TDY036A液压站说明书.docx
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TDY036A液压站说明书
TDY036A型矿用提升机液压站
使
用
说
明
书
山东泰鼎矿山机械有限公司
目录
1、概述………………………………………………………………………………………1
2、液压站的主要技术参数………………………………………………………………1
3、液压站的结构……………………………………………………………………………1
4、液压站的工作原理……………………………………………………………………2
5、液压站的调试……………………………………………………………………………2
6、故障处理…………………………………………………………………………………3
7、二级制动油压值的选择………………………………………………………………6
8、注意事项…………………………………………………………………………………8
9、液压站主要易损件表…………………………………………………………………10
10、附图…………………………………………………………………………………………12
1、概述:
随着液压传动技术与电子计算机的结合,使得液压传动能够实现不同机械量(位移、速度、加速度、力或力矩)的高精度控制,为了更有效的提高矿用提升机的产品质量和使用可靠性及安全性,我们在JK系列矿用提升机新型液压站的基础上,设计了TDY036A双系统液压站。
该液压站使用了先进的电液比例控制技术和优质的液压元件、液压辅件,经过合理的设计,使液压站拥有更良好的使用性、高效的运行可靠性和方便的维护保养性。
该系列液压站适用于各种单、双筒矿用提升机。
该系列液压站的主要功能是:
1、可以为盘型制动器提供流量稳定,压力可线性调节的压力油,以使提升机获得不同的制动力矩。
2、在提升终了或提升机不工作时,可靠地闸住提升机;
3、在减速阶段参与提升机的速度控制;
4、在出现意外和失去动力的情况下,可以使单、双筒提升机达到安全、可靠制动。
该液压站营在海拔不超过2000m,周围环境温度10-40℃的范围内,且通风良好、洁净,没有导电尘埃,无破坏金属及绝缘的腐蚀性气体,无爆炸气体的室内安装使用。
2、液压站的主要技术参数:
液压站的额定工作压力:
6.3MPa
液压站最大工作流量:
15L/min
油箱容积:
165L
正常工作温度20℃~60℃
液压油牌号:
夏季,N46抗磨液压油
冬季,N32抗磨液压油
油泵驱动电机:
HM2-100L-4-B52.2KW1420rpm380V
液压站油液清洁度:
NAS1638-10级
电磁阀的控制电压:
24V
3、液压站的结构:
液压站由两套独立的系统组成,在工作中一开一备。
所以在使用中出现任何故障,通过截止阀17.1(17.3)、17.2(17.4)可以很方便的切换到没有故障的另一套系统上继续工作,有故障系统可不停机进行维修。
液压站油泵出口装有高压过滤器8.1(8.2),进入液压站控制阀组和盘形制动器油缸的压力油均可得到充分的过滤,从而保证了液压站运行的可靠性,并延长液压元件的使用寿命。
液压站运行过程中要经常观察滤油器是否被堵塞,当滤油器堵塞后,应及时更换滤芯。
液压站的调压装置由电液比例阀和与它配套使用的比例放大器组成。
比例放大器置于电控柜内,其工作原理如下:
比例放大器24A、26A接入DC24直流电源,14A、16A接入由电控柜输出的0-10V输入信号,8A、12A接至比例溢流阀电磁铁。
当操作者操作工作手柄时,手柄带动编码器转动,经电控柜进行信号处理后,电控柜按比例地向比例放大器输入0~10V电压信号(该电压信号值在操作台面板上有显示)。
