帶壓開孔作業(yè)中如何更換故障的液壓馬達(dá)
液壓馬達(dá)是管道帶壓開孔作業(yè)中帶壓開孔機(jī)設(shè)備液壓系統(tǒng)的動力執(zhí)行元件,它將動力源液壓泵站所產(chǎn)生的動力經(jīng)高壓膠管連接后,液壓系統(tǒng)內(nèi)的液體壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)閹洪_孔機(jī)鉆桿及實現(xiàn)切削的刀具轉(zhuǎn)動所需要的機(jī)械能(轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速)。而帶壓開孔作業(yè)的液壓系統(tǒng)中的液體一般使用標(biāo)號為46號抗磨液壓油。冬季或較為寒冷地區(qū)使用HV-N68型低溫液壓油。
所謂的液壓馬達(dá),也被稱為油馬達(dá)。在帶壓開孔開孔機(jī)設(shè)備中,為管道帶壓開孔鉆桿轉(zhuǎn)動及帶壓開孔刀、中心定位鉆進(jìn)行管道有效切削過程中提供動力。
在整體的帶壓開孔作業(yè)中,要求使用動力平穩(wěn)、輸出扭矩大等工作特點(diǎn),并與作業(yè)時切削速度及進(jìn)刀速度相結(jié)合選擇適合設(shè)備的液壓馬達(dá)。例如,XJZYDN75-200帶壓開孔機(jī)的碳鋼切削刀具在45號碳鋼管切削作業(yè)時要求作業(yè)中依據(jù)其硬度及耐熱度確定最大切削速度V<20m/min,則可計算出帶壓開孔機(jī)所要求的液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速是否符合要求;而XJZYDN500帶壓開孔機(jī)的鉆桿直徑、帶壓開孔刀具的直徑及帶壓開孔機(jī)體發(fā)生了變化,那就應(yīng)當(dāng)在選擇液壓馬達(dá)時選擇扭矩更大、轉(zhuǎn)速更低的液壓馬達(dá)方案。必要時也應(yīng)對變速箱進(jìn)行系統(tǒng)化優(yōu)化和調(diào)整。
而相對于XJZYDN1000-DN2000的大口徑帶壓開孔機(jī)而言,液壓馬達(dá)的選型范圍可適當(dāng)放寬,鉆桿的動力與進(jìn)刀動力分隔,此時液壓馬達(dá)只針對管道材質(zhì)及硬度做相應(yīng)地計算和調(diào)整,變速箱也隨之改動即可。其中較為特殊的材質(zhì)為水泥大口徑管道帶壓開孔,不僅要考慮上述因素外還要考慮管道壁U型斷開的部分重量以及帶壓開孔機(jī)承重問題,由此引發(fā)的鉆桿、鉆體加粗等特殊條件下的調(diào)整計算。計算的結(jié)果應(yīng)在實際測試和計算機(jī)輔助模型中運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)問題后再次改進(jìn),直至能夠?qū)崿F(xiàn)安全有效開孔作業(yè)。
XJZY80-800小口徑帶壓開孔機(jī)所使用的擺線馬達(dá)里面有一個定子和一個活動葉片,定子、葉片和傳動軸把馬達(dá)分成兩個腔,每個腔有一個油口,當(dāng)一個油口進(jìn)油時另一個出油,進(jìn)油的推動葉片擺動。正是因為擺線馬達(dá)具有體積小、重量輕、自吸性能好、維修方便等優(yōu)點(diǎn)被廣范應(yīng)用于小口徑帶壓開孔機(jī)及液壓防爆切管機(jī)中使用。
大口徑的帶壓開孔機(jī)所使用的低速大扭矩液壓馬達(dá)在正常使用中,有足夠的回油背壓是十分重要的。背壓是保證帶壓開孔機(jī)在前期或帶壓開孔作業(yè)結(jié)束后,液壓馬達(dá)在未進(jìn)行管道切削時,帶壓開孔刀空載所需要的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)最小輸出壓力。它會隨著帶壓開孔機(jī)切削及回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速的提高,相應(yīng)的提高馬達(dá)的回油背壓值。
