翻車機液壓站改造-最新文檔資料

1、翻車機液壓站改造翻車機是煤炭港口設(shè)備中最重要的部分，是煤炭裝卸作業(yè)的開始，作為翻車機機構(gòu)的重要組成部分之一翻車機液壓站，其工作性能好壞，直接影響翻車作業(yè)。翻車機液壓站基本采用國外設(shè) 計圖紙，國內(nèi)組裝完成，翻車機液壓站的呼吸系統(tǒng)采用的是直接 用呼吸氣囊與油箱連接的方法， 雖然能起到改變油箱壓力， 但空 氣直接進入油箱，使油氣混合造成油中帶氣， 嚴(yán)重影響油缸及液 壓件的穩(wěn)定工作。雖然安裝時也曾提出幾種解決問題的方按，但安裝調(diào)試及使用以來，液壓站頻繁出現(xiàn)故障，后來進口了 6套自 動抽真空裝置，但均未收到效果。投產(chǎn)后，國內(nèi)一些液壓廠商又 提出了 一些解決方案。其中國內(nèi)液壓件廠以每臺 5萬元對液壓站 中

2、的一臺做了改造，但改造后一些關(guān)鍵問題并未得到根本解決。在煤二期設(shè)計廠家有所改進， 改變液壓站呼吸方式，將外置式呼 吸器改為內(nèi)置式，使油氣隔離大大減少了油氣混合現(xiàn)象，但還存在一些缺陷，還有漏油現(xiàn)象，和工作不穩(wěn)定現(xiàn)象，我們工程技術(shù) 人員在生產(chǎn)任務(wù)重技術(shù)力量薄弱的情況下，經(jīng)過不斷實踐不斷摸 索和總結(jié)經(jīng)驗，自己進行改革，經(jīng)過認(rèn)真分析論證不斷改進，效 果比原來大有改進，通過加裝呼吸帽、滑動單向閥、改革油位開 關(guān)、氣鋌結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等一系列措施，彌補了煤一期的不足，和煤 二期的缺陷，最終確立了液壓站系統(tǒng)完整的改進方案，經(jīng)過幾年的實踐，證明改造是有成效的。1翻車機液壓站的結(jié)構(gòu)翻車機液壓站由儲油箱、泵、各種控制閥

3、、氣袋及油位開關(guān) 等部件構(gòu)成。見圖1、圖2。2翻車機液壓站供油系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)的工作原理由于液壓站整體安裝于翻車機上，在翻車機進行作業(yè)時與翻 車機同時翻轉(zhuǎn)，液壓站里的液壓油也要翻轉(zhuǎn)。 為避免翻車機翻轉(zhuǎn) 時液壓站油箱出現(xiàn)漏油，所以油箱就要全密封方式不能直接與大 氣相通，這是與其它液壓站不同的地方。同時由于油缸的運動， 油箱中的液壓油不斷進行循環(huán)， 因為油箱與大氣隔離，沒有大氣 的壓力，油箱的容積就應(yīng)隨著油的變化不斷增大縮小，但油箱是固定的，容積不會自動變化，油壓就不能穩(wěn)定，因而油壓就會時 大時小。所以要確保壓車器機構(gòu)、 靠車板機構(gòu)對火車車箱的可靠 壓緊。液壓站壓力的自動變化就是最重要的環(huán)節(jié)。液壓站

4、主要負(fù)責(zé)給翻車機的壓車梁、靠車板系統(tǒng)油缸提供壓力油，使之達到安 全翻車。由于油箱不斷翻轉(zhuǎn)，油箱內(nèi)部容積又不斷變化。當(dāng)油箱 失油時要向油箱補充空氣， 當(dāng)油箱壓力過高時要排氣減壓。 煤一 期原設(shè)計采用了旁路氣鋌來補充容積的變化，但沒有解決油氣分離的問題，煤二期經(jīng)過改革采用了內(nèi)置氣鋌改變空間容積，將油氣隔離，通過呼吸氣鋌在執(zhí)行油缸伸縮時用內(nèi)設(shè)氣袋膨脹收縮來 改變?nèi)莘e。但由于油箱與氣鋌接觸不嚴(yán)， 經(jīng)常產(chǎn)生漏氣漏油現(xiàn)象 仍然使油氣混合產(chǎn)生部分氣泡，改革不徹底。但為保證橡膠氣袋 不因為膨脹過度而損壞，通過加裝排氣安全閥排除過多的空氣。 同時安裝了油位開關(guān)隨時檢測油箱內(nèi)油液的多少， 控制油泵正常 運轉(zhuǎn)，保證