与此同时比例放大器向比例溢流阀输入0~750mA的电流(该信号值在操作台面板上有显示),比例电磁铁推动比例溢流阀主弹簧压缩,比例溢流阀就可以随操作手柄的转动调整液压站的输出油压值了。
液压站的安全制动部分由电磁换向阀G1、G2、G3、G4、直动溢流阀13、减压阀15、蓄能器19、单向阀9组成。
电磁换向阀用于控制盘形制动器油缸的进油和回油。
直动溢流阀、减压阀、单向阀和蓄能器用于调节二级制动的压力值。
压力变送器是用于液压站因故障压力异常升高,该压力变送器发讯,迅速关闭油泵电机组,起到提升机安全保护作用。
4、液压站的工作原理:
(原理图见附图1)
4.1、液压正常工作时,1号或2号系统工作,同时电磁换向阀G1(G1’)得电、G2(G2’)得电、G3(G3’)得电,此时油泵出油口压力油经单向阀9.1(9.2)、电磁换向阀G1(G1’)进入盘形制动器A管油缸。
经电磁换向阀G3(G3’)进入盘形制动器B管油缸。
当操作者操作工作手柄时,盘形制动器油缸内的油压作相应的变化,保证提升机的正常工作。
同时压力油经减压阀15.1(15.2)单向阀9.3(9.4)向蓄能器19.1(19.2)储充二级制动压力。
压力值应比主油路低0.2-0.3MPa,由减压阀调定。
4.2、当提升机实现安全制动时(其中包括全矿停电),油泵电机组首先断电停止供油,比例溢流阀12.1(12.2)和电磁换向阀G1(G1’)断电。
此时,液压站的A管制动器的压力油通过电磁换向阀G1(G1’)迅速回油箱,油压降到零。
控制B管制动器(双筒提升机为游动卷筒制动器)的电磁换向阀G3(G3’)断电,接入二级制动油路。
B管二级制动管压力油经电磁换向阀G3(G3’),一部分压力油进入皮囊式蓄能器19.1(19.2)内,另一部分由直动溢流阀13.1(13.2)溢流回油箱,使B管二级制动管内的压力油的油压值保持一级制动油压值P1级,经延时后(有电控柜控制约10秒)电磁换向阀G2(G2’)断电,G4(G4’)得电,压力油经电磁换向阀G2、G4、(G2’)(G4’)回油箱,至此两个制动器达到完全制动。
5、液压站的调试:
5.1、液压站调试的目的是要使液压站和各种性能达到以下要求:
1)、油压稳定在系统工作压力0.8Pmax以下,其压力振摆值不大于±0.2MPa,在系统工作压力0.8Pmax以上其压力振摆值不大于±0.4MPa。
2)、油压在0.2Pmax至0.8Pmax区间,P=f(I)或特性曲线近似于直线(见附图11),油压误差不得超过下列规定:
<±5%
其中1、Pmax为系统工作压力。
2、ΔPcp为当油压在(0.8Pmax—0.2Pmax)压力段时,Ⅰ(U)变化ΔI(ΔU)时,油压的平均变化值。
ΔPcp=
×ΔU(Mpa)
3、ΔP—电流(电压)变化ΔI(ΔU)时对应的油压变化值。
3)、制动和松闸过程中,油压跟随电流(电压)的时间常数应≤0.1S。
4)、当比例溢流阀电磁铁电流(电压)为零时,其残压P0不应大于5×105Pa(5kgf/cm2)/2-2.5m;8×105Pa(8kgf/cm2)/3-3.5m。
如附图11。
5)、油压上升和下降对应同一控制电流Ⅰ(电压U)时的油压值之差ΔPc≤0.3MPa。
如附图11。
6)、两套调压装置在压力上升或下降时,对应同一电流Ⅰ(电压U)的油压差值不得大于0.2MPa。
7)、一级制动油压冲击值ΔPb不得大于0.3MPa(如附图10)。
8)、在一级制动油压P1和作用时间t1内,P1的下降值ΔPs不得大于5%Pmax(如附图10)。
2、液压站达到上述要求后才能正常运行,具体调试过程如下:
1)、清洗油箱,可用面粉和好后,把脏物粘掉。