帶壓開孔機(jī)所使用的液壓馬達(dá)長時間作業(yè),會因磨損或液壓馬達(dá)內(nèi)部密封件老化造成密封不良而泄漏量增大而造成液壓馬達(dá)流量不穩(wěn)、轉(zhuǎn)矩波動,導(dǎo)致爬行現(xiàn)象的出現(xiàn)。大口徑帶壓開孔機(jī)的液壓馬達(dá)不要長時間的運(yùn)轉(zhuǎn)在最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速以下工作。這是因為液壓馬達(dá)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時進(jìn)入馬達(dá)的流量較少,泄漏所占比重較大,會帶壓開孔機(jī)液壓馬達(dá)的容積效率降低,導(dǎo)致爬行。一般情況下,帶壓開孔機(jī)的液壓馬達(dá)最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速為0.1r/min~lr/min,在使用過程中不要長期低于這個轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。
帶壓開孔機(jī)長時間連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時,為避免液壓馬達(dá)的殼體在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)中機(jī)械部件的高溫導(dǎo)致的摩擦副磨損間隙過大,造成內(nèi)泄量大,殼體內(nèi)的壓力增大后,泄漏到殼外,從而引起容積效率的降低。因此,在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)8小蛙后應(yīng)當(dāng)使帶壓開孔機(jī)進(jìn)行0.5-1小時的間隔關(guān)機(jī)休整。
更換液壓馬達(dá)時,應(yīng)當(dāng)采取以下步驟:
1.關(guān)停液壓泵站液壓泵,切斷液壓動力提供,并減小發(fā)動機(jī)油門至關(guān)機(jī)。在帶壓開孔液壓系統(tǒng)靜止的情況下進(jìn)行液壓馬達(dá)的更換作業(yè)。
2.按下高壓膠管上快速接頭開關(guān),拔除連接液壓馬達(dá)的高壓膠管。并使用扳手旋轉(zhuǎn)取下液壓馬達(dá)的進(jìn)出油口的快速接頭。
3.使用金屬刷及抹布清除液壓馬達(dá)灰塵,防止其進(jìn)入液壓馬達(dá)進(jìn)出油口。
4.使用M8-M16扳手?jǐn)Q動液壓馬達(dá)的高強(qiáng)度螺栓,拆下液壓馬達(dá)。注意液壓馬達(dá)進(jìn)出油口的密封膠墊及液壓馬達(dá)安裝口的密封膠圈不要滑落于帶壓開孔機(jī)體內(nèi)。
5.拆下新的液壓馬達(dá)進(jìn)出油口的塑料密封套,并同時安裝于拆下的液壓馬達(dá)進(jìn)出油口處,防止在運(yùn)輸過程中使故障的液壓馬達(dá)進(jìn)入異物。
6.使用直桿撥輪器將故障壓馬達(dá)上的齒輪拆下并安裝于新的液壓馬達(dá)上,并使用扳手將液壓馬達(dá)安裝于帶壓開孔機(jī)。
7.將卸下液壓馬達(dá)進(jìn)出油口快速接頭緊固后再連接高壓膠管。
新安裝的液壓馬達(dá)在初期運(yùn)轉(zhuǎn)時,泵站應(yīng)緩慢供油,使高壓油介質(zhì)充滿液壓馬達(dá),并使部分氣體排出馬達(dá)并進(jìn)入油箱后再加大轉(zhuǎn)速進(jìn)行帶壓開孔作業(yè)。主要是為了防止液壓馬達(dá)在油量較小的情況承載較大的扭矩,容易使液壓馬達(dá)磨損,同時也是為了避免空氣在油管和液壓馬達(dá)中混雜,形成氣蝕造成動力下降。