馮 煜,高 磊
(國(guó)家能源集團(tuán)準(zhǔn)格爾能源有限責(zé)任公司 設(shè)備維修中心,內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 010300)
930E 礦用重型卡車是黑岱溝露天煤礦的主要運(yùn)巖設(shè)備,自2011 年陸投入續(xù)使用以來(lái),由于其運(yùn)輸任務(wù)量大、運(yùn)載負(fù)荷高、運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),930E 卡車經(jīng)常出現(xiàn):蓄能器漏油、蓄能器壓力低報(bào)警、轉(zhuǎn)向沉等各類轉(zhuǎn)向故障。目前沒(méi)有一套行之有效的維修方法,維修過(guò)程中存在標(biāo)準(zhǔn)不明確,維修流程不規(guī)范等問(wèn)題。為了更科學(xué)、高效地進(jìn)行轉(zhuǎn)向蓄能器的維修,通過(guò)對(duì)其結(jié)構(gòu)工作原理分析,結(jié)合目前檢修遇到的問(wèn)題,總結(jié)出了一套科學(xué)、高效的維修方法。
930E 卡車轉(zhuǎn)向蓄能器位于車架大梁左側(cè)前輪胎與液壓油箱之間,主要由氣囊總成、液壓油口總成、鋼制外殼組成。轉(zhuǎn)向蓄能器總成如圖1。
圖1 蓄能器總成
儲(chǔ)能器儲(chǔ)存能量,給油加壓。2 個(gè)轉(zhuǎn)向蓄能器是氣囊式蓄能器,每個(gè)容量為62 L。蓄能器用位于頂端的充氣閥充至1 400 psi(1 psi=6.895 kPa)的純干氮?dú)?。進(jìn)入蓄能器的油壓縮氣囊內(nèi)的氮?dú)?,氮?dú)鈮毫⒅苯与S轉(zhuǎn)向油路壓力一起增加,當(dāng)轉(zhuǎn)向油路壓力達(dá)到3 025 psi 時(shí),卸荷閥將會(huì)使泵卸荷。蓄能器將包含一定量的壓力油,并用排放分油器內(nèi)的單向閥保持,這樣就使卡車能夠轉(zhuǎn)向了。當(dāng)系統(tǒng)壓力降至2 750 psi 時(shí),泵輸出將再次增加以重新加注蓄能器和增加轉(zhuǎn)向系統(tǒng)壓力。蓄能器還在泵不能工作時(shí)的情況提時(shí)可以供有限時(shí)間段內(nèi)的油供給[1]。
1)確保鑰匙開(kāi)關(guān)已被轉(zhuǎn)至OFF 至少90 s 以上,以便蓄能器油排回油箱。轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)以確認(rèn)壓力油已被釋放。
2)拆下蓋。從氮?dú)忸A(yù)充壓力開(kāi)關(guān)斷開(kāi)電線。
3)拆下充氣閥護(hù)板并松開(kāi)充氣閥的小六角3 整圈,按壓閥芯,直至氮?dú)鈮毫θ勘灰缌鳛橹埂?/p>
4)從被維修的蓄能器的底部拆下油管路。塞住軟管并蓋住蓄能器的開(kāi)口端以防止系統(tǒng)可能的污染。不要使用旋入式螺塞。
5)將起重設(shè)備連接至蓄能器。
6)松開(kāi)帽螺釘并拆下安裝卡箍。
7)吊起蓄能器,直到它離開(kāi)安裝支架。將蓄能器移至一處干凈區(qū)域,以便于分解。
1)在蓄能器被從設(shè)備上拆下之后,蓄能器體應(yīng)固定在臺(tái)鉗上,最好是1 個(gè)鏈?zhǔn)脚_(tái)鉗。如果使用1 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)爪的臺(tái)鉗,則應(yīng)使用銅襯墊以保護(hù)液壓油口總成不被損壞。當(dāng)使用爪臺(tái)鉗時(shí),要在平面上夾緊以防止蓄能器轉(zhuǎn)動(dòng)。
2)拆下液壓油口總成上的排放螺塞。用一把開(kāi)腳扳手從液壓油口總成上拆下鎖緊環(huán)。在油口總成的平面上用可調(diào)扳手以防止油口總成旋轉(zhuǎn)。
