刘振乾

（国家能源准能集团哈尔乌素露天煤矿 设备维修中心，内蒙古 鄂尔多斯 010300）

930E 卡车由小松公司制造，在哈尔乌素露天煤矿矿主要用于煤矿爆破后的碎块岩石运输。矿山的道路存在很多坑洼地带和碎石，车辆行驶在路上时常出现颠簸状况，颠簸易产生有频率的震动，震动使卡车部件受损，卡车制动部件显现出疲软状态，出现制动不灵故障，制动失灵会导致严重的后果，车辆出现平地溜车或需要紧急制动时车辆不能及时刹车等危险性故障，车辆刹车不稳定会造成严重交通事故，对作业人员和运输车辆造成无法挽救的伤害，卡车平地溜车的原因主要是由卡车后桥内停车制动失效造成。通过对平地溜车故障的拆解分析，发现卡车平地溜车的原因主要是由卡车后桥内停车制动失效造成。

1 卡车停车制动作业原理及运行

卡车的停车制动主要作用是提供了一种停车过程中的固定车的方式。将矿车停到安全位置的规程应与停车制动器的使用相联系。停车制动的构造[1]主要由2 个摩擦片、3 个隔离片、1 个环形液压活塞、1 组盘形弹簧组成，摩擦片与隔离片中间使用弹簧分离。卡车停车制动运行过程：卡车配备有一个装在各轮马达转子轴上的干盘式停车制动器总成，停车制动器总成被安装在内侧，并且可以通过后桥壳体开口而被接近，停车制动器是用来防止（在卡车已停住和发动机停机之后）卡车移动的，停车制动器是一个弹簧施加、液压解除的、通过将方向操纵杆置于“停车”而激活的多盘式制动器。当方向操纵杆处于“停车”时，位于液压制动箱内的制动分油器上的停车制动电磁阀被断电，这样就排除了停车制动器总成的液压压力。停车制动器总成内部的盘形弹簧作用在活塞上，以压缩盘组件，防止了齿轮的旋转。该齿轮安装在轮马达转子轴上。当方向操作杆[2]被从“停车”处移开时，压力油则通过现在已通电的停车制动电磁阀而被供给至制动器总成。施加到停车制动活塞上的油压压缩盘形弹簧，释放了制动盘，使得轮马达转子齿轮旋转。系统有联锁装置防止卡车处于运动状态时施加停车制动。

2 卡车出现平地溜车故障的原因

造成卡车平地溜车故障的原因，主要为停车制动总成故障和车辆运行惯性磨损。

2.1 停车制动总成故障

卡车停车制动失去能效，导致车辆不能有效停稳。停车制动总成如图1。

图1 停车制动总成结构图

故障主要有3 种类型。

1）制动不投入。导致出现此类型故障的原因有：制动调整不当，弹簧垫圈损坏，圆形活塞不移动。制动调整不当指的是制动部件在装配时安装位置与调整间隙存在误差；圆形活塞不移动指的是活塞在得到工作油压时活塞不工作。停车制动总成作业示意图如图2，凹字型代表圆形活塞，工字型代表摩擦片，长方形代表隔离片，图片所展示的为圆形活塞、摩擦片、隔离片构成的制动组合在液压动力驱动下受力状态。圆形活塞不移动不能产生压力F，没有压力F 摩擦片就不能实现给车轮减速。

图2 停车制动总成作业示意图

2）制动不释放。导致出现此类型故障的原因有：制动油路系统损坏，活塞卡阻在出口中，制动系统液压压力太低，密封和挡圈磨损或损坏，圆形活塞出现渗漏。制动油路系统损坏指的是制动的整个油路系统中有1 处或多处出现部件损坏而出现的连锁反应；制动系统液压压力太低指的是制动系统油压低于了21.2 MPa，使得制动部件不能运作。

3）制动调整不合适。导致出现此类型故障的原因有：弹簧垫圈装配不正确，弹簧垫圈滑出其位，夹紧螺栓没有松开，调节螺栓磨损或脱落，摩擦片与隔离片中间利用弹簧垫圈将两者隔离，夹紧螺栓将两者定位并夹紧至120 mm 宽度。车辆在停止后会施加停车制动使卡车后轮停的更加稳固，停车制动总成出现故障后使车辆不能在实现稳固停靠，出现平地上车辆自行溜车现象，车辆的溜车会对人员与设备造成安全威胁。

2.2 车辆运行惯性磨损

卡车行使过程中，车辆在停止时后轮虽停止转动但电动轮转子并没有马上停止，仍会高速旋转8 s，在惯性作用下的旋转过程中安装在转子上摩擦片会连续转动80 圈左右，制动系统内摩擦片的外部耐磨材料因惯性受力遭到损耗，摩擦片外部耐磨材料损耗达量到极限值时给卡车后轮施加制动时，制动不起作用失去功效，车辆停靠不稳定出现溜车现象。车辆运行惯性磨损[3]是无法控制不可逆现象，只要车辆行走就会存在，只能根据实际情况及时补救，防止车辆溜车造成重大事故。

