液壓鑿巖機主要零部件易損件的原因分析（上）

時間：2024-07-08作者：江西隧礦車輛技術(shù)服務(wù)有限公司瀏覽：269

液壓鑿巖機是一種巖石孔鉆鑿設(shè)備，具有沖擊、回轉(zhuǎn)、推進、沖洗等多種功能，用于炮孔或錨桿孔的成孔施工。液壓鑿巖機結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此其零部件損壞原因也比較復(fù)雜。本文對液壓鑿巖機主要零部件損壞的原因進行分析。



01 蓄能器端蓋裂紋

蓄能器端蓋出現(xiàn)裂紋的原因可以歸納為以下三個方面：

（1）檢查壓力方法不當：對蓄能器的壓力檢測不應(yīng)過于頻繁，否則可能導(dǎo)致蓄能器氣囊中的氮氣泄漏。若蓄能器在充氣壓力不足時工作，液壓油的沖擊力會過大，這種沖擊力作用在端蓋上，可能引發(fā)裂紋。

（2）充氮壓力閥檢測：在蓄能器進行大修時，應(yīng)替換充氮壓力閥。長期使用的充氮壓力閥，由于頻繁開關(guān)，其密封面可能會磨損，導(dǎo)致氮氣泄漏，從而增加蓄能器端蓋裂紋的風(fēng)險。

（3）端蓋擰緊力過大：如果蓄能器端蓋的擰緊力大于規(guī)定的力矩，可能會在內(nèi)部產(chǎn)生額外的應(yīng)力，這可能導(dǎo)致端蓋過早出現(xiàn)裂紋。

02 沖洗頭破裂

沖洗頭是由高強度耐腐蝕鋼材制作而成，其作用是使水封保持在正確位置并支承止動環(huán)。其破裂原因有以下3個方面：

（1）操作不當：經(jīng)過對多起沖洗頭破裂事故的分析，發(fā)現(xiàn)主要原因是在液壓鑿巖機沒有推進力的情況下，操作者仍進行沖擊動作，特別是在執(zhí)行高沖擊或反向推進（即反打）操作時，這種不當操作容易導(dǎo)致沖洗頭破裂。

（2）材料腐蝕：盡管沖洗頭由高強度耐腐蝕鋼材制成，但材料本身難以同時具備高強度的耐腐蝕性。如果使用的沖洗水含有酸堿等腐蝕性物質(zhì)，沖洗頭可能會受到腐蝕，這種腐蝕可能導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生。

（3）機頭腐蝕和位移：鑿巖機的機頭內(nèi)部裝有沖洗頭，若機頭部位發(fā)生腐蝕，沖洗頭可能會向前移動。一旦沖洗頭位移，鑿巖時產(chǎn)生的反沖力會通過止動環(huán)傳遞至連接板，導(dǎo)致應(yīng)力在連接板的孔口周圍集中。由于連接板是連接沖洗頭的關(guān)鍵部件，應(yīng)力集中可能引發(fā)沖洗頭的破裂。

03 機頭處裂紋

液壓鑿巖機機頭內(nèi)部裝有前導(dǎo)套和沖洗頭，承受著由釬尾傳遞過來的所有載荷。其破裂原因有以下3個方面：

（1）操作錯誤：在鑿巖機進行沖擊作業(yè)時，如果操作者在低推進力、無推進力或反向推進（即反打）的情況下長時間使用，沖擊活塞產(chǎn)生的沖擊力會通過止動環(huán)和沖洗頭傳遞至機頭，這可能導(dǎo)致機頭出現(xiàn)裂紋。

（2）內(nèi)部腐蝕：如果液壓鑿巖機的機頭內(nèi)部發(fā)生腐蝕，作業(yè)過程中腐蝕區(qū)域會產(chǎn)生應(yīng)力集中，這可能引發(fā)裂紋的形成。隨著時間的推移，這些裂紋可能會逐漸擴展，導(dǎo)致全部斷裂。

（3）沖洗水的腐蝕作用：使用具有腐蝕性的沖洗水進行作業(yè)時，機頭可能會遭受腐蝕。腐蝕區(qū)域會形成應(yīng)力集中點，這同樣可能導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生。

04 沖擊活塞導(dǎo)承區(qū)域損壞

沖擊活塞常見的問題是導(dǎo)承區(qū)域損壞，造成活塞與導(dǎo)向套卡死。沖擊活塞導(dǎo)承區(qū)域損壞其損壞原因有以下3個方面：

（1）污染物的影響：沖擊活塞導(dǎo)承區(qū)域的污染物會損害液壓油的清潔度，導(dǎo)致活塞與導(dǎo)向套之間的接觸不良。同時，如果密封室、后端蓋或沖擊活塞導(dǎo)向套之間存在污染物，會破壞沖擊活塞的對中性。這些損害會使活塞的局部表面溫度急劇升高，產(chǎn)生微小的熱裂紋。這些裂紋會逐漸擴展到?jīng)_擊活塞的內(nèi)部，可能導(dǎo)致沖擊活塞斷裂。

（2）螺栓擰緊力不均勻：如果鑿巖機兩側(cè)的螺栓損壞或擰緊力不均勻，或者后端蓋螺栓在規(guī)定的保養(yǎng)期內(nèi)沒有重新緊固，這將導(dǎo)致鑿巖機各部件的連接同軸度降低。當沖擊活塞的沖擊力不能沿直線傳遞時，可能會導(dǎo)致導(dǎo)承區(qū)域與導(dǎo)向套卡死或損壞。

（3）嚙合面的腐蝕：導(dǎo)向套與活塞嚙合面的腐蝕會加劇活塞在沖擊作業(yè)時的摩擦，這可能導(dǎo)致沖擊活塞的導(dǎo)承區(qū)域和導(dǎo)向套過早損壞。


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