管路焊完后必须用20%盐酸溶液洗涤,然后用3%石灰水冲洗,最后用清水洗净,干燥后立即涂上机油。
2)、用精细滤油车将油箱加油到规定的液位范围内,加入的油液清洁度应符合NAS1638-10级油液清洁度标准。
3)、为了更好地试验液压站的各种性能,其中包括渗油现象。
液压站应在6.3MPa工作压力的条件下进行耐压试验。
4)、液压站调压装置的调整。
液压站调试部分是有比例溢流阀12和比例放大阀11(安装于电控柜内)组成。
其中比例溢流阀是不可调元件,液压站调试部分完全靠调整比例放大阀11来进行。
具体调试方法如下:
首先关闭通向制动器和电机制动器供油管路上的高压油阀,将调压工作手柄至于零位,当确认操作控制台上电压表读数为零时,启动驱动油泵电机组。
然后调整比例放大器侧面的R1螺钉(比例电磁铁电流最小值调整钮),直至液压站压力表有微小压力显示为止(该压力为液压站最小残压值,小于等于0.5MPa)接着将调压工作手柄置于最大位置,调整比例放大器下面的R2(比例电磁铁电流最大值调整钮),直至液压站压力表显示值达到液压站工作压力为止,至此液压站调压部分调试完成。
打开各液压管路上的高压球阀,液压站就可以进入工作状态了。
二级制动压力和时间的调整:
启动液压站后推动操纵手柄,将液压站压力调至最高工作压力值,(观察各阀是否有渗漏现象)此时电磁换向阀G1(G1’)得电、G2(G2’)得电、G3(G3’)得电,压力油通过减压阀15.1(15.2)单向阀9.3(9.4)进入蓄能器储存二级制动压力。
调节减压阀17和溢流阀14,使蓄能器21的油压P1级分别为4MPa、3MPa、2MPa。
并在这些油压值下,执行安全制动动作,实现二级制动状态(二级制动的延时时间由电控柜内的时间继电器调节)
6、故障处理
液压站在具体调试和使用过程中常见故障及处理方法介绍如下:
6.1、油泵运转正常,比例溢流阀输入电压正常,但油压不上,或者液压站在正常工作时油压忽高忽低不稳定或突然下降到零。
其原因是比例溢流阀电磁铁排气不充分或阀芯被污物卡死。
处理方法:
打开比例溢流阀电磁铁排气螺钉充分排气,清洗阀芯内的污物。
6.2、在长期使用中液压站最高工作油压逐渐下降,直至松不开闸。
其原因是电磁换向阀或比例溢流阀的阀芯因为长期使用磨损严重所至。
也可能是比例放大器12元件老化所至。
处理方法:
更换新的元件。
6.3、工作油压正常,但松不开闸。
其原因是电磁换向阀所需的电压过低或过高或阀芯被污物卡死或电控柜内的电器故障导致电磁换向阀无法换向所至。
处理方法:
检查电气线路及电磁换向阀线圈及清洗电磁换向阀。
6.4、工作油压升高到某一值时,油压表出现高频振动,影响提升机正常工作,可能是如下原因:
a)、因为比例溢流调压阀在液压站中是一个柔性控制元件,由于其主阀芯经常工作在动平衡状态,所以它有自己的自振频率。
当油泵油压的脉动频率(与电源电压的高低有关)与它的自振频率相等或相近时,液压站的工作压力会产生高频振动。
b)、比例溢流阀电磁铁排气不充分,油液没有充满溢流阀电磁铁,使溢流阀电磁铁失去了抑震作用。
这样在油泵脉动油压的作用下,液压站极易出现高频振动。
处理方法:
a)、调整电源电压,使其稳定在要求范围内。
b)、将比例溢流阀电磁铁进行充分排气。
6.5、液压站在实际使用过程中常见的故障及排除办法请参考以下表格的内容:
故障现象1:
严重噪音
故障
产生的原因
消除方法
油泵吸空
吸入滤油器堵塞
清洁或换新的滤油器
在吸入管道中有漏气,例如,油管损坏,密封件损坏
打开、修理或更换管道或密封
油太冷
把油加热到15℃以上
油的粘度过高
使用推荐粘度的液压油
空气滤清器堵塞,油箱不透气
清洗空气滤清器
油生泡沫
油箱内油面过低
加油到正确位置
用油错误
换适宜的油
油泵轴的密封漏气