3 卡车出现平地溜车故障的解决方案

3.1 停车制动总成故障解决方案

根据卡车停车制动总成[4]出现故障的原因，对不同故障类型逐一解决。具体为:①制动不投入的解决方案：更换损坏的弹簧垫圈，检测钳体和活塞尺寸，按检测结果对钳体和活塞进行维修或更换；②制动不释放的解决方案：检测制动油路系统对损坏部位及时处理，更换受损活塞，测量制动系统压力，出现压力降低时，对制动系统检修，更换受损密封和挡圈；③制动调整不合适的解决方案：正确装配弹簧垫圈，在弹簧座上将弹簧垫圈调整到正确位置，松开夹紧螺栓到手指能拧动的程度，更换调节螺栓。

1）停车制动总成维护过程。先将车轮固定住以防止卡车溜走，将方向操纵杆置于“停车”位置并打开停止开关。将钥匙是开关转至OFF 以关闭发动机，并等待90 s 以便于转向系能排放压力。打开排放阀以排放制动蓄能器压力。打开后桥壳体检修并拆下固定在内部导管的蝶形螺母。从停车制动器上断开停车制动施加供给软管。拆下帽螺钉和锁紧垫圈。当从轮马达支架上拆卸停车制动器总成时，将导子装入2 个安装孔以支撑停车制动器总成。将停车制动器总成滑出轮马达支架并脱离内齿轮。从后桥壳体折下停车制动器总成。将破损件修复或更换后，将导子装入轮马达支架，以将停车制动器总成引导入位。确保配合表面清洁且无毛边。把停车制动器起吊入安装位置。确定停车制动器安装位置注意正确的方向，停车制动器顶部[5]的排气阀螺钉将朝着卡车前方倾斜。将停车制动器滑过导子和轮马达转子轴上的齿轮，安装螺钉和锁紧垫圈，将帽螺钉均匀地拧紧，以确保停车制动器壳体正确地在轮马达上入座。连接停车制动器供软管并拆下所有起重设备。排放停车制动施加管路和壳体内的空气。安装所有拆下的导管。

2）停车制动器排气程序。首先牢固地塞住车轮，释放卡车系统压力，然后在打开后桥壳体检修门，关闭制动蓄能器排放阀。起动发动机并让转向系统完全充气，然后将方向操纵杆移至“中位”以使停车制动器脱离。将1 个干净的塑料软管连接至停车制动器排气阀螺钉。将软管的另一端放入一个容器。慢慢地打开排气阀并让液压油流动[6]，直到其清晰并无气泡为止，牢固地拧紧排气阀螺钉。最后关闭发动机，拆下排气设备并关闭后桥壳体开口。

3.2 车辆惯性磨损解决方案

车辆惯性磨损的主因是由摩擦片损耗造成，摩擦片需要定期地检查以确定遭受的磨损量，应以500 h 的间隔进行摩擦片测量。测量步骤首先用垫块牢固地塞住各轮以防止卡车溜走[7]，打开排放阀以排放制动蓄能的压力。打开后桥壳体开口，制动活塞上有3 个位置孔，通过各活塞位置孔插入1 个深度千分表并记录该尺寸。共测量3 次，并将其总数除以3，算出平均值如果得出的3 次测量的平均值大于24 mm，则必须拆下停车制动器总成，更换内部受损摩擦片。

先将停车制动总成的环形活塞与2 个弹片拆除，再将摩擦片、分离盘、弹簧取出，更换受损摩擦片后重新安装到原位，先将新的定位销压入壳体内的孔，直到它们贴着轴肩完全入座。将1 个分离盘安装到定位销上。把1 个压缩弹簧插入定位销，插入1 个摩擦片。将第2 个压缩弹簧安装到定位销上，将另一个分离盘安装到定位销上。插入第2 个摩擦片，将剩余的分离盘安装到定位销上。2 个摩擦片的内齿与壳体后部加工的导向直径是同圆心。先将O 形圈密封装入各凹的底部并确定O 形圈未扭较，在将X 形图装入各密封[8]。润滑活塞密封并将活塞插入活塞壳。将活塞壳体总成安装到壳体内的定位销上。将盘形弹簧放入活塞的埋头孔，将端盖放到总成上并插入带有硬化垫圈的帽螺钉。帽螺钉不需要拧紧，选择3个相隔120°的帽螺钉并标记它们。将标记的帽螺钉拧紧至41 N·m，直到端盖活塞壳体之间的间隙相等为止。重新以27 N·m 的增量拧紧标记的帽螺钉，直到它们都被完全拧紧至122 N·m 为止。最后将剩余的帽螺钉拧紧至122 N·m。安装排气阀和O 形圈螺塞。将1 个管接头装入1 个压力供给口并连接1 个液压动力源，慢慢地施加力并打开排气阀以排放活塞腔的空气。

4 结语

卡车平地溜车故障的出现导致设备在未作业时也出现安全风险，车辆使用年限的增加安全风险也在随之增加。通过对卡车故障的分析，找出了造成故障的主要原因，针对原因制定相应的解决方案，设备故障的有效排除是安全运行的基础，平地溜车故障的解除使得人员作业安全与作业环境安全得到双重保护，为作业人员根除一项重大隐患。故障的解除使设备运行更加安全高效，工作效率提升，出动率增长迅速超出以往高度，卡车持续稳定行使。