??? 原因分析
? ? 靴部動(dòng)作機(jī)構(gòu)主要由一個(gè)垂直方向的滑動(dòng)機(jī)構(gòu)一個(gè)和水平方向的滑動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。垂直方向的滑動(dòng)機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)靴部的整體上下移動(dòng),水平方向的滑動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)水平方向的伸縮和保證鏈條的張緊。
? ? 靴部動(dòng)作的動(dòng)力由垂直和水平的兩個(gè)液壓缸提供。兩個(gè)液壓缸直徑相同,串聯(lián)連接,水平液壓缸比垂直液壓缸長(zhǎng)340MM,理想條件下,不僅保證垂直、水平方向同步運(yùn)動(dòng),并且能夠保證鏈條的張緊力。
? ? 當(dāng)P口充壓,垂直液壓缸伸出頂升靴部時(shí),同步使水平液壓缸伸長(zhǎng)水平段,保證鏈條處于張緊狀態(tài)。P口泄壓時(shí),靴部在自重的作用下,降低位置,固定長(zhǎng)度的鏈條將水平液壓缸壓回,鏈條依然處于張緊狀態(tài)。
? ? 實(shí)際應(yīng)用中,一方面靴部的重心和垂直軌道并不在同一垂線(xiàn)上,靴部對(duì)垂直軌道的壓力比較大,一方面靴部工作時(shí)要深入船艙內(nèi)部,工作環(huán)境惡劣,很難保證軌道良好的清潔和潤(rùn)滑條件,甚至軌道也可能產(chǎn)生少許變形,都使垂直軌道阻力和水平軌道阻力大幅增加。靴部上升時(shí)需要的頂升力。
? ? F總=F靴部自重+F鏈條張緊+F水平軌道阻力+F垂直軌道阻力
? ? 水平軌道阻力和垂直軌道阻力的增大,靴部提升所需的力超過(guò)了液壓系統(tǒng)的設(shè)定值,從而導(dǎo)使靴部的提升不能動(dòng)作。目前液壓系統(tǒng)的工作壓力已經(jīng)達(dá)到230bar,接近泵的極限工作狀態(tài)250bar。
? ? 為了保持鏈條的張緊,液壓系統(tǒng)在水平液壓缸無(wú)桿腔一側(cè)維持預(yù)設(shè)的工作壓力Pp,如果水平軌道阻力過(guò)大,工作壓力Pp不能有效推動(dòng)水平方向滑動(dòng),就會(huì)導(dǎo)致鏈條張緊失效。
? ? 除了軌道阻力的影響,水平液壓缸無(wú)桿腔一側(cè)的工作壓力Pp及安全溢流壓力Ps設(shè)定不當(dāng)則會(huì)造成鏈條在工作過(guò)程中松緊逐漸變化:
? ? 如果工作壓力Pp或安全溢流壓力Ps偏低,靴部在運(yùn)行過(guò)程中受到?jīng)_擊等影響,無(wú)桿腔一側(cè)壓力超過(guò)安全溢流壓力Ps造成泄壓,水平液壓缸微微縮回,而工作壓力Pp不能使液壓缸及時(shí)伸長(zhǎng),造成鏈條逐漸變松的現(xiàn)象。
? ? 如果安全溢流壓力Ps設(shè)定偏高,船艙隨波浪浮動(dòng)托起鏈條的懸垂部分,鏈條張力減小,在工作壓力Pp作用下水平液壓缸微微伸長(zhǎng),而安全溢流壓力Ps偏高,水平液壓缸無(wú)桿腔一側(cè)不能在鏈條張力過(guò)大時(shí)及時(shí)泄壓,造成鏈條逐漸變緊的現(xiàn)象。
? ? 調(diào)整時(shí),可首先保持比較高的工作壓力Pp,調(diào)整安全溢流壓力值,直至出現(xiàn)溢流泄壓的聲音,使鏈條張力達(dá)到適當(dāng)偏緊的程度,再調(diào)低工作壓力Pp,比安全溢流壓力Ps低約10bar左右,觀察運(yùn)行效果,適當(dāng)微調(diào)工作壓力Pp即可。
? ? 改進(jìn)措施
? ? 5.1及時(shí)清理、潤(rùn)滑垂直和水平軌道,確保動(dòng)作順暢。
? ? 5.2調(diào)整靴部的自動(dòng)升高程序更改為自動(dòng)升高懸臂的俯仰角度。不僅動(dòng)作可靠,也不涉及靴部的水平動(dòng)作,減少和船艙的碰撞風(fēng)險(xiǎn)。
? ? 5.3獨(dú)立設(shè)計(jì)靴部垂直液壓缸和水平液壓缸的液壓系統(tǒng),通過(guò)控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)兩者的同步。把靴部的動(dòng)作和鏈條的張緊作為兩個(gè)問(wèn)題進(jìn)行分別解決,降低系統(tǒng)的工作壓力,提高液壓系統(tǒng)的可靠性,同時(shí)可以有效的減少問(wèn)題的復(fù)雜度。
? ? 5.4操作界面增加鏈條張緊力調(diào)整的相關(guān)內(nèi)容。連續(xù)卸船機(jī)運(yùn)行是必須有司機(jī)值守的,增加調(diào)整張緊力的界面后,可以讓操作人員發(fā)現(xiàn)鏈條張緊異常時(shí),方便、及時(shí)的調(diào)整。
? ? 靖海發(fā)電公司的卸船機(jī)已經(jīng)采用改進(jìn)方案的第1、2條進(jìn)行改進(jìn),運(yùn)行狀況良好,能夠保證鏈條的穩(wěn)定、合適的張緊力。船艙浮動(dòng)時(shí),懸臂俯仰系統(tǒng)可靠的自動(dòng)動(dòng)作,有效的避免碰撞風(fēng)險(xiǎn)。第3、4項(xiàng)涉及的改動(dòng)內(nèi)容比較多,建議在制造時(shí)或作為項(xiàng)目進(jìn)行改進(jìn)。
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