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基于提梁机液压系统故障的分析与排除方法研究

2017-01-24李褚

山东工业技术 2017年1期
关键词:液压系统

摘 要:提梁机是为桥梁建设设计的一类特殊的门式起重机,为进一步提高提梁机运行的安全性和可靠性,本文以900t轮胎式提梁机液压系统作为主要研究对象,通过对其液压系统的故障进行阐述和分析,进而对相关故障的排除方法展开了深入研究。

关键词:提梁机;液压系统;卷扬系统;防爆阀

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.01.023

0 前言

900t轮胎式提梁机是当前我国应用较为广泛的铁路客运专线预制梁操作的重要提梁机类型,其通过采用轮胎行走的方式实现对预制梁的调运、调整和存放,具有较强的灵活性和适用性。在当前我国各项基础设施逐渐完善的背景下,加强对900t轮胎式提梁机故障分析和排除的工作力度无疑对于完善铁路运输设施和强化国家基础设施建设具有重要作用和意义。

1 轮胎式提梁机简介

900t轮胎式提梁机是专门用于铁路客运专线预制梁调运、移动和存放的设备,该设备主要由液压卷扬系统、液压悬挂系统以及液压驱动系统和液压转向系统与冷却系统等共同构成[1]。提梁机液压系统为开式回路,以恒功率负荷传感和电液比例相结合的方式控制设备,在这一回路中,提梁机的转向系统可利用比例多路阀进行控制,并提高其转向精度,而液压悬挂系统在应用比例控制技术的同时,还利采用防爆阀门以及单向节流阀形成对提梁机结构的控制,确保液压系统的运行的稳定性和安全性。在液压卷扬系统方面,则以PLC与PID控制为主,从而确保系统的液压马达得以同步运行。

2 900t轮胎式提梁机液压系统故障与排除

2.1 卷扬系统吊具动作受阻故障及排除

900t轮胎式提梁机中,液压卷扬系统是以液压泵为主要动力来源运行的,主要由减速制动机以及钳盘制动机共同组成,在实际工作过程中,为避免吊具快速下降,通常在操纵提梁机下降的液压管路中安置一平衡阀,而只有在同时打开减速制动机、钳盘制动机和平衡阀后,卷扬系统方能够正常工作。故导致卷扬系统吊具动作受阻故障的原因也集中在其主要构件方面,具体如下:(1)当卷扬系统向减速制动机和钳盘制动机提供给的液压压力过低时,无法确保二者的正常工作,从而导致吊具动作受阻;(2)当使用的液压油纯净度较低时,由于油中大量杂质的存在,导致夜袭系统平衡阀发生堵塞,致使吊具动作受阻。卷扬系统吊具动作受阻故障的排除方法为,提升整个系统的液压压力,使减速制动机与钳盘制动机打开完全,通过调节溢流阀的压力,使钳盘制动机的油压达到12MPa,并确保减速制动机的油压为3MPa,从而确保整个液压系统得以正常工作[2]。

2.2 卷扬系统纵移油缸异步故障及排除

对900t轮胎式提梁机的液压卷扬系统进行分析可知,其纵移油缸同步运行的前提和基础为分流集流阀,其中,分流阀主要功能为确保并联两支路流量的一致性,但在实际运行中,因受分流集流阀自身精度影响而导致并联的两支路流量无法达到完全相等,此时,分流精度则为:

= 式1

其中,Q1和Q2分别表示经由卷扬系统分流阀后两支路的流量,Q0表示分流阀的进口流量,由式1可知,进口流量和油液的压力差均是分流阀分流精度的主要影响因素,且在实际运行过程中,进口流量Q0越小,比值越大,精度越小,即表明卷扬系统左右油缸的流量差=较大,当两油缸的流量差较大时,其移动速度的差距也相对较大,从而导致卷扬系统纵移油缸的异步工作。卷扬系统纵移油缸异步故障的排除方法为,在提梁机实际运行过程中,将分流集流阀与油缸大腔相连,对油缸大腔进行分析可知,其工作面积是小腔面积的2倍,故当保持不变时,左右油缸移动的速度差距则相应变小,进而确保卷扬系统纵移油缸同步运行[3]。

2.3 少量液压悬挂系统防爆阀关闭故障及排除

对液压悬挂系统进行分析可知,其大都自带管路保护系统,其防爆方式为基于单管与二通限速阀的管路防爆,其中,单管路防爆是通过对管路流量进行限制来完成的。900t轮胎式提梁机的液压悬挂系统的8个液压缸均为并联,在提梁机下降过程中,管路阀门将瞬间开启,产生流量冲击,由于受地面平整度影响,不同液压缸的流量分量也不尽相同,故在此过程中,将出现少量液压缸瞬间流量值变化较大的情况,导致液压缸的防爆阀自动关闭。这一故障的处理方法为,将悬挂油缸拆卸并更换其密封圈,而后,对油缸进行清洗和取出杂质,避免密封圈二次受损。

2.4 液压驱动系统的少量轮胎反转故障及排除

对900t轮胎式提梁机进行分析可知,其通过双向变量马达来提供其运作的基本扭矩,进而实现轮胎转动,当少量轮胎出现反转时,这一错误主要表现在以下两方面:一是液压马达的油路连接发生错误,具体来说就是马达的少量进油口与出油口发生了互换;二是液压驱动系统提供的驱动力难以满足马达运作对基本力矩的要求。为避免液压驱动系统中少量轮胎反转故障的发生,应根据900t轮胎式提梁机液压驱动系统的安装说明对液压管路进行重新连接,通过提高驱动减速制动机的油压,进而确保减速制动机打开完全,同时,对系统压力源进行重新规划,确保减速制动压力不低于3MPa,为轮胎同一方向的转动提供压力支撑。

3 结论

本文通过对900t轮胎式提梁机进行简要阐述,进而对该轮胎式提梁机的卷扬系统吊具动作受阻、纵移油缸异步故障以及少量液压悬挂系统防爆阀关闭故障和液压驱动系统的少量轮胎反转故障与相应排除办法做出了系统探究。研究结果表明,不同液压系统故障对900t轮胎式提梁机的影响也不尽相同,未来,还需进一步加强对提梁机液压系统故障与排除方法的研究,为提高提梁机运行的安全性和可靠性奠定良好基础。

参考文献:

[1]王军峰,孙由啸,刘佳等.900t提梁机液压卷扬系统的故障树分析[J].机床与液压,2011,10(16):113-115.

[2]巨长锐.掘进机液压系统常见故障分析及排除方法[J].黑龙江科学,2014,01(09):162.

[3]韩兴志,刘强,张志.液压机液压系统故障分析与排除[J].锻压机械,2001,06(24):13-15.

作者简介:李褚(1978-),本科,高级工程师。

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