5、執(zhí)行機構(gòu)穩(wěn)定工作和防止油泵損壞。 總之煤二期比煤 一期有了 一定的改進。3設(shè)備運行過程中出現(xiàn)的問題隨著翻車機投入使用時間的增長及生產(chǎn)任務(wù)的加大，一些問題變的越來越嚴(yán)重和頻繁，突出表現(xiàn)的問題有：1）液壓站雖然采用了內(nèi)置式氣鋌隔離了油氣，但原氣鋌口數(shù)量過多（12個），使密封更加困難，部分設(shè)備漏油和進氣現(xiàn) 象時有發(fā)生。2）氣鋌結(jié)構(gòu)不合理：原設(shè)計用密封膠封口，只靠粘接固定， 因為膠與金屬粘接的結(jié)合力是不可靠的，材質(zhì)為塑膠混合材料， 接口粘接后不具抗拉性并且彈性差。3）氣鋌安裝雖然有所改進處于油箱內(nèi)部，空氣不直接進入油箱，但與油箱連接方式仍然存在不足， 氣囊呼吸口與油箱箱體 是平面與弧面接，并且氣鋌呼吸

6、口和油箱沒有鎖緊裝置，使接觸面無法鎖緊。存在漏油漏氣現(xiàn)象。4）對作業(yè)環(huán)境考慮不足，導(dǎo)致進氣安全閥沒有防護，由于 現(xiàn)場工作環(huán)境惡劣，經(jīng)常發(fā)生被煤塵堵塞的現(xiàn)象， 影響系統(tǒng)正常 工作。5）選用干簧管開關(guān)不穩(wěn)定：干簧管是油位開關(guān)的控制部件， 在正常工作時的油位，干簧管內(nèi)觸點處于常閉狀態(tài)。 當(dāng)油位下降 后，常閉觸點動作滯后并容易粘連，不能及時打開，不能反映真實油位。6）煤二期油箱里雖然不直接靠空氣來調(diào)節(jié)壓力，但由于密 封不嚴(yán)且來回翻轉(zhuǎn)勢必使空氣混入壓力油中，使液壓油產(chǎn)生氣 泡，油缸工作不穩(wěn)定，而且油和空氣混合后，油會迅速變質(zhì)，氧 化加速了油的老化，油缸工作時，呼吸器內(nèi)部的空氣不斷排入排 出油箱，同時油箱

7、與翻車機同步頻繁翻轉(zhuǎn)， 使油液與空氣不斷混 合，大量的空氣融入油中，使油液老化，油缸工作不穩(wěn)定。當(dāng)壓 力高時，不僅空氣從空濾器中排出，由于油和空氣混合，空氣和 油同時排出。是設(shè)備工作環(huán)境不能處于最佳狀態(tài)。4分析故障原因1）由于內(nèi)置氣袋呼吸口安裝形式不合理（因氣袋為一次壓 制成型，呼吸口無法進一步改進），導(dǎo)致密封不嚴(yán)，在氣袋因油 箱容積變化呼吸時，空氣從呼吸口與油箱連接處進入油箱油液 中，同時也有部分液壓油從此處滲出。因反復(fù)操作，導(dǎo)致油箱內(nèi) 空氣越來越多，當(dāng)空氣達到一定量時，因油箱回油內(nèi)部壓力過高 時，排氣安全閥打開，使油氣一同噴出。由于噴油和呼吸口處滲 油，使油箱油面很快降低，為補充空間內(nèi)置氣

