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    液压抓斗【散货船液压抓斗之保养要点】

    来源:六七范文网 时间:2019-04-11 04:55:23 点击:

      摘 要:本文介绍了液压抓斗的结构、工作原理,通过故障案例,详细描述了液压抓斗的维护保养要点。   关键词:抓斗 透平联轴器 电缆滚筒 维修保养   目前不少散装船自带液压抓斗,码头装卸货期间,保证抓斗的正常使用,成为轮机部工作的重要内容之一。本文主要讨论一种船用液压抓斗的结构原理、液压系统组成和维护保养要点。
      1.结构原理1.1结构组成
      液压抓斗主要由铲斗、上横梁、下横梁、液压系统组成,结构如图(1)所示。下横梁上铰接了两个铲斗,上、下横梁通过连杆铰接连接,下横梁上面装有液压系统。抓斗上部有挂钩与起升机构相连。
      液压系统由油箱、油泵、控制阀组、液压油缸等组成,如图(2)所示。两个液压油缸铰接在下横梁两边,活塞杆顶部为锥形,与上横梁中的锥孔紧配,并用螺帽固定。四根连杆把上横梁和抓斗连接起来,当油缸的下部通人压力油、上部回油时,活塞上移,顶动上横梁上移,连杆拉动抓斗,打开抓斗。同理,当油缸上部通人压力油时,抓斗关闭。
      1.2液压系统工作原理
      抓斗打开过程:油泵正转时,油箱中的油经过止回阀RV3进泵,排油进入管路P2,经止回阀RV2进入油缸下方,推动活塞上移,活塞上部回油经液控单向阀SV1进入管路P2,增加了进入到液压油缸的油流量,抓斗快速打开。
      管路P2中的最大压力由安全阀DV2整定,当油泵停止工作时,止回阀RV1、RV2和液控单向阀SV2自动关闭,防止抓斗自行关闭。
      抓斗关闭过程:油泵反转时,油箱中的油经过止回阀RV4进泵,排油进入管路P1,由止回阀RV1进入油缸上部,推动活塞下移,活塞下部回油经液控单向阀SV2、滤器F流入油箱。
      同样,管路P1中的最大油压由安全阀DV1 整定。如果抓斗已经关闭,油泵还在运行,DV1可以使其关闭压力下降10~15﹪,这样可以减少能量损失。
      2.维修保养
      2.1日常保养
      对液压油,主要注意油位、油温、油质和油种。
      油箱油位测量前,使抓斗处于关闭状态;既要防止油位过高,油箱压力偏高;又要避免油位过低,造成油温升高,损坏油泵。当环境温度低于-10℃,必须预热液压油或者让抓斗在关闭状态下运行,直到油温升至0℃后,抓斗才可投入正常工作。定期清洗或更换滤器;更换液压油时应注意使用相同牌号的液压油。
      对各个铰接处,定期加注牛油;特别是长期停用,这项工作必须引起重视,否则会引起铰接处牛油干结,难以再次加注,造成铰接处运动副摩擦磨损,系统负荷增大。
      对活塞杆顶部,要注意清洁;抓斗处于关闭状态时,活塞顶部密封环附近的脏污,最易造成运动副磨损,密封失效,引起泄漏。因此活塞杆顶部要保持清洁,防止固体颗粒进入。如果发现活塞杆顶部已经过度磨损,要及时更换活塞杆;换下的活塞杆送岸翻新。
      备件管理:主管轮机员要根据说明书和船上的使用情况,及时申请备件;特别是易损备件(如高压油管等)。
      码头装卸货使用抓斗期间,轮机部安排好值班人员,准备好常用的工具和备件,以便及时处理故障,减少怠时。对使用情况作好记录,大的检修保养工作可在航行时海况允许时及时进行,确保正常使用。
      2.2主要检修工作
      (1)活塞杆密封令(packing set)更换:油缸活塞杆处的漏泄是最常见的故障,一方面会造成油污染和浪费,另一方面更换工作有时较麻烦,而且用不了多长时间可能又会损坏。加之密封令价格昂贵,所以从经济角度和工作量都给我们造成很大困扰。
