? ? ? ?乳化液泵主要為采煤工作面液壓支架及單體液壓支柱提供液壓動力,是采煤工作面的關鍵機電設備。由于井下工作環境潮濕惡劣、乳化液泵工作時間長、工人非正常操作、缺乏有效潤滑以及未進行周期性維修保養等因素,乳化液泵易產生各種磨損、擦傷、微裂縫等故障,輕者造成乳化液泵低效工作、供液壓力不足,重者造成乳化液泵泵頭劈裂損毀,影響安全生產。

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? ? ? ?乳化液泵結構組成及工作原理

? ? ? ?煤礦使用范圍較廣的乳化液泵主要是BWR乳化液泵站配合RX400/25型乳化液箱組成。一般為二泵一箱(2臺乳化液泵交替使用,一臺正常工作供液,另一臺備用)。

? ? ? ?乳化液泵、電動機、蓄能器、卸載閥等部分構成了乳化液泵總成。其中乳化液泵主要由曲軸箱、高壓鋼套、泵頭等部分組成。5個分立的泵頭構成泵的液力端,吸液閥設置在泵頭下部,排液閥設置在泵頭上部;通過一個高壓集液塊,5個泵頭壓力出口與排液腔聯通;安全閥裝在高壓集液塊側,卸載閥則安設在集液塊另一側。乳化液泵由四極防爆電機驅動臥式五柱塞往復泵,經一級齒輪減速后帶動五曲拐曲軸旋轉,再經連桿、滑塊帶動柱塞作往復運動,進而使泵箱內乳化液流經排液腔吸入和排出,從而獲得液壓能。然后通過高壓管路傳輸帶壓乳化液供工作面液壓支架使用。乳化液泵工作原理見下圖。

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? ? ? ?煤礦用乳化液泵故障分析及排除方法

? ? ? ?(1)常見故障分析及排除方法

? ? ? ?①乳化液泵啟動后無壓力或壓力無法快速打壓至規程要求值。原因:卸載閥主閥受卡、節流孔不通暢、活塞密封損壞等。排除方法:對卸載主閥、節流孔等部件進行硫通、更換受損密封件等。

? ? ? ?②煤礦乳化液泵供液壓力波動大、管道振動幅度大、流量不足。原因:吸液腔內存有廢氣、柱塞密封損壞導致吸液時吸入空氣、氮氣瓶壓力不足或壓力過大。排除方法:開泵前疏放吸液腔內廢氣、更換柱塞密封、檢查更換氮氣瓶等。

? ? ? ?③煤礦乳化泵運轉時噪音過大、有非正常撞擊聲。原因:泵內進入煤塊等雜物、軸瓦間隙增大、電機與泵體軸線不致、柱塞與腔體間隙增大等。排除方法:保持水箱泵體清潔清理雜質、調整電機與泵體軸線、更換軸瓦或柱塞等部件。

? ? ? ?④供液壓力超出卸載閥或安全閥調定范圍、卸載閥不卸載、未使用泵站供液時卸載閥頻繁動作等。原因:卸載閥或安全閥出現故障或失效、單向閥漏液、液壓管路漏液、氮氣瓶故障等。排除方法:檢査更換卸載閥或安全閥、檢查清洗單向閥、排查供液管路漏液情況、檢查更換氮氣瓶。箱體溫度過高或乳化液溫度過高。原因:潤滑冷卻失效、潤滑油受污損、單向閥密封失效等。排除方法:檢查冷卻系統、清洗更換潤滑油、檢查更換受損密封等零部件。

? ? ? ?(2)曲軸、軸瓦故障分析及排除方法

? ? ? ?①故障原因:對于乳化液泵因潤滑不足或潤滑失效造成的燒瓦故障,除去潤滑因素,還可能由于軸頸和軸瓦的組裝間隙不當引起,間隙過小造成潤滑油膜不易形成,間隙過大造成摩擦面分隔,造成部件非正常撞擊而損壞;對于活塞行進中造成的軸瓦擦傷,則可能是由于潤滑油長期未更換、過度使用、雜質混入等原因引起,也有可能由于曲軸和齒輪間相對轉動方向不正確,造成潤滑失效、軸瓦擦傷。

