CrMo 或同等級(jí)別的材料，一些不符合要求的材料通常會(huì)產(chǎn)生裂紋、異常磨損，縮短更換時(shí)間，甚至影響行車安全、得不償失。制動(dòng)活塞也是采用的專用材料經(jīng)過工藝處理，重量輕、強(qiáng)度高、耐磨性好，普通鋁棒加工的活塞用不了多久就會(huì)漏油。

2.7 后制動(dòng)的漏油故障危害更大

由于該礦車采用的是直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電機(jī)的外側(cè)就是制動(dòng)裝置，電制動(dòng)系統(tǒng)漏油時(shí)，油液很容易進(jìn)入直流電機(jī)的換向器表面附近，當(dāng)電機(jī)的碳刷出現(xiàn)異常磨損而沒有更換時(shí)，換向器表面高溫，出現(xiàn)“環(huán)火”故障，此時(shí)，就容易引發(fā)火災(zāi)事故。

3 制動(dòng)系統(tǒng)建議

（1）設(shè)計(jì)增加裝載制動(dòng)功能，在儀表臺(tái)上安裝“裝載制動(dòng)開關(guān)”，裝載或貨料時(shí)使用，只制動(dòng)后輪制動(dòng)器。在裝載時(shí)，如果使用“制動(dòng)鎖定”，則前后制動(dòng)都施加，由于載重沖擊，懸掛高度改變引起前后輪距的變化，裝載時(shí)車輛不可能停在完全水平路面，前輪也不一定回正，前后輪同時(shí)制動(dòng)會(huì)生成過定位，造成輪胎或制動(dòng)器的磨損。

（2）車速超過5km/h，正常情況下，不允許投入工作制動(dòng)，平常行車時(shí)，優(yōu)先使用電制動(dòng)，降低制動(dòng)盤及摩擦片的損耗，需要加強(qiáng)對(duì)司機(jī)進(jìn)行嚴(yán)格管理，遵守操作規(guī)程，盡量少使用液壓制動(dòng)，多使用電制動(dòng)。

（3）按用戶手冊(cè)要求定期保養(yǎng)，更換液壓系統(tǒng)濾芯、液壓油，保持液壓系統(tǒng)的清潔度。

（4）制動(dòng)盤及摩擦片磨損到限時(shí)一定要及時(shí)更換，否則，制動(dòng)力下降，制動(dòng)活塞伸出長(zhǎng)度超限，活塞變形，容易引起漏油。

（5）使用質(zhì)量好的備件，質(zhì)量差的備件，影響故障的判斷，增加維修頻次，降低出動(dòng)率，得不償失。

4 結(jié)語

通過對(duì)某154t 礦用自卸車制動(dòng)系統(tǒng)的詳細(xì)分析，找出使用中的一些容易忽略的問題，在設(shè)備維修的承包中，進(jìn)行控制。通過對(duì)維修人員制動(dòng)系統(tǒng)的專項(xiàng)培訓(xùn)，提升了技能，守住完全底線。管控備件采購(gòu)渠道，按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行保養(yǎng)，進(jìn)行計(jì)劃性檢修，在設(shè)備承包期間，沒有出現(xiàn)制動(dòng)失效引發(fā)的安全事故，制動(dòng)系統(tǒng)的故障率下降了35%，從根本改善了原來每天必有制動(dòng)系統(tǒng)故障維修的狀況，為公司節(jié)約了人力及備件成本，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益，并將此經(jīng)驗(yàn)推廣到整車的維修中，效果明顯。