更换密封环
吸入管道中的接头漏气
更换密封件,拧紧接头
机械振动
传动中心线不正或联轴器松动
对正中心或紧固螺丝
管路振动
紧固或加管卡
油泵
磨损或损坏
修理或换新的油泵
电动机
磨损或损坏
修理或换新
比例溢流阀
比例溢流阀或比例放大器调压特性不稳定或振频
更换比例溢流阀或比例放大器
故障现象2:
系统调节压力不足或完全无压力PⅡ级压力无法调节
故障
产生的原因
消除方法
油泵转向不对
电气接线有误
改正油泵旋转方向
油泵过度发热
油泵磨损或损坏
修理或换新
油的粘度过低
使用推荐粘度的液压油
冷却不足或冷却中断
改进或调整冷却系统及通风条件
油泵转速过低
电动机有故障
消除故障
从高压侧到回油侧的漏损或油液无法正常通过
比例溢流阀排气不充分
充分排气
比例溢流阀不关闭,存在脏东西或损坏零件
清洗、确定损坏部分,修理或更新
电磁换向阀存在脏东西或损坏零件
修理或换新阀
直动溢流阀14阀芯被污物卡死或被损坏
清洗或更换新阀
减压阀17阀芯被污物卡死或损坏
清洗或更换新阀
主油路压力建立不起或系统压力达不到所需压力
油泵没有输出液压油
排除油泵故障
油泵吸油口堵塞
清洗过滤器
比例溢流阀阀芯卡死
拆开进行清洗,要求阀芯运动灵活。
一级油压保持不住
溢流阀调节过大
调到合适流量
电磁阀G4通电
给G4断电
压力表故障
检查并更换
故障现象3:
油温过高
故障
产生的原因
消除方法
从高压侧到低压侧的漏损
系统额定工作压力调整的太高
调整正确
比例溢流阀性能不好
更换新阀
油的粘度过低
放出油、使用制造厂推荐的油
冷却不足
环境温度太高或冷却风扇失灵
改善通风条件、修理冷却风扇
油箱上表面有严重沉淀物
清洁沉淀物
油泵过热
由于磨损造成的功率损失
修理或换新
故障现象4:
制动中或二级制动时无法保证PⅡ级压力
故障
产生的原因
消除方法
电磁换向阀无法换向
电磁换向阀工作电压太低
检查电磁铁工作电压
电磁换向阀阀芯被污物卡死或复位簧变形、断裂
清洗、修理或更换电磁换向阀
液动换向阀无法换向
液动换向阀阀芯被污物卡死
清洗、修理或更换液动换向阀
液动换向阀先导油管堵塞
清理先导油管,保证其畅通
高压球阀
高压球阀被误关闭或手柄位置错装
打开高压球阀或调正手柄位置
蓄能器
蓄能器氮气气压不足
用专用工具给蓄能器充压
蓄能器皮囊破裂,氮气无压
更换皮囊
7、二级制动油压值的选择
二级制动就是将提升机所需要的全部制动力矩分成二级延时制动,以减少停车时因惯性引起的冲击。
首先第一级制动力矩,使提升系统产生符合煤矿安全规程规定的减速度。
以确保整个提升系统平稳、可靠减速。
然后经过延时一段时间第二级制动力矩全施加上去,使提升机安全地处于静止状态。
7.1、最大油压值的确定:
提升机使用说明书中提出的油压值P1是根据产品允许的最大静张力差计算而得出的。
当选型部门在选型计算时,所采用的最大静张力差比产品允许的小时,那么与实际静张力差相对应的油压值应按下式进行计算:
7.1.1、竖井提升最大油压值的确定:
P2=K2P1※(Pa)(不包括综合阻力)
其中:
当
≥1时K2=
当
<1时K2=
静拉力和重量影响系数
∑G—整个提升机系统的变位重量(kg)
∑m—整个提升机系统的变位质量(kg·m/s2)
S2—实际最大静张力差(N)
S1—产品允许的最大静张力差(N)
P1—产品允许的最大油压值Pa。
※P1是在制动器的闸瓦磨擦系数U=0.35时得出。
若K=0.40~0.45时可在相应的说明书中查得。
P2为制动油压,其松闸油压值应为Pmax=P2+C
7.1.2、斜井提升时最大油压值的确定:
a、双钩提升时
P2=K2P1(Pa)和紧井重物下放的方法相同
b、单钩提升时
P2=K1K2P1(Pa)其中K1—倾角影响系数见下表:
