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某煤矿钻机三联齿轮泵故障的起因分析与解决

编辑:青州市华启液压科技有限公司时间:2022-02-14

  一、故障现象:

  据悉,某煤矿所用两台CDM75钻机自投入应用伊始,便频繁的产生三联泵故障,拆解发现其钻机三联齿轮泵P2泵芯的叶片与转子产生不同程度的损坏,每次故障停机时间在6h~8h之间,严重影响设备的使用效率,同时制约生产进度。

  二、故障原因分析:

  从三联泵P2泵芯的叶片和转子的损坏程度可以看出,三联泵是由于长时间在大负荷状态下运行导致损坏∶由于泵的额定压力大小受泵的本身的泄潇和结构强度所制约,泵的工作压力高过额定压力时或长时间在额定压力的临界状态下工作,泵就会出现过载或过热。而三联泵的工作压力取决于外负截和系统溢流(安全)阀的设定压力,外负载增加,的工作压力也随着增加。

  从上述原理推论和现实分析,得出钻机平台增加重量后,后部千斤顶的支撑力大于泵的额定工作压力,导致在钻机调平过程中,钻机三联齿轮泵一直在超负荷运行,导致泵芯损坏。4解决方案的确定

  通过故障原因分析,提出3种改造方案∶①增加三联泵(溢流阀)的额定工作压力;②减小外界负载;③增加千斤顶活塞截面面积,即增加千斤顶油缸内径,来减小液压作用力。

  方案一:从钻机本身考虑,改造难度较大,费用也比较大,不现实。

  方案二:由于钻机增设机械室,增压、照明、加热等系统比较庞大,减少其重量也无法实现。

  方案三:通过对千斤顶的受力分析,增加千斤顶活塞截面面积,即增加千斤顶油缸内径,来减小液压作用力,从而降低了P2泵的负载,可以延长钻机三联齿轮泵的使用寿命,且比较容易实现。

  三、结论:

  通过以上分析,增加千斤顶活塞截面面积来减小液压作用力,将千斤顶缸体内径从150mm增加为180mm,千斤顶油缸选型合理,便于现场实施安装,三联泵可以满足非钻进侧千斤顶油缸所需压力。

  经实践证明,钻机三联齿轮泵故障率降低80%以上,使用寿命明显提升。在钻机千斤顶调平时,由于系统压力需求隆低,从而缩短了系统压力建立时间,进而显明缩短了千斤顶调平时间,增加了钻进效率。同时,由于降低了液压缸工作压力,从而延长了油封寿命,并且非钻进侧千斤顶整个结构的加强使得整体寿命得到提升。

某煤矿钻机三联齿轮泵故障的起因分析与解决

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