JOY梭车油温高的故障分析

JOY梭车油温高的故障分析

刘海平

（中国神华神东煤炭集团设备维修中心陕西榆林719315）

摘要：梭车在矿井使用过程中经常会出现液压泵过热及液压油高温的现象,简单介绍梭车液压原理并对其原因分析，提出相应的解决措施。

关键词：液压泵过滤器高温

神东矿区目前使用SASC-48B/48C型的梭车数量较多，由于梭车所工作的环境以及人为的因素，梭车运行过程中经常会出现液压泵过热及液压油高温的现象。油温太高会使液压元件中的密封老化加快,有时候作用油缸的密封一直处于高温状态会出现渗油或漏油的现象,也会导致操作控制阀反映不灵敏,同时也缩短了液压泵的使用寿命。尤其是梭车已经到了大修周期,由于设备配套紧张只能继续使用或转到维修中心项修后继续投入使用，矿井使用该设备的工人经常反映梭车泵过热及液压油高温的问题。这种现象一方面是梭车的某些部件本身就过期需要更换处理,也可能是工人在维修组装项修设备过程中忽略了一些关键问题，使梭车在使用过程中出现上述现象;另一方面原因是矿井工人在使用机器时操作不当没有按照标准操作致使梭车经常出现泵过热及液压油高温的现象，也有时是工作人员不懂得设备的基本保养维护也会出现类似的问题。井下工作人员应该梭车这种故障的基本处理方法。

一、梭车液压系统回路描述:

泵启动以后,液压油从油箱吸出,经过粗过滤器后进入双联齿轮泵,然后分两路传输给系统。

一路是流量为46升/分(liter/min),从齿轮泵出来后,直接到达电缆卷筒阀的入口,然后进入到液压马达，此时梭车不能行走，压力油开启高压溢流阀,产生一个调定的压力值，传输给运输机升降阀。然后通过运输机升降阀的中位,一部分经过截流阀(18liter)回到主油箱,另一部分进入两个湿式抱闸。流过抱闸的流量要大于18liter,主要是起到冷却抱闸的作用，最后通过回油过滤器回到油箱。

另一路是流量为34升/分(liter/min)，从齿轮泵出来后,经过优先流量控制阀及顺序阀流出后进入制动施加阀,然后到达处于关闭状态的抱闸释放阀。当所有阀处于关闭状态时,系统压力将达到1000psi(68bar)，一旦压力达到1000psi,压力油将从优先流量控制阀流出,传输给转向回路。然后压力油经过处于中间状态转向阀流出,与大流量汇合一起经过滤器回到主油箱。从优先流量控制阀及顺序阀流出的压力油有一部分要到达增压油缸（安装在制动踏板上）。

二、油高温的主要问题

梭车在使用的过程中出现油高温现象有时是与设备大修或项修时忽略了一些关键因素有关，也可能是机器在使用过程中某些部件过期或损坏需要更换处理，尤其是项修设备或井下正在使用的设备。所以在维修或处理过程中一定要按标准进行维修装配或逐步排查处理。

1清洗油箱

油箱是储存液压油的箱体,所有的压力油都要经过油箱循环。因此，清洗干净油箱保证液压油在使用前不受污染，避免油受到污染而引起高温。还有一个原因是没有清洗干净油箱壁上粘结的物质，使液压油不能通过油箱壁散热而引起高温。

清洗好油箱后，把两块磁性吸铁安放在油箱底部靠近泵吸油的管口处，当含有金属杂物压力油在被泵吸走时，磁性吸铁就能把部分金属粘结住，这样就减少系统里的油的污染程度，也会避免油因受到污染而引起高温。

2清洗过滤器

在项修梭车时一定要清洗或更换过滤器，在油箱与泵的吸油口处安装着一个粗过滤器，此过滤器的作用是过滤大于60目的杂质微粒，当泵从油箱中吸走压力油时就完成了过滤。梭车上还安装着一个回油过滤器，在过滤器的外壳上安装有一个显示计，当滤芯变的饱和时，显示计将显示出来。回油过滤器的作用是过滤由泵循环的液压油和加油时经手摇泵回油箱的液压油中的杂物和微粒。

过滤器必须定期清洗或更换，一般是每月更换一次滤心，过滤器堵塞会使液压油的过滤作用消失，引起部分液压元件的阀芯或孔口堵塞，这样会造成梭车系统压力增大，需要增大动力来驱动泵电机。因此，泵电机的动力增大会造成泵电机及泵高温，同时引起液压油高温。

3清洗通气塞

通气塞是直接安装在油箱上面能在梭车运行期间消除油的泄漏的元件，通气塞的作用就是使液压油面与油箱之间能够与大气相通。梭车在运行的过程中，循环系统里的压力油温度会逐渐升高，此时油箱里的空气压力也会逐渐增大，而通气塞使里外气体相通以减少油箱里边的压力。

通气塞一定要定期检查和清洗，一旦通气塞堵塞后，外面的大气就不能进入油箱。当液压油在循环系统中流通温度升高时，油箱里的空气体积逐渐增大同时液压油的压力也不断增加，这样不只会使液压油的温度增大还会使焊缝和箱体承受很大的压力。