倾角α
30°
25°
20°
15°—10°
影响系数K1
1
0.89
0.8
0.72—0.6
注:
若实际矿井的倾角为任意角,其K1可用插值法近似地求出相应值。
7.2、一级制动油压值的确定:
7.2.1、竖井重物下放时
P1级=2P2—
(表压值)
∑G—整个提升机系统的变位重量:
kg
Z—盘形制动器的对数
A—盘形制动器的活塞面积:
m2
7.2.2、斜井重物提升时
a、双钩提升时
P1级=(2P2—
)(Pa)
∑G1—不包括提升侧的系统的变位重量:
kg
a—提升侧容器和容重的自然减速度。
3m/s2α≤17°g=9.8m/s2
a=其中
g.(Sinα+fCosα)α<17°f=0.015
S—下放侧的静拉力:
N
S=(Qn+PL)Sinα:
N
Qn—容绳自重(kg)
PL—钢绳自重(kg)
b、单钩重物提升
P1级=2P2—
(表压值)
其中:
∑G2—所有转动部分的变位重量:
kg
7.2.3、一级制动时间的确定:
t=
(S)
竖井重物下放:
a—1.5m/s2
斜井重物提升:
3m/s2α≥17°
a=
g.(Sinα+fCosα)α<17°
Vmax—提升速度:
m/s
该时间是通过电控延时阀调定的。
以上选择计算,是正常生产以前的予调值,若与实际不符,可适当调整。
注:
以上P1级的计算公式,是在U=0.35时得出;若U=0.4只需将该公式的第二项乘以
0.35/0.4即可。
例如:
竖井重物下放时P1级=2P2—
·
8、注意事项
液压站从原理与结构来讲都是安全、可靠的。
但由于使用、维护不当就会出一些故障现象。
据统计,液压系统的故障中有90%是由于油液污染造成的,在本液压站中油液污染也同样是最大威胁。
TDY036A型液压站设计了两道过滤,油泵吸油口的粗过滤,油泵出油口有精过滤。
从理论上讲,经过这两道过滤的油应该是比较干净的。
但是污染也可能在以下环节中产生:
8.1、油泵、电磁换向阀、油缸、蓄能器等元件正常磨损而产生金属颗粒。
8.2、由密封件磨损而产生的橡胶质颗粒以及油箱内的油漆、涂料等。
8.3、设备维修过程对元件的不恰当的清洗是造成污染的主要原因之一。
这种不恰当的清洗可使工作油液中出现织物纤维、砂料等残余物。
8.4、空气中的尘埃、颗粒也可能进入系统而造成污染。
这些原因都会引起节流孔、滑阀卡死等故障,这些故障不及时排除,将会出现严重事故,为此必须要求做到:
8.5、元件装拆、更换时必须事先清洗干净,尽量避免有污物带入。
8.6、油泵吸油口网式过滤器要定期清洗,一般半年清洗一次,高压过滤器要经常检查滤芯是否被脏物堵死,一般要求半年更换一个新滤芯,以保证过滤效果。
8.7、液压站用的油要定期过滤、更换,一般半年过滤或更换一次,特别要强调的是所谓的新油并不是真正的干净油,因为装油的桶一般很少清洗,抽油器上也难免带上脏物,这样即使是新油也已被污染,所以要求加入油箱的油一定要经过过滤。
8.8、每个作业班都需检查电磁换向阀换向是否灵活,可用螺丝刀推动换向阀的推杆,要求动作灵活,若有卡死现象,得马上打开电磁阀清洗,再装配时,必须注意阀芯方向不得搞错,还应定期检查各阀安装螺钉松动情况。
8.9、液压站在正常工作过程中,为了确保事故状态时,能安全制动,要求每隔半个月人为进行二级制动试验(此时提升机不必开动)用秒表计算电磁阀延时换向时间(t),验算二级制动延时时间是否符合要求,各阀动作是否灵活,若有异常现象,需立即排除并在值班记录本上记录试验结果。
8.10、本液压站带有双泵,双电机,双比例调压阀,其中一套工作,一套备用。
一般一套油泵、电机,比例调压阀连续使用三个月以后,在日常维护、检修时应更换另一套使用,以免备用的那一套长期不用,内部的油固化而影响液压站的正常工作。
