淺談港口翻車機(jī)液壓系統(tǒng)的故障及處理方法

1、<p>　　淺談港口翻車機(jī)液壓系統(tǒng)的故障及處理方法</p><p>　　[摘 要]本系統(tǒng)經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，數(shù)據(jù)計(jì)算和故障處理方法的分析來(lái)實(shí)現(xiàn)。在總體設(shè)計(jì)上是通過(guò)淺顯易懂的描述來(lái)完成，使得操作及處理故障的人員能更加準(zhǔn)確、快捷的掌握必要的知識(shí)和處理方法。從而使翻車機(jī)能夠高效、可靠、穩(wěn)定地在生產(chǎn)中運(yùn)行，這在提高經(jīng)濟(jì)效益中發(fā)揮著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞]

2、翻車機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 翻車機(jī)液壓系統(tǒng)的故障與排除 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TH22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）47-0058-02 </p><p><b>　　翻車機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 </b></p><p>　　翻車機(jī)是一種大型高效的機(jī)械化卸車設(shè)備，廣泛用于冶金、火力發(fā)電、化工及港口等工業(yè)部門(mén)，翻卸鐵路敞車所裝載的

3、散狀物料。具有卸車能力大，設(shè)備簡(jiǎn)單，工作可靠，方便和占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。翻車機(jī)作業(yè)是先將待卸車皮解列送入翻車機(jī)內(nèi)，將其穩(wěn)固后隨翻車機(jī)翻轉(zhuǎn)約160°卸出物料。按其結(jié)構(gòu)形式分為轉(zhuǎn)子式和側(cè)傾式，轉(zhuǎn)子式又分為O型和C型，按車皮在翻車機(jī)內(nèi)的穩(wěn)固方式又分為機(jī)械壓車和液壓壓車兩種。本文以C型翻車機(jī)為例析其液壓壓車系統(tǒng)特性。 </p><p>　　如圖1所示，其轉(zhuǎn)子主要由兩個(gè)C型端環(huán)2前梁（圖未示出）、后梁7和平臺(tái)3組成

4、。前梁、后梁和平臺(tái)與兩端環(huán)用高強(qiáng)度螺栓聯(lián)接。端環(huán)外緣裝有滾圈和齒圈，轉(zhuǎn)子借助滾圈在托輥8上滾動(dòng)。后梁上裝有靠板5，在車皮進(jìn)入翻車機(jī)后由液壓缸驅(qū)動(dòng)，靠車板從側(cè)面向車皮靠緊，用于翻車過(guò)程中支承車皮并避免沖擊。壓車裝置6由壓車架和液壓系統(tǒng)組成，傾翻側(cè)的壓車裝置與后梁鉸接，非傾翻側(cè)的壓車裝置與前梁鉸接，壓車裝置可繞鉸接點(diǎn)上下擺動(dòng)，由上向 下壓緊車皮，在翻車過(guò)程中將車皮穩(wěn)固在平臺(tái)和靠板上，避免沖擊。 </p><p>　　

5、翻車機(jī)壓車器液壓系統(tǒng)的故障與排除 </p><p>　　故障原因：黃驊港二期工程安裝調(diào)試后期，有一臺(tái)翻車機(jī)在翻卸最后一個(gè)循環(huán)完畢后，有一個(gè)壓車器無(wú)法升起，致使卸完的整列空車無(wú)法牽走，此種故障如果發(fā)生在正式投產(chǎn)后，就會(huì)給整個(gè)作業(yè)線（包括從朔黃鐵路到煤炭堆場(chǎng)甚至到裝船碼頭）的正常連續(xù)作業(yè)帶來(lái)困難，造成無(wú)法估量的損失。我們首先從機(jī)械和電氣方面查找原因，經(jīng)檢查壓車器滑道潤(rùn)滑良好無(wú)卡物，電氣信號(hào)正確到位，無(wú)異常。然后對(duì)其液