3)拆下隔圈,然后將液壓油口總成推入殼內(nèi)。
4)將手插入蓄能器殼并拆下O 形圈支承、O 形圈和金屬支承墊圈,從液壓油口上分離防擠壓環(huán),將防擠壓環(huán)折疊并從殼上將其拆下[2]。
5)從蓄能器殼上拆下液壓油口。
6)為防止氣囊閥桿扭絞,要用施加到閥桿平面上的合適的扳手將其固定。拆下氣閥分油器,然后在保持著氣囊閥桿時(shí)拆下螺母,氣囊的拆卸如圖2。
7)折疊氣囊并將蓄能器殼拉出。在氣囊上拉拔時(shí)略微扭絞的動(dòng)作會(huì)減少所需要的力。如果氣囊打滑,則用一塊布將其握住[3]。
1)所有的金屬零件必須用清潔溶劑來(lái)清洗。
2)密封和軟零件必須被擦干凈。
3)使氣囊膨脹至正常的尺寸,用肥皂液清洗氣囊,如果肥皂液冒氣泡,則廢棄該氣囊。在測(cè)試之后,要立即使氣囊縮小。
4)檢查液壓油口總成是否損壞。檢查提升閥柱塞,看其是否自由旋轉(zhuǎn)且正常地工作。
5)檢查防擠壓環(huán)和軟密封是否損壞或磨損。更換所有磨損或損壞的密封。
6)在用清潔溶劑清洗殼體之后,檢查殼體的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。仔細(xì)地檢查氣閥和液壓油口總成經(jīng)過(guò)殼體的區(qū)域。此區(qū)域的任何裂痕或損壞都可以破壞蓄能器氣囊或損壞新的密封。
1)在清潔和檢查了殼之后,將蓄能器殼置于臺(tái)鉗或工作臺(tái)上。
2)用3.1 L 的干凈的C-4 液壓油潤(rùn)滑蓄能器殼體的整個(gè)內(nèi)側(cè)和掩蓋氣囊。確保殼的整個(gè)內(nèi)表面都被潤(rùn)滑。
3)在所有的氣體排出氣囊的情況下,縱向地將氣囊折成一個(gè)緊密的卷[4]。
4)將氣閥裝到氣囊上。
5)插入氣囊拉桿,穿過(guò)閥桿開(kāi)口并從殼體油口出來(lái),將氣囊拉桿連接至氣囊閥桿。
6)當(dāng)用一只手拉拔氣囊拉桿時(shí),要用另一只手將氣囊插入殼體,氣囊的稍微扭絞會(huì)易于插入。
7)一旦氣囊閥桿被拉過(guò)殼體內(nèi)的閥桿開(kāi)口,就用手安裝閥桿螺母,拆下氣囊拉桿。
8)用扳手搭在平面上保持住氣囊閥桿,并牢固地?cái)Q緊螺母。
9)如果拆下的話,則將壓力開(kāi)關(guān)裝入閥總成。將開(kāi)關(guān)擰緊至(41±5)N·m。然后將閥總成安裝到氣閥歧管上,并擰緊至(18±4)N·m。
10)如果拆下的話,則將充氣閥安裝到氣閥歧管上。然后將小六角螺母擰緊至5 N·m[5]。如果安裝了新的充氣閥,則閥桿必須按如下方法入座:①將小六角旋轉(zhuǎn)螺母如圖3 擰緊至14 N·m;②松開(kāi)小六角旋轉(zhuǎn)螺母;③將小六角旋轉(zhuǎn)螺母重新擰緊至14 N·m;④再次松開(kāi)小六角旋轉(zhuǎn)螺母;⑤最后,將小六角旋轉(zhuǎn)螺母擰緊至5 N·m[6]。
11)安裝充氣閥蓋,并用手?jǐn)Q緊。安裝充氣閥蓋。將帽螺釘擰緊至40 N·m。
12)將新的O 形圈安裝到氣閥歧管上。用一把扳手保持住氣囊閥桿并安裝氣閥歧管,牢固地?cái)Q緊。
13)保持住液壓油口總成的螺紋端,將提動(dòng)頭端完全插入殼油口內(nèi),將整個(gè)總成置于殼內(nèi)部。
14)折起防擠壓環(huán)并將其插入殼體。一旦防擠壓環(huán)離開(kāi)油口開(kāi)口,就將防擠壓環(huán)放在液壓油口總成上,使鋼護(hù)環(huán)朝向殼油口。
15)將油口總成的螺紋端拉過(guò)殼體油口,直到其在殼油口開(kāi)口上牢靠地入座為止。
16)將氮?dú)獬淙胩准B接至充氣閥。在液壓油口總成牢固地就位的情況下,慢慢地用干氮?dú)饨o氣囊加壓,大約40~50 psi 的壓力足以保持油口總成就位,以騰出你的雙手繼續(xù)組裝。