8.11、建立工作日记,把事故现象、发生故障的原因、排除办法详细的记录在值班记录本上,以便提升机司机,维修人员及时总结提高。
8.12、该液压站在使用时,要经常注意液压油的情况,如果发现油脏,立即用滤油器过滤,才能继续使用,如果发现油变质,立即更换新油。
8.13、液压站调整完毕后,不得随意拧动有关手把,以确保提升机的正常使用。
8.14、当提升机有超过15分钟的停止运行时,应将油泵停转,电磁铁G4(G4’)、G2(G2’)断电,以确保停车的安全性。
8.15、本液压站的各元件没有故障时,严禁不懂液压元件知识的人任意乱拆,以免造成严重后果。
8.16、在平时司机操作过程中,一定要使比例溢流阀电磁铁KT电流为零后,才能停油泵电机。
8.17、电接点压力表有超压保护,应把上限指针放到比工作油压高0.5MPa左右位置上(但不能超过6MPa)当系统超压时由电气保护。
8.19、电接点压力式温度计有超温保护,应把上限指针放到65℃位置上,当油温超过时,由电气保护。
9、液压站主要易损件表
序号
名称
规格型号
数量
材质
备注
1
吸油滤油器
MF-06
2
成品
2
空气滤清器
EF4-50
1
成品
3
液位液温计
LS-5"
1
成品
4
齿轮泵
CBT-E310-FER
2
成品
5
联轴器
ML2(18/28)
2
成品
6
电机
Y100L1-4-B5
2
成品
7
高压过滤器
ZU-H25×20BDP
2
成品
8
高压过滤器滤芯
2HX-25×20
2
成品
9
单向阀
CRG-03-04-50
2
成品
10
截止阀
QJH-10B
4
成品
11
比例放大器
BLF-D-11-D24-10
2
成品
12
比例溢流阀
EBG-03-C
2
成品
13
电接点温度计
WSSX-411L
1
成品
14
直动溢流阀
DG-02-B
1
成品
15
电磁换向阀
DSG-03-2B2-D24-N-50
4
成品
16
充气工具
CQJ-20
1
成品
17
耐震压力表
Y100ZT 16MPa
1
成品
18
测压接头
PT1-00A2
1
成品
19
测压软管
HFH2-P2-P-1000
1
成品
20
皮囊蓄能器
NXQ1-L1/10H
1
成品
21
组合垫∮27
JB982-77
4
成品
22
组合垫∮18
JB982-77
20
成品
23
组合垫∮14
JB982-77
30
成品
续表
序号
名称
规格型号
数量
材质
备注
24
O型圈∮16×2.4
GB1235-76
8
成品
25
O型圈∮25×2.4
GB1235-76
4
成品
26
O型圈∮20×2.4
GB1235-76
16
成品
27
压力变送器
HO-800
1
成品
28
对丝6分
JB1896-77
2
成品
29
对丝4分
JB1896-77
2
成品
30
对丝18/22
JB1896-77
8
成品
31
对丝16/14
JB1896-77
3
成品
32
对丝14/14
JB1896-77
4
成品
33
对丝27/27
JB1896-77
2
成品
34
弯头6分
GB/T3740.1-1983
2
成品
35
弯头6分4分
GB/T3740.1-1983
2
成品
36
弯头18/22
GB/T3740.1-1983
4
成品
37
焊接头27
GB/T970-1977
4
成品
38
三通∮27
GB/T3745.1-1983
2
成品
39
活弯头∮18
GB/T3740.1-1983
4
成品
40
电接点压力表
YNXC-100 0~16
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