6、壓系統(tǒng)行了綜合分析，找出故障原因所在，并采取了糾正措施。 </p><p>　　1 壓車器工作原理：翻車機(jī)壓車器的升降是由液壓系統(tǒng)控制液壓缸伸縮來(lái)實(shí)現(xiàn)的見(jiàn)下圖： </p><p>　　1.1 壓車器起始待命狀態(tài) </p><p>　　作業(yè)前，所有電磁閥都不通電。電磁閥9處于直通狀態(tài)，壓車器液壓缸呈松開(kāi)車皮后的完全伸出狀。電磁閥8A不通電，比例減壓閥4出口的最高限定壓

7、力為2.15 MPa。經(jīng)過(guò)8B的泵壓力或者是經(jīng)過(guò)梭閥7傳來(lái)的液壓缸內(nèi)壓力，使插裝閥5B關(guān)閉。梭閥14的左側(cè)油口和經(jīng)電磁閥9的B口至T口的油口分別經(jīng)單向閥10C出DR口直通油箱，鋼球被來(lái)自泵或液壓缸的壓力油頂向左側(cè)，所以梭閥14左側(cè)兩個(gè)油口都被關(guān)閉。插裝閥5A在泵壓力和其上腔內(nèi)彈簧的作用下或由經(jīng)過(guò)先導(dǎo)梭閥14傳來(lái)的液壓缸內(nèi)壓力作用下關(guān)閉。由單向閥10A過(guò)來(lái)的壓力油及單向閥10B過(guò)來(lái)的壓力油都經(jīng)過(guò)電磁閥9內(nèi)由P口至A口（10A的壓力高于10

8、B的壓力時(shí)，單向閥10B將關(guān)閉）進(jìn)入插裝閥13活塞的下腔X口，而插裝閥13活塞上腔Y口的油經(jīng)過(guò)電磁閥9的B口至T口后，經(jīng)單向閥10C出DR口回油箱泄壓，所以插裝閥13處于開(kāi)啟狀態(tài)。這種配置，使液壓缸保持在完全伸出狀態(tài)。 </p><p>　　1.2 壓車器下降壓緊火車車皮，開(kāi)始翻卸循環(huán) </p><p>　　給出壓車信號(hào)后，翻車機(jī)液壓站上的液壓泵轉(zhuǎn)換到3.5 MPa輸出的設(shè)置上。電磁閥8A

9、的SOL1通電，比例減壓閥4出口的設(shè)定壓力為0.65 MPa。電磁閥8B的SOL2通電，使插裝閥5B處于開(kāi)啟狀態(tài)。 </p><p>　　壓力油經(jīng)過(guò)比例減壓閥4，到達(dá)壓車器液壓缸的有桿腔及插裝閥13的下腔。當(dāng)電磁閥9的SOL4通電時(shí)（SOL3斷電），由單向閥10A過(guò)來(lái)的壓力油及單向閥10B過(guò)來(lái)的壓力油都經(jīng)過(guò)電磁閥9內(nèi)由P口至B口（ 10A的壓力高于10B的壓力時(shí)，單向閥10B將關(guān)閉）進(jìn)入插裝閥13的活塞上腔Y口，

10、而插裝閥13的活塞下腔X口的油經(jīng)過(guò)電磁閥9的A口至T口后，經(jīng)單向閥10C出DR口回油箱泄壓，所以插裝閥13處于關(guān)閉狀態(tài)。 </p><p>　　電磁閥9是一個(gè)止回閥，電磁閥得到脈沖后，它的滑閥能夠被機(jī)械夾持定位，避免電磁閥發(fā)生意外故障時(shí)滑閥移動(dòng)，保證在壓車操作全過(guò)程中，閥13始終關(guān)閉。 </p><p>　　閥13還配有一個(gè)限位開(kāi)關(guān)LS1，當(dāng)翻車機(jī)處于翻轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，閥13關(guān)閉，它的動(dòng)作由提動(dòng)