      油缸的密封型式不尽相同,需参阅说明书。有的可以把密封令切开后更换,较简单且省时,但使用寿命较短,必须尽快整体更换,保证可靠性。有的密封令只能整体更换,需把活塞杆压下,工作量较大,会影响装卸货。
      漏泄的原因可从以下方面考虑:密封令长期使用,造成失效;油压过高(油路脏堵;液压系统压力整定不当;负荷过大特别是由于各铰接部位润滑不良磨损严重);密封令最上一道密封令(scraper)失效,磨料进入;活塞杆上镀层损坏,刮坏密封令。
      对策:保证油质油位;每周给注油点加注牛油(即使停用期间也需进行);及时清洁减少活塞杆磨损;使用中注意观察记录漏泄情况,以便不用时进行整体更换;检查活塞杆上部表面镀层,如发现有损坏,必须及时换新。
      (2)活塞的拆卸:当需整体更换活塞杆密封令时需将活塞杆压下;当需检查或更换活塞杆导向布司(bush)时也需将活塞杆压下;当需检查或更换活塞环时,需将活塞及活塞杆一起吊出。
      1)将抓斗打开后放平在甲板上,准备几块长跳板,放在抓斗上以便作业;
      2)松掉活塞杆锁紧螺帽上的锁紧螺丝,装上专用扳手,打下螺帽(必要时动火加热);
      3)因活塞杆与上横梁之间为锥面紧配合,可利用液压力,压下活塞杆,使其脱离上横梁。利用机舱专用液压工具,做好专用接头,接在液压油缸上,把活塞杆压下。事先准备好一根适当长度的撑杆,支撑在上下横梁之间,起平衡作用,以便活塞杆脱离上横梁;同时保护另一油缸免受附加力作用。也可以利用抓斗本身的液压系统,压下活塞杆;
      4)更换活塞杆上的整套密封令,如有需要,也可以进行活塞杆导向布司的检查和更换工作;
      5)松开活塞杆导向装置,在活塞杆头部安装吊环,吊出活塞;工作中注意保护好活塞杆表面镀层,以免碰伤;
      6)从活塞杆上旋下活塞,检查和更换活塞环;
      7)装复时, 利用液压力使活塞杆和上横梁之间的锥孔配合到位后,才能上紧螺帽;
      2.3抓斗抓满货物不能打开的处理
      先检查电路,如电路正常,松开油缸上油管接头,再用两个葫芦强行拉开抓斗,平放在甲板上;拆下电缆接头、马达罩、油管后吊出马达和油泵,重点检查吸入止回阀是否正常,相关接头是否松动断裂,必要时拆检油泵或控制阀组。
      2.4抓斗电缆松动甚至被夹断的处理
      抓斗电缆有专门的一套收紧装置,电机驱动一个透平联轴器(Turbo coupling),再经过齿轮减速后,带动电缆滚筒(Cable reeling drum),驱动扭矩是由透平联轴器中的液压油传递。使用时,控制开关使马达始终朝收紧电缆方向运转,当抓斗下落时,重力使电缆滚筒反向运转。所以透平联轴器中的油量和和油质尤为重要,油量不足时,传递的驱动扭矩减少,电缆松动,易被夹断;油量过多时,电机会过载。
      发现电缆不能收紧,必须马上处理更换液压油。松掉加油旋塞,放掉液压油,可启动马达旋转甩尽内部剩油;然后根据说明书规定的数量,加入同种液压油。启动电机,检查电缆张紧力,测量电机电流,要求电缆在一定的张紧力下,电机温度正常,必要时可通过液压油油压来调整。
       3.结束语
      对船用液压抓斗,保证正常工作的关键是:熟悉结构系统,重视日常保养,掌握检修要领。
      参考文献:
      [1]PEINER MOTORGRABS OPERATING INSTRUTION
      [2]http://www.dncw.com.cn/backup1.html
      [3]陈立军,船舶辅机.人民交通出版社,2002.9
      [4]郑士君,船舶液压机械维护与故障分析国防工业出版社,1993.5

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