武義忠
4100XPC電鏟作為平朔集團(tuán)公司最先進(jìn)的挖掘設(shè)備,它是礦區(qū)很重要的剝離設(shè)備,它的故障率的高低直接影響著礦山的剝離量。在電鏟的故障中,潤滑故障又占了很大的比重,所以我們有必要對電鏟潤滑系統(tǒng)的工作原理做一個詳細(xì)的介紹,同時對潤滑系統(tǒng)常見的故障做一些分析總結(jié)。
一、4100XPC電鏟兩泵四區(qū)域潤滑系統(tǒng)工作原理
兩泵是指:黃油林肯泵與黑油林肯泵
四區(qū)域是指:上部黃油也叫上部潤滑脂潤滑(包括天輪軸承、大臂銅套等部位潤滑);
上部黑油也叫上部開式潤滑(包括扶柄、推壓小齒輪、勺桿等部位潤滑);
下部黃油(包括中心軸銅套、支重輪、導(dǎo)向輪等部位潤滑);
下部黑油(包括回轉(zhuǎn)齒圈、回轉(zhuǎn)滾輪等部位潤滑)。
4100XPC電鏟的自動潤滑是由電鏟的Centurion控制系統(tǒng)控制。該控制系統(tǒng)的根本目的是,按所需時間間隔打開各潤滑泵,使泵運(yùn)行所需時間周期。系統(tǒng)部件連接至電鏟Centurion控制系統(tǒng)的各個輸入或輸出。壓力傳感器及油位指示器等同樣向Centurion 控制系統(tǒng)提供輸入。Centurion控制系統(tǒng)通過輸出信號,控制林肯泵的電磁閥,從而控制林肯泵。Centurion控制系統(tǒng)為各泵安裝了計時器,確定周期時間間隔。其他計時器監(jiān)控泵運(yùn)行,若泵循環(huán)周期過長,或系統(tǒng)壓力未正確返回至潤滑油箱,計時器將導(dǎo)致系統(tǒng)故障。
黃、黑油的工作原理是相同,以黃油為例來介紹自動潤滑工作循環(huán)。
Centurion控制系統(tǒng)控制電磁閥打開,使氣包內(nèi)的氣體通過電磁閥向氣動林肯泵供氣使之工作,經(jīng)過林肯泵加壓的黃油首先通過左右兩側(cè)都有壓力表的高壓濾芯(當(dāng)左右兩側(cè)壓力表數(shù)值差距較大時,說明濾芯堵塞需要清理濾芯),壓力表的一側(cè)通過手動閥門通往油箱。黃油經(jīng)過一分油盒將黃油分為三路,一路通過安全泄壓閥連接到油箱,一路通往上部黃油區(qū)域閥,一路通往下部黃油區(qū)域閥。當(dāng)Centurion控制系統(tǒng)控制下部黃油工作時,下部黃油區(qū)域閥(常閉閥,得電打開)得電打開黃油通過,黃油經(jīng)過分油盒,將黃油分為兩路,一路經(jīng)過管路將黃油送到下部各個注油器,注油器再將黃油分配到各個潤滑點(diǎn);另一路通過單向閥連接黃油回油區(qū)域閥通往油箱。Centurion控制系統(tǒng)不斷接收下部末端壓力傳感器反饋回的壓力信號,當(dāng)壓力達(dá)到1700PSI時,Centurion控制系統(tǒng)控制電磁閥斷開氣路使林肯泵停止工作,同時向黃油回油區(qū)域閥發(fā)出電信號使之打開,將管路的油返回油箱,當(dāng)Centurion控制系統(tǒng)檢測到末端傳感器壓力小于500PSI時,Centurion控制系統(tǒng)控制停止向黃油回油區(qū)域閥發(fā)送電信號,回油區(qū)域閥失電關(guān)閉,一個工作循環(huán)結(jié)束。當(dāng)Centurion控制系統(tǒng)控制上部黃油工作時,上部黃油區(qū)域閥(常閉閥,得電打開)得電打開,黃油通過區(qū)域閥,由分油盒將黃油分為兩路,一路將黃油送到上部各個注油器,注油器再將黃油分配到各個潤滑點(diǎn);另一路通過單向閥連接黃油回油區(qū)域閥通往油箱。Centurion控制系統(tǒng)不斷接收上部末端壓力傳感器反饋回的壓力信號,當(dāng)壓力達(dá)到1700PSI時,Centurion控制系統(tǒng)控制電磁閥斷開氣路使林肯泵停止工作,同時向黃油回油區(qū)域閥發(fā)出電信號使之打開,將管路的油返回油箱,當(dāng)Centurion控制系統(tǒng)檢測到末端傳感器壓力小于500PSI時,Centurion控制系統(tǒng)控制停止向黃油回油區(qū)域閥發(fā)送電信號,回油區(qū)域閥失電關(guān)閉,一個工作循環(huán)結(jié)束。
二、常見的潤滑故障
1、故障現(xiàn)象1
某部位建立不起壓力,即工作時該部位潤滑油所經(jīng)過的壓力表不顯示壓力或者末端壓力傳感器反饋的壓力信號達(dá)不到系統(tǒng)設(shè)定值。
處理故障思路分析:
此故障的解決一般從兩方面進(jìn)行排查,第一方面是泄漏,第二方面是末端傳感器故障。泄漏包括管路、閥組和林肯泵密封;末端傳感器故障,不能將壓力信號正確地反饋回Centurion控制系統(tǒng)。
故障解決方法:
(1)、如果潤滑油所經(jīng)過的所有壓力表壓力全部為零,那么檢查各個管路是否松動或者破損導(dǎo)致漏油;