11、頭的強(qiáng)制信號(hào)控制，反饋給電控系統(tǒng)的信號(hào)確保該閥處于關(guān)閉狀態(tài)。同時(shí)，經(jīng)過(guò)電磁閥9內(nèi)P口至B口出來(lái)的油將梭閥14的鋼球頂向右側(cè)，將右側(cè)油口封閉，插裝閥5A的上腔處的壓力油經(jīng)單向閥10C出DR口回油箱泄壓，所以插裝閥5A處于開(kāi)啟狀態(tài)。壓力油進(jìn)入壓車器液壓缸的有桿腔，壓車器液壓缸的無(wú)桿腔的油經(jīng)插裝閥5A后出T口回油箱，所以壓車器液壓缸的活塞桿縮回，壓車器下降壓住火車車皮。5A還裝有一個(gè)行程限位器6，能夠進(jìn)行節(jié)流控制，可以防止壓車器由于自重而使液

12、壓缸墜落，還可以對(duì)液壓缸行進(jìn)速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。與此同時(shí)壓力油還經(jīng)過(guò)背壓閥12到達(dá)液壓缸有桿腔內(nèi)溢流活塞的一端，當(dāng)壓車器到位后，泵轉(zhuǎn)換到卸載保壓狀態(tài)，電磁閥8B的SOL2斷電，插裝閥5B處于關(guān)閉狀態(tài)，經(jīng)過(guò)比例減壓閥4后的壓力油只能到達(dá)插裝閥5B的下腔。除了經(jīng)過(guò)電磁閥9時(shí)有一些微小的滲漏路徑，由泵過(guò)來(lái)的壓力油被鎖定在液壓缸有桿腔內(nèi)溢流活塞的一端，閥13和5A只起方向閥作用。 </p><p>　　當(dāng)車皮在翻轉(zhuǎn)過(guò)程中，由于

13、其自身和煤炭的重作用，將對(duì)壓車器液壓缸拉桿產(chǎn)生一個(gè)向外伸出的拉力，或卸空的車皮，因車輛底部彈簧的舒張而將車幫頂起，也會(huì)對(duì)液壓缸拉桿產(chǎn)生一個(gè)向外伸出的拉力，當(dāng)這些負(fù)載超出背壓閥12事先設(shè)定的4.9 MPa后，溢流活塞就會(huì)向上運(yùn)動(dòng)（最大40 mm），從而將這部分壓力釋放，來(lái)保證系統(tǒng)原有壓力平衡，這樣既能夠?qū)⒒疖囓嚻壕o，又不損壞車輛，還能在回轉(zhuǎn)過(guò)程中有效托住車皮，避免發(fā)生火車掉道，甚至砸向格柵和漏斗，發(fā)生車損機(jī)傷的惡性事故。 　　1.3

14、翻卸完畢，壓車器升起 </p><p>　　翻車機(jī)液壓站上的液壓泵重又轉(zhuǎn)換到3.5 MPa，以便結(jié)束壓車操作。電磁閥8A的SOL1斷電，比例減壓閥4出口的設(shè)定壓力為2.15 MPa。當(dāng)電磁閥9的SOL3通電時(shí)（SOL4斷電），由單向閥10A過(guò)來(lái)的壓力油及單向閥10B過(guò)來(lái)的壓力油都經(jīng)過(guò)電磁間9內(nèi)由P口至A口（ 10A的壓力高于10B的壓力時(shí)，單向閥10B將關(guān)閉）進(jìn)入插裝閥的13活塞的下腔X口，而插裝閥13活塞上腔Y

15、口的油經(jīng)過(guò)電磁閥9的B口至T口后，經(jīng)單向閥10C出DR口回油箱泄壓，所以插裝閥13處于開(kāi)啟狀態(tài)。與此同時(shí)壓力油又經(jīng)過(guò)梭閥14后進(jìn)入插裝閥5A的上腔6，將插裝閥5A關(guān)閉。電磁閥8B的SOL2通電，使插裝閥5B處于開(kāi)啟狀態(tài)。由動(dòng)力站來(lái)的液壓油在插裝閥5B打開(kāi)的同時(shí)都進(jìn)人液壓缸的兩腔，壓車器液壓缸形成單活塞桿的差動(dòng)液壓缸，因無(wú)桿腔的作用面積大于有桿腔，所以壓車器液壓缸的活塞桿伸出，壓車器升起。壓車器升起時(shí)，液壓缸行進(jìn)速度通過(guò)閥4的行程調(diào)節(jié)器調(diào)