8、袋迅速膨脹，當(dāng)油 箱向外供油時，氣袋無法承受進一步膨脹而破裂，破裂后液壓站1600升液壓油全部從呼吸口中流出，導(dǎo)致極大浪費。氣袋損壞 后，國內(nèi)廠家無法生產(chǎn)該類型氣袋， 進口周期又十分長并且價格 昂貴（4.5萬元/個），這給生產(chǎn)和維修帶來極大困難。2）出現(xiàn)上述問題關(guān)鍵在于氣袋呼吸口密封無法解決，同時氣袋極易損壞也是個突出問題。 相關(guān)問題還有油位開關(guān)不能正常準(zhǔn)確地檢測油位，沒有起到預(yù)防和保護的作用，進氣安全閥我們 雖定期清理，但因工作環(huán)境惡劣不能及時打開也成為較難解決的 問題。 總之，要想徹底解決上述問題，首先應(yīng)從根本上排 除液壓站呼吸導(dǎo)致油箱進氣漏油的問題。同時，要解決油位開關(guān)動作可靠性問題。5

9、液壓站改造油箱及氣袋連接方式的改造：通過對液壓站工作原理的分 析，我們認(rèn)為原有氣鋌設(shè)置的呼吸方式主要用于翻車機處于初始 時操作壓車梁、靠車板，油箱呼吸口只在回轉(zhuǎn)時保證氣鋌內(nèi)氣體 始終處在上部，氣鋌自身換氣用。我們根據(jù)液壓站原理仍然以原 油箱為主油箱，并又在原油箱上安裝一個副油箱， 拆除主油箱內(nèi) 原有氣鋌，并將原口封死。重新對液壓站的呼吸系統(tǒng)進行改造， 將系統(tǒng)原有的的呼吸方式進行了改進：1）主油箱上有12個呼吸口，封堵11個不用的出口，擴大 其中一個口與副油箱連接， 按所需流量計算，在副油箱內(nèi)安裝兩 個橡膠呼吸氣囊，氣囊的大小按每次油缸動作時最大用油量45L計算，并在氣鋌口加一個滑動單向閥，當(dāng)油

10、箱與翻車機同時翻轉(zhuǎn)， 翻轉(zhuǎn)大于90度時，滑動單向閥閉合，封住副油箱出口，使副油 箱內(nèi)液壓油不能外溢，呼吸氣鋌聯(lián)接滑動單向閥又和呼吸帽與大 氣接通，當(dāng)油缸縮回開始排油時，大量油液返回到油箱，油箱內(nèi) 壓力逐漸增加，同時擠壓副油箱的氣囊，呼吸氣囊收縮，氣囊又 通過呼吸帽向大氣中排氣， 為返回的液壓油讓出空間， 當(dāng)油缸伸 出開始進油工作時，油箱中油隨之減少，油箱內(nèi)容積隨之加大并 形成負(fù)壓時，大氣通過呼吸帽進入氣鋌中， 使氣鋌膨脹以補充油 箱內(nèi)的壓力，用氣鋌補充油箱的容積，使油箱壓力增高，用氣鋌 隔離了油和空氣，氣鋌起到了空間調(diào)節(jié)作用，避免了油氣混合， 油氣接觸，由于呼吸氣鋌位于副油箱內(nèi)， 將氣鋌口與副

11、油箱密封 住，副油箱本身也為密閉結(jié)構(gòu)， 在副油箱上安裝可調(diào)節(jié)壓力的進 氣安全閥，和排氣安全閥，當(dāng)液壓系統(tǒng)內(nèi)部壓力升高并超過排氣 安全閥所設(shè)定的壓力時，排氣安全閥及時排氣，防止壓力超標(biāo)損 壞液壓系統(tǒng)部件，當(dāng)油箱內(nèi)壓力變低成為負(fù)壓并壓力低于進氣安 全閥的設(shè)定值時，進氣安全閥打開，向油箱內(nèi)補充空氣，使油箱 內(nèi)壓力保持恒定。液壓系統(tǒng)處于安全狀態(tài)，油缸工作處于穩(wěn)定狀 態(tài)，靠車板和押車梁處于可靠狀態(tài)。 同時氣鋌口與副油箱為平面 連接，鋌口裝有定位裝置，用機械方式鎖緊鋌口與副油箱結(jié)合面。 徹底防止了呼吸口漏油和進氣。通過改進，油箱避免了油氣混合，保證了油液清潔，使油缸 工作更穩(wěn)定，以及當(dāng)油箱壓力過高油氣同時