17)將金屬O 形圈支承墊圈安裝到液壓油口總成上。將其按入殼油口的底部,使其接觸防擠壓環(huán)。
18)將O 形圈安裝到液壓油口總成上。將其按入殼油口的底部,使其接觸金屬O 形圈支承墊圈,確保O 形圈不扭矩絞。
19)將O 形圈支承安裝到液壓油口總成上。將其按入殼油口的底部,使其接觸O 形圈。
20)插入隔圈,使軸肩較小直徑端朝向蓄能器殼。
21)將鎖緊環(huán)安裝到液壓油口總成上,并牢固地?cái)Q緊。這樣會(huì)將O 形圈擠壓入位。使用合適的扳手搭在液壓油口總成的平面上,以確保該裝置不轉(zhuǎn)。
22)將排放螺塞裝入液壓油口總成。
23)檢查所有的警告標(biāo)簽是否都已貼到殼上,并且它們是否清晰易讀。如需要,則安裝新標(biāo)簽。
24)將蓄能器預(yù)充至100~120 psi。
25)在預(yù)充完成后,在液壓油口總成上安裝1 個(gè)塑料塞以防污染,不要使用旋入式塞。
泄漏測(cè)試需要檢查在高壓下內(nèi)部和外部的泄漏。需要3 500 psi 的液壓壓力和1 400 psi 的氮?dú)鈮毫?。作為測(cè)試的一部分,還必須有一個(gè)小水箱。
1)拆下充氣閥護(hù)板和充氣閥蓋。
2)關(guān)閉排氣閥。
3)將測(cè)量表總成連接至充氣閥并用手?jǐn)Q緊旋轉(zhuǎn)螺母。
4)用一把扳手保持住閥體,同時(shí)用第二把扳手旋出旋轉(zhuǎn)螺母3 整圈,將打開(kāi)氣閥內(nèi)部的提動(dòng)頭。
5)慢慢地將蓄能器充至100 psi。在達(dá)到100 psi之后,則可以增加充氣量,直到蓄能器被完全充氣至1 400 psi。
6)用手?jǐn)Q緊旋轉(zhuǎn)螺母以關(guān)閉內(nèi)部提動(dòng)頭。
7)使蓄能器總成沒(méi)入水中并觀察20 min,不允許有泄漏(氣泡),如果有泄漏,則繼續(xù)步驟(4)。
8)用扳手保持住充氣閥并拆下旋轉(zhuǎn)螺母總成。
9)將閥蓋安裝到充氣閥,并用手?jǐn)Q緊,安裝氣閥護(hù)板。
10)將液壓源供給連接至蓄能器上的油口。確保排放螺塞已安裝。
11)用油給蓄能器加壓至3 500 psi。這將花費(fèi)6~8 gal(1 gal=3.785 412 L)油。不允許外部油泄漏。
12)慢慢地釋放油壓。拆下液壓源供給。將一個(gè)塑料蓋安裝到液壓油口上以防污染。
13)如果存在任何氣體或油泄漏,則要用充壓設(shè)備排放所有的氮?dú)猓⒏鶕?jù)需要進(jìn)行修理。如果沒(méi)有任何形式的泄漏,則使用充氮?dú)庠O(shè)備并將氮?dú)忸A(yù)充壓力調(diào)整至100~120 psi。
14)檢查是否所有的警告和注意標(biāo)牌都貼好且清晰易讀。如需要,則安裝新標(biāo)牌[7]。
1)在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉且鑰匙開(kāi)關(guān)處于OFF 位置的情況下,等待90 s 以便排放蓄能器的壓力,轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)以確定蓄能器內(nèi)沒(méi)有存留的壓力油。
2)打開(kāi)制動(dòng)箱內(nèi)的針閥以釋放制動(dòng)蓄能器內(nèi)的液壓壓力。確保所有的液壓壓力已被從液壓系統(tǒng)中溢流,拆下轉(zhuǎn)向蓄能器桿中的排氣螺塞以排放存留的壓力。
3)拆下充氣閥護(hù)板和充氣閥蓋。
4)在將充氣總成連接至蓄能器氣閥之前,要一直向外(逆時(shí)針)轉(zhuǎn)動(dòng)氣閥T 形手柄。
5)關(guān)閉排氣閥。
6)將旋轉(zhuǎn)螺母連接至氣閥,并用手?jǐn)Q緊。不要使軟管打環(huán)或扭絞。
7)用扳手固定閥體,同時(shí)用第二把扳手旋出旋轉(zhuǎn)螺母3 整圈。這樣將打開(kāi)氣閥內(nèi)部的提動(dòng)頭。