? ? ? ?②主要防治措施:選擇質量合格的潤滑油、定期更換潤滑油、正確安裝軸瓦、加強安裝精度并定期檢修維護。

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? ? ? ?乳化液泵日常維護方法

? ? ? ?礦用乳化液泵的日常維護要求：

? ? ? ?日常使用過程中,應確保乳化泵安設牢固、泵體水平各旋轉部件等保持良好潤滑條件;著重檢査泵體轉動部件、連接緊固件是否出現機械損壞及組配失當,各連接部位是否松動、漏液;每周不低于兩次對吸液閥壓緊螺堵進行檢查和緊固,同時檢查吸排液閥性能是否正常,檢査泵運轉期間的振幅、噪聲值等情況是否正常;每班檢查乳化液泵各處密封是否漏液、是否存在損壞,檢查齒輪油泵的工作油壓,若低于0.1MPa應及時停泵處理,每班檢查曲軸箱油位及潤滑油是否足夠;對氮氣瓶的檢查每月不應低于兩次,主要檢查其壓力值、泄露情況等;對氮氣瓶的檢查每月不應低于兩次,主要檢查其壓力值、泄露情況等;每班檢査吸液蝶堵是否松動,并及時擰緊;乳化液泵長期在井下高負荷工作,各種磨損和非正常工況導致其性能和精度降低,應根據工作面轉換情況及使用周期升井進行全面徹底的維護檢修

? ? ? ?乳化液泵使用技術：

? ? ? ?乳化液泵應由經過正規培訓的專職司機進行操作,并由機電班長以上管理人員進行監督管理;每次乳化泵開啟前,首先需要仔細檢查各部油位是否符合要求,例如泵箱內油位在泵開啟后應介于游標玻璃的上、下限之間,以中位偏下為合適開啟前,還需檢査各機械部件、連接處、鎖緊螺帽、U型卡等是否損壞松動,各管路有無漏液現象等;開啟前的檢查完畢后,開啟電源,并放盡吸液腔內空按照操作規程點動操作按鈕,觀察電機轉動方向,確認無誤后方可正式啟動;乳化泵開啟后,應注意將高壓腔內空氣放出,并先使乳化泵空載運轉10min,全面排查泵體、水箱、液壓管路等沒有異常現象時方可使用乳化泵打壓過程中,應定期觸摸箱體,查看有無溫度異常,保證油溫不高于80℃,油壓不低于0.1MPa,液箱內液不高于40℃乳化泵打壓過程中,還應監控柱塞密封是否正常工作,如發現漏液,應及時維修更換。

? ? ? ?乳化液泵日常維修維護

? ? ? ?在日常工作過程中,當乳化泵發生故障時,應首先進行故障判斷,方法包括眼觀各類儀表指示狀態、各連接部件緊固狀態、各旋轉部件運動協調性、各液壓管路元件損壞情況、潤滑油及工作油位情況以及各類機械損傷等,耳聽乳化液泵運轉聲音是否正常、各旋轉部件轉向是否正確是否由非正常沖擊及炮鳴聲響等,手摸泵體、箱體、油溫、水溫等溫度情況,鼻嗅電動機是否燒損、機械轉動部件是否異味、潤滑油液壓油氣味是否正常等。

? ? ? ?經過以上方法逐一排查、判斷故障源及故障原因,故障處理步驟包括檢査吸液閥、排液閥,檢査彈簧、密封圈,檢查柱塞、腔體有無機械損傷,查看潤滑情況,對漏油、固件松動、構件損壞、雜質混入、潤滑失效、管路泄露、管腔堵塞等情況進行逐項排查處理。同時,對于卸載閥組件、缸體組件、調壓閥組件等備用配件,在出現故障時應盡量成套檢修更換,防治配套或協調性等原因造成工作故障。

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? ? ? ?乳化液泵是整個采煤工作面液壓系統的核心設備,其工作效率和使用壽命直接受制于日常的維護和保養。而當故障出現時,快速準確的故障判斷、分析和處理對保障煤礦安全高效生產非常關鍵。因此,對于煤礦一線技術人員、機電維修工、乳化泵工等相關作業人員必須對工作面乳化液泵的常見故障進行分析、熟識,并掌握正確的處理方法。在工作過程中對遇到的各類故障進行正確判斷和迅速排除,保障煤礦實現高產高效。