通气塞

4泵磨损严重

为了保证液压泵的正常工作，泵内完成吸﹑压油的密闭容积在吸油与压油之间相互转换时，将瞬间存在一个既不与吸油腔相通﹑又不与压油腔相通的闭死的容积。若此闭死容积在转换的过程中大小发生变化，则容积减小时，因液体受挤压而使压力提高；容积增大时又会因无液体补充而使压力降低。必须注意的是，如果闭死容积的减小是发生在该容积离开压油腔之后，则压力将高于压油腔的压力，这样会导致周期性的压力冲击，同时高压液体会通过运动副之间的间隙挤出，导致油液发热；如果闭死容积的增大是发生在该容积刚离开吸油腔之后，则会使闭死容积的真空度增大，以致引起气蚀和噪声。这种因存在闭死容积大小发生变化而导致的压力冲击﹑气蚀﹑噪声等危害液压泵的性能和寿命的现象，称为液压泵的困油现象。

当一个完好的泵使用时间较长或其他原因受到磨损后就会出现上述问题，如果泵的磨损恰好使闭死容积的减小是发生在该容积离开压油腔之后，则压力将高于压油腔的压力，这样会导致周期性的压力冲击，同时高压液体会通过运动副之间的间隙挤出，导致油液发热。因此，如果发现泵噪声很大同时还有其他不正常反映时就应该及时更换。

三、正确设定卸压阀的设定值

通常在JOY梭车液压系统的不同部分设置一些卸压阀来防止系统元件损坏，如果发生过高压力的情况，这些卸压阀可为液压油打开一条通道；如果这些安全阀设定了不正确的开启压力和卸荷压力，应清除其设定值重新设定。太高的设定值不能保护元件，而太低的设定值，则因为达不到所要求的使用压力，液压元件发挥不了它们的作用，同时会在回路中聚集过多的热量。因此，不正确的卸压阀设定值也会引起梭车油高温现象，在维修的过程中一定要测试卸压阀设定值，如果设定值不正确就应该调节到标准值。下面为梭车卸压阀的名称、位置和设定值：

这些给定值都是在工厂根据工作温度下的液压油来确定的。井下操作工人可以根据具体的煤矿条件和梭车的结构来确定这些值，可能会有些变化，但是不会变化很大。

四、井下工作人员操作不当引起油温高

梭车高温有时是人为操作的问题,由于有些梭车司机操作经验不足，在使用过程中会使梭车出现液压油高温的现象。一般有以下几种可能性原因会引起油高温。

1梭车停下来时,液压油不断地流过卷筒阀的大扭矩卸压阀。该阀改变位置以及改变泵出去的液压油的流向，这取决于梭车的运行方向或梭车是否静止不动。当电缆卷筒阀处于大扭矩位置时，从泵出来的液压油经过该阀进入液压马达中。马达不需要的多余的液压油通过大扭矩卸压阀4.8MP(700psi)流回到回路中。这是在梭车停下而泵电机转动或梭车正在收集电缆的正常情况，这种情况使电缆保持张紧状态。液压油大量通过卸压阀回油会造成热量的聚集，因此，当梭车停止不动时间较长时应该关闭泵运行，不要长时间使泵电机转动。

2在行驶过程中尽量能减少踩刹车脚踏板的次数，过于频繁的踩脚踏板也会使液压油的温度升高。工作制动由司机踩下驾驶室里的脚踏板来实现，这就使制动器里的活塞动作，迫使静止不动的钢片压到旋转的摩擦片上，因而形成了制动力矩，制动踏板产生的正常压力是由助力主油缸来增大的。制动所产生的热量的冷却油是通过制动器循环的，然后再通过回油系统回到油箱。梭车液压系统中主要的液压元件工作后的回油都是通过冷却湿式制动器后回到主回油路然后才回到油箱，所以过于频繁踩刹车脚踏板会使系统里的液压油稳度升高。

3没有松开控制手柄让液压油流过卸压阀而回油也会使液压油出现高温。例如:当运输机已经升降到位后可升降阀的手柄还一直处于极限位置,使压力油一直通过升降阀的卸压阀回油箱,而液压油大量通过卸压阀回油会造成热量的聚集。梭车的拉杆使用久了由于机械方面的原因会变弯曲，拉杆变弯曲后梭车的车轮就与梭车的中心线发生偏离，这样就很难控制梭车正常方向行走，在行走过程中司机只能通过不断的操纵变换转向手柄，这样就频繁地让压力油通过转向阀的卸压阀回油箱，从而成热量的聚集。

此外,还有一些原因也可能造成梭车液压油高温,例如:

液压元件内部阀泄露,液压油管在拐弯处勒紧或有阻障,电缆卷筒阀阀芯咬合或内部弹簧断裂,由于操纵手柄上的连杆弯曲使控制阀不能对中,不正确的液压油或油箱隔板损坏或移动等原因也会造成油高温。

电缆卷筒阀结构图

四结论

通过以上的分析，梭车在大修和项修时一定要按照标准进行装配和维修，遇到损害的液压元件要及时维修或更换。维修人员或操作人员在梭车使用的过程中要按时维护，并参考操作手册操作使用，避免因为不规范的操作或没有按时维护而引起油高温。当遇到油高温故障时可以按以上分析逐步排除问题，从而使梭车能在正常的状态下生产使用。

参考文献

[1]《JOY采矿设备技术操作手册》2011版.