(2)、如果壓力表有壓力,查看電腦屏幕上顯示的末端傳感器壓力值不能達(dá)到設(shè)定值1700PSI。
①要檢查壓力傳感器是否完好、檢查線路是否完好、元器件模塊是否完好。正常情況下,即使在沒有工作的狀態(tài)下,屏幕上顯示的壓力值都在500PSI以下實時變動,如果屏幕上某部位的壓力值顯示為零,那么一定是末端壓力傳感器故障,需要排查壓力傳感器以及連接線路是否有斷路。
②要檢查安全閥泄壓閥是否有泄漏。安全泄壓閥的的作用是,當(dāng)系統(tǒng)壓力大于3500PSI時,安全泄壓閥打開,將管路內(nèi)的高壓潤滑油送回油箱。但是如果安全泄壓閥出現(xiàn)磨損,那么安全泄壓閥就變?yōu)槌Mㄩy,黃油就會通過泄壓閥直接流回油箱。故障處理方法:拆開安全泄壓閥,查看接觸面處是否有磨損的高點(diǎn),用砂紙打磨平滑即可。
③林肯泵泵桿密封是否磨損泄漏。林肯泵的工作原理:當(dāng)泵桿下行時,潤滑油進(jìn)入泵桿內(nèi),當(dāng)泵桿上行時,泵桿密封與泵桿外腔形成一個封閉的空間,隨著泵桿的上行,封閉空間被壓縮,潤滑油得到了加壓,并將加壓后的潤滑油排出。當(dāng)密封磨損后,在加壓潤滑油的過程中,潤滑油就會從密封縫隙中溢流回油箱,排出的潤滑油壓力就會降低,達(dá)不到系統(tǒng)所需壓力。故障處理方法:更換泵桿密封。
④查看回油區(qū)域閥是否常通?;赜蛥^(qū)域閥為常閉閥,如果常通,那么油壓全部回到油箱而系統(tǒng)建立不起壓力。檢查方法:將回油區(qū)域閥連接油箱的管路擰開,手動泵油,如果管路油潤滑油流出,那么為回油區(qū)域閥常通,打開區(qū)域閥用清洗劑清洗干凈,如果還是常通,那么更換回油區(qū)域閥。
(3)、查看壓力表,如果區(qū)域閥前端的壓力表顯示正常壓力,而后端的壓力表數(shù)值為零,那么是區(qū)域閥在工作時沒有打開。
①如果區(qū)域閥指示燈不亮,那么為電氣模塊或者線路故障。
②如果區(qū)域閥指示燈亮,那么為區(qū)域閥故障,手動桶開區(qū)域閥上端的機(jī)械按鈕回油,來回幾次可能消除故障,如果故障還存在,那么拆開區(qū)域閥用清洗劑清洗干凈,如果故障還存在,那么可能為電磁線圈故障,需要更換區(qū)域閥。
2、故障現(xiàn)象2:
當(dāng)一個工作循環(huán)完成200s后,如果電腦屏幕上的壓力值顯示還在500PSI以上,那么系統(tǒng)就會報故障。
故障處理思路分析:
此故障要從兩方面進(jìn)行排查,首先要考慮末端壓力傳感器故障,其次要考慮回油區(qū)域閥故障。末端傳感器故障,不能將壓力信號正確地反饋回Centurion控制系統(tǒng),一方面是傳感器壞,另一方面是傳感器連線斷或者破損;回油區(qū)域閥故障,使?jié)櫥筒荒芡ㄟ^該閥組到達(dá)另一端。
故障解決方法:
(1)、檢查末端傳感器是否正常工作,線路是否完好。
(2)、要檢查回油區(qū)域閥在回油時是否能打開。檢查方法:當(dāng)回油電信號通過時,回油區(qū)域閥的顯示燈會亮,如果燈不亮,那么檢查電氣線路與模塊故障;如果指示燈亮,那么擰開回油區(qū)域閥連接油箱的管路,手動泵油,如果回油區(qū)域閥指示燈亮后,管路沒有潤滑油流出,說明回油區(qū)域閥得電不能打開,拆開區(qū)域閥清洗或者更換。
(3)、如果故障還未消除,而且還在冬季,那么考慮由于冬季潤滑油流動性比較差,尤其是服役較長的電鏟,下部黃油支管為6號管,管路內(nèi)由于沉積污物而變窄,更加大了流動的阻力。當(dāng)停止林肯泵工作時,此時壓力表上顯示的壓力已經(jīng)高達(dá)3200PSI甚至能達(dá)到3500PSI,有可能由于系統(tǒng)壓力過高而回油區(qū)域閥在正常的電壓下無法打開,導(dǎo)致故障發(fā)生。此類故障在冬季也會偶爾出現(xiàn),往往是司機(jī)報故障后,維修人員下去復(fù)位又好了,所以出現(xiàn)后很難排查到,但是導(dǎo)致停機(jī)時間較長。所以經(jīng)過研究,可以將下部黃油潤滑支管路的6號管更換為10號管。從理論上講,由于管路變粗,潤滑油的阻力減少,當(dāng)末端壓力達(dá)到1700PSI時,壓力表的壓力可以有所下降。而且長期高壓力有可能經(jīng)常使安全泄壓閥工作,那么安全泄壓閥就會由于長期工作而磨損。
3、故障現(xiàn)象3:
系統(tǒng)不報故障,但是查看電腦屏幕會發(fā)現(xiàn),如果泵下部區(qū)域潤滑油時,上部區(qū)域的壓力也在不斷上升,那么要考慮上部單向閥常通,導(dǎo)致下部的潤滑油流到上部區(qū)域。
故障解決辦法:更換該部位的單向閥。
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