Особенности эксплуатации горнопроходческой техники с гидроприводом и методы диагностики неполадок

Г.Э. Гюбнер, заместитель главного конструктора ОАО «Копейский машиностроительный завод»

ОАО «Копейский машиностроительный завод» производит проходческие комбайны, породопогрузочные и врубовые машины, самоходные бурильные установки и другую горную технику. В номенклатуре завода десятки наименований техники для угольных шахт и подземных рудников, и практически все оборудование оснащено гидроприводом. Можно отметить некоторые основные тенденции в развитии гидропривода горнопроходческих машин:

- повышение рабочих параметров систем (давление, расход) и, как следствие, увеличение приводных мощностей насосных станций;

- повышенные требования к чистоте рабочей жидкости;

- все большее распространение систем с дистанционным управлением, в том числе с радиоуправлением;

- применение элементов контроля параметров системы (датчиков давления, температуры и уровня рабочей жидкости);

- наличие всевозможных блокировок, связанных с требованиями безопасности и особенностями работы системы машины;

- широкое применение гидрооборудования импортного производства;

Все эти факторы требуют особого подхода при эксплуатации горнопроходческой техники, обязательного соблюдения требований, предусмотренных в руководствах по эксплуатации машин, проведения своевременных регламентных и сервисных работ.

№2 (102) 2012

Гидросистема комбайна представляет собой силовой объёмный гидропривод, состоящий из источника энергии (насосная станция), исполнительных механизмов (гидроцилиндры и гидромоторы), распределительной и регулирующей аппаратуры, фильтров и гидравлических коммуникаций (трубы и рукава), носителя гидравлической энергии – рабочей жидкости и ёмкости для хранения рабочей жидкости – гидробака.

В качестве рабочей жидкости, применяемой заводом для гидросистем выпускаемого горного оборудования, используется масло индустриальное ИГП-30 ТУ 38101413-90 со следующими рабочими параметрами:

Класс чистоты по ГОСТ 17216-71 . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

Кинематическая вязкость . . . . . . . . . . 30–45 мм2/с (сСт)

Тонкость фильтрации (номинальная) . . . . . . 16–25 мкм

Температура эксплуатации . . . . . . . . . . . . . . +4°...+95°С

При этом допускается применение масел и зарубежных производителей, таких как Shell, Mobil, Castrol, Fuchs аналогичного или более высокого качества соответствующей вязкости.

Масло, применяемое в гидросистеме, является не только рабочей жидкостью, но и одновременно смазывающей и охлаждающей детали гидросистемы, работающие при высоких скоростях и нагрузках. Поэтому несоблюдение требований к маркам масла, фильтрации его от механических примесей или содержанию воды в нём вызывает повышенный износ пар трения и быстро выводит гидросистему из строя.

Для обеспечения нормальной работы системы необходим регулярный контроль состояния рабочей жидкости и ее своевременная замена.

Важный фактор, обеспечивающий нормальную работу системы – это её тепловой режим. В гидравлических баках проходческих комбайнов, как правило, устанавливается холодильник, по которому подаётся вода, идущая на орошение исполнительного органа и предназначенная для охлаждения масла. Контроль процесса осуществляется датчиком температуры. Настройка заданного рабочего давления в системах машин также является основным условием безаварийной работы горнопроходческого оборудования. Так как все элементы машины рассчитаны на определённые усилия, увеличение давления может привести к поломке машины, а заниженные настройки не обеспечат требуемых режимов и показателей её работы, таких как скорость движения, напорное усилие и другие.

При отказе в работе гидросистемы горнопроходческого оборудования очень важно правильно и вовремя выявить причину неполадок в работе и устранить её, не доводя до серьезных поломок. Все горнопроходческие комбайны, выпускаемые сегодня заводом, комплектуются клапаном диагностики. Это автономный предохранительный клапан, который может быть включён в любую линию управления комбайна или силовую магистраль для определения как давления в конкретной линии, так и расхода жидкости. В первую очередь необходимо проверить величины давлений рабочей жидкости в напорных магистралях насосов. В случае если показатели давления соответствуют заданным величинам, необходимо проверить еще и производительность насосов, используя при этом уже клапан диагностики. После чего можно переходить к анализу состояния следующих элементов системы. Конкретно того исполнительного механизма, где обнаружен сбой работы. Также при помощи клапана диагностики проверяется рабочее давление и рабочий поток жидкости, поступающий на данный орган.

Так поэтапно анализируется вся цепочка системы до выявления причины сбоя работы. При отказе в работе гидропривода хода или гидропривода питателя можно прибегнуть к более быстрой диагностике установленных гидромоторов, об их состоянии можно косвенно судить по величине утечек в дренаже данных элементов. Необходимо просто отсоединить дренаж и, если величина потока жидкости из данной полости значительна, это говорит о выходе моторов из строя и необходимости их замены. Если комбайн имеет дистанционное управление, следует также проверить наличие сигналов управления с первого каскада гидроуправления на второй силовой гидроблок. Важно в таких системах убедиться и в наличии сигнала на электромагнитах соответствующего распределителя. Их включение возможно в ручном режиме и, если такая команда отрабатывается, то необходимо искать неисправность в электроуправлении.

Системы гидроуправления комбайном, как и сама конструкция комбайна, постоянно совершенствуются. Кроме того, по специальному заказу потребителей завод выпускает комбайны по особым требованиям, что позволяет максимально удовлетворять запросы шахтеров.

ОАО «Копейский машиностроительный завод» активно развивает услуги по техническому сервису. Их основная задача – повышение надежности и эффективности эксплуатации оборудования, снижение расходов на техническое обслуживание. Таким образом, залогом надёжной работы горной техники является ее эксплуатация в соответствующих горно-геологических условиях с соблюдением всех нормативных требований по ее эксплуатации и режимов технического обслуживания.

www.kopemash.ru

Журнал "Горная Промышленность" №2 2012, стр.54