12、從排氣單向閥噴出的 問題。如圖3。改造后減少了呼吸口，降低了漏氣幾率。選用耐酸橡膠氣鋌 增加了氣鋌強度，解決了氣袋易損壞的問題， 同時降低了維修成 本，省去了更換氣袋需打開油箱端蓋又要放油的繁瑣工作，降低了工人的勞動強度。2）改造氣囊：原氣囊材料沒有彈性用膠粘壓合封口，當(dāng)拉力超過正常拉伸要求的情況下， 氣鋌接縫開縫或表面漲裂， 為提 高氣鋌壽命，我們采用厚壁耐油、耐酸橡膠壓制硫化而成的整體 式氣鋌，它拉伸性能好，可靠性高。原氣袋一旦破裂就不能阻止 油液流失，新氣袋采用了單向閥保護，因此氣鋌不會破裂。油液 從根本上防止了流失。圖 4。3）油位開關(guān)的改造：由于原油位開關(guān)采用的干簧管工作性 能不可靠

13、，經(jīng)常出現(xiàn)觸點不能打開，以至失去作用不能檢測，起 不到保護和預(yù)防作用。根據(jù)以上情況，我們?nèi)サ袅烁苫晒荛_關(guān)選 用了接近開關(guān)，即把機械式觸點改變?yōu)楦袘?yīng)式觸點，使開關(guān)更可靠。見圖5。4）對排氣安全閥和進氣安全閥加裝過慮保護裝置，防止煤 塵堵塞進氣閥口，確保安全閥可靠工作。6改造后的效果（如圖4、圖5）經(jīng)過對煤一期、煤二期液壓站呼吸氣袋及油位開關(guān)的改造，使這個長期困繞生產(chǎn)的問題得到了根本解決。 改造之前，液壓站 經(jīng)常出現(xiàn)因為進氣不足而油位低的現(xiàn)象， 使油泵不能運轉(zhuǎn)，嚴(yán)重 影響生產(chǎn)。維修人員要用較長時間重新補油，加大了維修成本。特別是在油位開關(guān)誤動作時， 又會經(jīng)常出現(xiàn)氣鋌破裂， 造成大量 液壓油流失掉。

14、并且修復(fù)時間太長，其直接和間接損失可想而知。 改造后，液壓站油中不再進氣，油不再被氧化，油位開關(guān)也從未 出現(xiàn)失靈現(xiàn)象，這對保證生產(chǎn)，消除隱患起到了關(guān)鍵作用。目前液壓系統(tǒng)壓力恒定，油缸工作穩(wěn)定，氣鋌未出現(xiàn)過破裂現(xiàn)象。同時節(jié)省了大量液壓油，降低了維修成本和工人的勞動強度，大大提高了生產(chǎn)效率。優(yōu)化了工作環(huán)境。7改造的可推廣性對于回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)，為保證油液清潔，防止油液流失，呼吸 氣袋必不可少，但氣袋與油箱的聯(lián)結(jié)及與油液的隔離是關(guān)鍵問 題。通過我們此次改造，使我們摸索出了一條解決此類問題的方 法，這種方法可適用于任何回轉(zhuǎn)操作液壓系統(tǒng)，通過一年的使用，也證實了其可行性和可靠性。8經(jīng)濟效益核算針對此次改造工作，結(jié)合平時故障出現(xiàn)使得材料消耗， 就翻 車機液壓站改造所實現(xiàn)的成本節(jié)約進行了間的的統(tǒng)計，具體列支如下：1）所消耗液壓油費用：365X 1X40X 13.5=197100 元=19.71 萬元注： 液壓油單價為13.5元/升； 每天加油次數(shù)為1 次； 每次加油數(shù)量為40升/次。2）所需儲氣袋費用為：12X1X1.5=18 萬元注： 儲氣袋單價為1.5萬元/個； 更換率1個/月。3）流程空運轉(zhuǎn)的電耗損失為：365X 20/60 X 1X1200X 0.