电驱动挖掘机应对极寒天气办法的探究

发表时间:2020/7/29   来源:《科学与技术》2020年3月7期   作者:李东青 才晓勇 赵伟军
[导读] 本文针对白云鄂博地区冬季易出现的极寒天气,为保证冬季安全生产及设备正常运行

        摘要:本文针对白云鄂博地区冬季易出现的极寒天气,为保证冬季安全生产及设备正常运行,采取的一系列应对措施,避免和减轻因天气寒冷造成的设备故障,保证设备台效冬季无损失。
        关键词:电铲;极寒天气;润滑;预热
        前言:白云鄂博矿区地处蒙古高原南部,位于阴山之北的乌兰察布草原西北部,地理坐标为东经109°47′~110°04′,北纬41°39′~41°53′。境内东部、北部是由石英矿、东介勒格勒矿、主矿和西矿等所构成的高原丘陵,最高海拔1783米,南部、西部为延绵起伏的草原,中部城区地段为凹地,平均海拔1605米。白云鄂博矿区属内陆干燥气候区。由于受西伯利亚、贝加尔湖和温都尔汗等强冷空气的影响,低温少雨,干旱多风,温差变化大。冬季长达7个月之久,一月平均气温-16.2℃,极端最低气温-35.1℃。每日均气温0℃以下的持续霜期217.3天。在此种气温条件下,设备故障频发,大的设备事故也是时有发生,如何在低温环境下保证设备正常运行成为冬季设备管理的重中之重。
1、问题原因:
某大型露天矿山共拥有5型采掘设备:太原重工生产的WK-10C、WK-20、WK-27A型机械铲;小松PC-5500、利勃海尔ER-9350液压铲,每年进入白云鄂博最寒冷的时期设备润滑系统出现各类故障。
        1.1当温度低于零下20摄氏度机械铲润滑脂流动性变差,各系统润滑上油不畅[1]的情况。并且WK-10C型电铲还会出现稀油集中润滑[2]不上油现象,导致设备减速机构得不到很好的润滑。
        1.2极寒天气由于液压油温低,操作人员低温冷启动不规范,导致小松PC5500电铲出现中心回转接头渗油、液压油管接头处开裂,各油缸、阀块密封[2]损坏故障急剧增加。利勃海尔ER9350出现回转齿圈上油缓慢造成润滑不良,齿面润滑泵频繁报警。
2、具体应对措施:
        2.1首先,在极寒天气来临之前,对各机械铲润滑系统中的甘油泵[2]工作压力参数进行数据调整,WK-10C、WK-20、WK-27A型电铲从180bar调整制220bar,观察分配器出油情况,如不出油继续调整到250bar,如再不出油执行第2条措施,以保证各润滑点的润滑效果;
2.2检查机械铲各部油管上油情况,分配器上油情况,缩短检查及润滑周期,更换更低牌号的润滑脂,并在降温前将所有管道流动性不好的油脂排出,保证搅拌均匀的低温润滑脂进入管道。一周内如遇2天以上5天以内的极寒天气,降温期间,如各润滑点的分配器出现不动作或不泄压等情况,必须对推压部分(大轴、鞍座)等主要润滑点每班进行手动润滑,单个润滑点的甘油注入量按润滑五定执行,以保证设备正常运行;
2.3WK-10C电铲集中润滑油箱车下主油管加装加热带,油箱保证加热器正常;
2.4WK-10C电铲每1小时检查液流指示器出油情况并对液流指示器及时进行排气;
2.5极寒天气,对临时待货的设备做到每班至少空载热车5次,热车时间不低于30分钟,为确保设备正常生产提供有利的保障;
2.6液压铲气温低于-40℃时主电动机禁止启动;气温低于-20℃时,主电动机启动后,必须无负荷运转3~5分钟;机器在冷态,1个小时内最多启动3次,热态1小时内最多启动2次。每次间隔必须大于10分钟;
2.7利勃海尔ER9350液压油温达到18℃,小松PC5500液压油温显示表指针位于绿色区域内方可启动设备运行预热工作;
2.8液压铲油缸预热程序为:所有液压油缸动作必须按照伸出1/5后收回、伸出2/5后收回、伸出3/5后收回、伸出4/5后收回、全部伸出后全部收回的程序进行预热;
2.9行程系统预热需按照前进1/4履带全长后退回原位、前进2/4履带全长后后退回原位、前进3/4履带全长后退回原位、前进履带全长后后退回原位的程序预热;
2.10回转系统预热可整圈转动;
2.11所有机构必须单独完成5个预热循环以后方可各机构联动;
2.12设备停机时将工作装置放到地面上,使液压油箱内为最大油量,小臂和转斗油缸完全收回,使油箱加热保温功能得到充分的发挥;
2.13设备预热过程结束后开始作业必须保持15分钟的半载运行后方可满载运行;
2.14雨刮喷水壶内如原来用的是水或普通玻璃水,必须先排空,然后再添加合适的玻璃水;注意检查低压系统的电瓶的液位和电解液密度,注意保持电瓶电量充足,防止电解液结冰,导致电瓶损坏;
2.15天冷电缆变硬,在极寒天气期间,不允许使用电缆卷筒,防止电缆在强行卷入卷筒时电缆内部绝缘层损坏;
2.16装有涡轮蜗杆式空压机的电铲必须有专门的加热装置,确保低温时可以正常启动;
2.17润滑脂的选用:根据气温,选择合适稠度等级的润滑脂。在冬季到来前,润滑脂必须提前一段时间更换成适用于低温的润滑脂,(自动润滑泵内的旧润滑脂消耗还需要一段时间)。比如:寒冷条件下,直至-25℃,必须采用达到 NLGI 稠度等级 1 的润滑脂;直至-50℃,采用达到 NLGI 稠度等级 0 或 00 的润滑脂,且只能使用合成润滑脂。



3、结束语
对于寒带地区的露天采矿设备而言,如何在极寒天气保证设备安全高效的运行对企业的生存发展至关重要。本文罗列了冬季一系列保证冬季设备安全运行的措施,具备极强的可操作性,在同类矿山冬季设备运行管理中具有指导意义,可使设备效率在低温季节仍得到良好的发挥。
作者简介:李东青(1973-),男,内蒙古丰镇市人,高级技师,现从事挖掘机设备管理工作。
参考文献:
[1] 朱嘉安,看图学液压维修技能(二版)。化学工业出版社,2014。
[2]王先会,润滑油选用手册。机械工业出版社,2016。
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