王茹玲，賈永輝

(河北宣鉆重型機械有限公司，河北 張家口 075100)

0 引言

我公司現(xiàn)使用的液壓回轉(zhuǎn)氣動鑿巖機的沖擊配氣機構(gòu)屬于無閥配氣類型；采用獨立的液壓回轉(zhuǎn)機構(gòu)；高壓水排渣系統(tǒng)。沖擊頻率屬于高頻。此鑿巖機的鉆孔破巖原理為沖擊轉(zhuǎn)動式[1]。

1 故障分析

鑿巖機故障初期，鑿巖效率明顯降低，鑿巖速度幾乎為零。但排渣系統(tǒng)工作正常。即時停機，對鑿巖機的各個潤滑油口添加潤滑油；再次試運行機器，起初釬桿沖擊轉(zhuǎn)動緩慢，隨后停止沖擊、轉(zhuǎn)動。

故障發(fā)生時空壓機工作正常；測通過進氣閥的氣體壓力，約為0.63 MPa，進氣壓力正常；鑿巖機排氣口（安裝有消音罩），有氣體排出，無異常響動，說明設(shè)備內(nèi)部沒有憋壓，排氣正常。拆下回轉(zhuǎn)系統(tǒng)中的液壓馬達和減速機，分別安裝到正常工作的機器中，試運行均無異常。說明回轉(zhuǎn)液壓馬達和減速機不存在故障。擰下貫穿整個機身的長桿螺栓，卸下鑿巖機的柄體，檢查配氣體中安裝的啟動閥，無松動，預(yù)設(shè)打開壓力未發(fā)生改變，無漏氣現(xiàn)象。

進一步拆機，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)動套上的所有潤滑槽內(nèi)布滿了白色硬物，與連接體配裝的襯套內(nèi)表面一端被刮削。刮削位置恰好與轉(zhuǎn)動套上的潤滑槽位置相對應(yīng)。圖1圈中黑色線條是被削表面和無損傷表面形成的微小臺階；而刮傷表面平整光滑，疑是高速旋轉(zhuǎn)的切屑造成。

圖1 聯(lián)接體和襯套

對轉(zhuǎn)動套上潤滑槽內(nèi)的乳白色物質(zhì)進行檢測，其主要材質(zhì)為聚酰胺，與襯套材料相同。此材料為韌性角狀結(jié)晶性樹脂，具有很高的機械強度、韌性好、耐疲勞、表面光滑、摩擦系數(shù)小、耐磨、易染色、無毒和無臭；但它的另一個特點是吸水性大[2]。而此臺出現(xiàn)故障的鑿巖機，工作環(huán)境異常潮濕，以聚酰胺為主要材料的襯套的尺寸穩(wěn)定性會受到影響。導(dǎo)致襯套內(nèi)表面與轉(zhuǎn)動軸外表面的配合公差超出允許公差范圍值，致使轉(zhuǎn)動套上潤滑油道的棱邊切削襯套內(nèi)表面。切削產(chǎn)生的碎屑進入轉(zhuǎn)動套上的潤滑槽中，同時堵塞各個潤滑孔。轉(zhuǎn)動套上的潤滑槽和潤滑孔位置如圖2。轉(zhuǎn)動套由液壓馬達和減速齒輪帶動，其旋轉(zhuǎn)速度高。不良的潤滑致使襯套內(nèi)表面與轉(zhuǎn)動套外表面之間發(fā)生干摩擦，機器內(nèi)部溫度急劇升高,超出了聚酰胺材料的熔化溫度（230℃—280℃之間），造成潤滑槽內(nèi)的碎屑熔化。聚酰胺材料的另兩個特性：流動性好，且凝固時間僅需3分鐘[2]。在停機加注潤滑油時，熔化的聚酰胺材料在潤滑槽內(nèi)重新塑型并凝固，堵塞潤滑槽內(nèi)的潤滑孔。因此出現(xiàn)了上述拆機后看到的情況。

2 解決方案

圖2 轉(zhuǎn)動套

增加樹脂中纖維的含量，可降低樹脂的吸水率，同時聚酰胺與玻璃纖維親和性好?？梢酝ㄟ^適當增加襯套材料內(nèi)的玻璃纖維含量，影響聚酰胺材料的吸水性，提高其尺寸穩(wěn)定性?？紤]維修成本和維修時間，以上方案不適用于此臺鑿巖機維修。鑒于尺寸和潤滑問題造成的機器故障，我們將聯(lián)接體和襯套上的潤滑孔道由原來的2個增加為3個；同時更換了襯套，其內(nèi)徑尺寸公差已降低。經(jīng)此維修后鑿巖機運行正常。

[1]王運敏．中國采礦設(shè)備手冊[k]．科學(xué)出版社，2007．

[2]Robert L.Mott．Machine Elements in Mechanical Design[M]．China Machine Press，2003.01.