8)將調(diào)節(jié)器設(shè)定至25 psi,然后略微打開(kāi)氮?dú)馊萜?,慢慢地加注蓄能器,本蓄能器的加注比率時(shí)間約為4 min。
9)當(dāng)?shù)玫?5 psi 的預(yù)充壓力時(shí),則關(guān)閉氮?dú)忾y。根據(jù)當(dāng)前的環(huán)境溫度來(lái)設(shè)定調(diào)節(jié)器的工作預(yù)充壓力。然后,打開(kāi)氮?dú)馊萜鞑⒓幼⑿钅芷鱗4]。
10)讓預(yù)充設(shè)定持續(xù)15 min。這樣會(huì)使氣溫穩(wěn)定。如果超過(guò)了想要的預(yù)充,則關(guān)閉氮?dú)馊萜鞯拈y并慢慢打開(kāi)排氣閥,直到獲得正確的預(yù)充壓力。
11)轉(zhuǎn)動(dòng)頂部六角螺母來(lái)關(guān)閉內(nèi)部提動(dòng)頭,將六角螺母擰緊至7~11 N·m。
12)固定住氣閥并松開(kāi)旋轉(zhuǎn)螺母以拆下總成。用一種普通泄漏反應(yīng)物來(lái)檢查氮?dú)馐欠裥孤?/p>
13)安裝氣閥蓋,用手?jǐn)Q緊,氣閥蓋用作第二密封。14)安裝充氣閥護(hù)板。
1)將蓄能器吊入位,并放到安裝支架上。蓄能器應(yīng)該被放置到充氣閥能夠被觸及的位置。
2)用安裝卡箍、帽螺釘、鎖緊墊圈和螺母將蓄能器固定至安裝支架。將帽螺釘擰緊至標(biāo)準(zhǔn)扭矩。
3)將電線連接至氮?dú)忸A(yù)充壓力開(kāi)關(guān)。將油管路重新連接至蓄能器的底部。
4)用純干氮?dú)鈱?duì)2 個(gè)蓄能器進(jìn)行預(yù)充。
5)用肥皂溶液檢查充氣閥、預(yù)充開(kāi)關(guān)和單向閥總成是否泄漏。
1)檢查氮?dú)鈮毫?。?dāng)起動(dòng)卡車時(shí),將鑰匙開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到“運(yùn)轉(zhuǎn)”位置,并等待系統(tǒng)檢查完畢之后確認(rèn)蓄能器預(yù)充壓力低報(bào)警燈不一直亮著。如果報(bào)警燈一起亮著,則不要起動(dòng)卡車。立即通知保養(yǎng)人員。
2)補(bǔ)充氮?dú)?。?00 h 檢查蓄能器預(yù)充壓力。如果預(yù)充壓力太低,則氣囊可能會(huì)被液壓系統(tǒng)壓力擠進(jìn)殼的頂部并可以伸進(jìn)氣桿,并被戳穿。這種情況被稱為“挑出”。一個(gè)這樣的循環(huán)就足以毀掉氣囊[8]。
3)檢查蓄能器部件。在每次預(yù)充保養(yǎng)間隔期間,檢查蓄能器的氮?dú)鈧?cè)的所有的密封區(qū)域(充氣閥、壓力開(kāi)關(guān)、復(fù)式接頭等)以確保密封不泄漏。更換所有有故障或泄漏的密封、閥等。不修理泄漏的氮?dú)饷芊鈩t可能會(huì)導(dǎo)致蓄能器氣囊出故障或蓄能器性能低下。
在每個(gè)預(yù)充保養(yǎng)間隔期間,如果有的話,則檢查所有的隔熱部件和排氣外殼,以確保它們就位并處于良好狀態(tài)。
詳細(xì)介紹930E 卡車轉(zhuǎn)向蓄能器的部結(jié)構(gòu)以及工作原理,針對(duì)卡車在實(shí)際生產(chǎn)中轉(zhuǎn)向蓄能器常見(jiàn)故障,及目前維修中存在的總要問(wèn)題,提出了930E轉(zhuǎn)向蓄能器拆卸、分解、清洗檢查、組裝的詳細(xì)方法,制定了一套行之有效的轉(zhuǎn)向蓄能器檢修、保養(yǎng)方法。該方法為維修人員日常檢修提供了重要的技術(shù)指導(dǎo),使得轉(zhuǎn)向蓄能器檢修及保養(yǎng)實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化,有效提高維修效率,確保維修質(zhì)量,降低各類液壓故障,提高設(shè)備出動(dòng)率。