16、節(jié)。 </p><p>　　當(dāng)壓車器上升到位后，泵又轉(zhuǎn)換到卸載保壓狀態(tài)，電磁閥8B的SOL2斷電，插裝閥5B處于關(guān)閉狀態(tài)，保證在翻車機(jī)其他機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)，壓車器液壓缸靜止，等待下一個(gè)翻卸循環(huán)。 </p><p>　　2 故障分析及處理 </p><p><b>　　2.1 故障分析 </b></p><p>　?。╨）從上述

17、液壓原理可知幾個(gè)主要液壓元件的作用：插裝閥5B、13、5A及6起單向閥及節(jié)流閥的作用，控制油液的流向及流量，從而起到調(diào)節(jié)液壓缸速度及改變液壓缸運(yùn)動(dòng)方向的作用。而電磁換向閥8B和9控制5B、13、8A及6是開(kāi)啟還是關(guān)閉。電磁換向閥8A控制比例減壓閥4的二次壓力（出口側(cè)）是0.65 MPa，還是2.15 MPa（由與電磁換向閥8A的A口、B口相連的直動(dòng)式溢流閥11A和11B決定）。背壓閥12在卸車翻轉(zhuǎn)過(guò)程中，對(duì)液壓缸始終保持4.9 MPa的

18、背壓，起保護(hù)設(shè)備的安全作用。 </p><p>　?。?）由（1）就可以很容易判斷出對(duì)液壓缸只回縮不伸出起作用的可能是以下幾種情況： </p><p>　　1）插裝閥13的錐閥芯卡死導(dǎo)致閥芯處于關(guān)閉狀態(tài)，則壓車器只能縮回，不能伸出。 </p><p>　　2）插裝閥5A的錐閥芯卡死或6不能有效頂住閥芯，使其處于開(kāi)啟狀態(tài)，則壓車器只能縮回，不能伸出。 </p&g

19、t;<p>　　3）電磁換向閥9不能有效換向，若想使壓車器升起，應(yīng)把電磁換向閥9的SOL4通電轉(zhuǎn)換成SOL3通電。如果電磁換向閥9失效，則插裝閥13還是關(guān)閉狀態(tài)，而插裝閥5A繼續(xù)開(kāi)啟，就不能使壓車器升起。 </p><p>　　2.2 故障的處理 </p><p>　　實(shí)際檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，故障的根源在于6的手動(dòng)節(jié)器鎖緊螺母在不斷進(jìn)行的翻卸循環(huán)過(guò)程中松動(dòng)退扣，致使該處流量過(guò)大，無(wú)

20、法將插裝閥5A關(guān)閉，因而從插裝閥13和液壓缸內(nèi)腔過(guò)來(lái)的壓力油都通過(guò)5A卸壓回油箱。所以壓車器不能升起。在該處加了止退裝置重新調(diào)整后，壓車器起升正常。 </p><p>　　翻車機(jī)常年連續(xù)作業(yè)，壓車器不斷升起和下降，負(fù)載大，在不間斷的翻卸循環(huán)過(guò)程中，所受的沖擊及交變應(yīng)力也大，因此就會(huì)對(duì)一些液壓元件的連鎖機(jī)構(gòu)產(chǎn)生影響，從而使元件誤動(dòng)作，盡管其液壓設(shè)計(jì)原理是正確的，甚至是周密的。因此應(yīng)在所有可能受影響的地方加上保險(xiǎn)裝置

21、，預(yù)防相似故障的發(fā)生。經(jīng)過(guò)兩年多的實(shí)際運(yùn)行，無(wú)類似故障發(fā)生，證明此種辦法簡(jiǎn)單易行，而且是相當(dāng)成功的。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 章宏甲.液壓傳動(dòng).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1993. </p><p>　　[2] 侯波，王志明.插裝閥在機(jī)床液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].液壓與氣動(dòng)，2005（8）. &l