T1D 液压凿岩台车的技术改造及应用
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2025-09-19 17:29
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三山岛金矿采用的T1D凿岩台车是一种引进的新型号台车,其液压控制系统的液压阀和电磁阀复杂,液压管路较多;金矿井下采场淋水水大、氯离子含量高、空气潮湿等特点,是造成设备故障发生的重要原因。此设备行走系统发生故障。
一旦车辆行走系统发生故障时,必须拆开前后传动轴,才能进行拖车:发动机排烟管关口方位设置不尽合理多路电磁阀和液压管路易于遭到损坏、电气系统原件的国产化替代及配电箱的密封处理、空压机系统的改造、行走变量泵的修复改造。
采取的技术改造措施
解决凿岩机不冲击问题。由于进口备件价格是国产备件数倍,为降低备件消耗,在确保满足凿岩机正常工作的前提下采用国产冲击活塞替代进口备件,也不失为一种降低材料、备件消耗的好的方式,但国产冲击活塞存在加工精度低、加工达不到原厂出厂标准。测量进口和国产冲击活塞的相对位置尺寸,发现国产冲击活塞用于减缓冲击惯性和进油返回的受力面尺寸,比进口活塞在直径上加大了0.2mm,使活塞在前冲的的过程中,减缓惯性的阻力增加了,而因活塞外径尺寸的加大,使返回的油压进不到缓冲腔,关闭了活塞的返回油路。我们利用外圆磨床进行铣削加工,将活塞台阶∮56外径上磨削去0.2mm,以增大回油间隙;在冲击活塞台阶圆柱面上均布分布设计四个对称回油槽,回程的高压油能够平衡进入回油腔(见图1),并利用台阶两侧形成的压力差推动活塞完成回程移动,形成冲击循环,完成凿岩作业。

对传动系统的改造。车底盘的前桥通往后桥的松闸油路上加装了三通,接出1m多长的油管,固定在大臂旁侧,并在油管头上加装了测压口,日常保养和排故时,可经此测压口测试松闸压力是否正常。当车辆因行走系统故障需要拖车时,可很方便的通过此油管将外接松闸压力油路连接,以保障车辆在拖车时得到有足够的压力油。这一改造尤其方便了车辆坏在条件比较差的采场,和地面有水人员下不到车底部的地点。
发动机排烟管的改造。原车发动机的排烟管出口设计在车辆的最底下管口朝后方。由于井下路面高低不平很快将朝后方的排烟管磨掉,发动机所排的烟直接喷向地面,对车辆和井下环境造成了不良影响。尤其车辆路过水面时,排烟将水和泥喷起,对车后方的水泵和电磁阀,造成了很坏的影响。经过反复改动其他部件的位置,最终将发动机的排烟管,改在最合理的外侧朝后方向,即保护了车辆的其他元件,又杜绝了因此所造成的环境影响。
多路电磁阀和液压线路的防护改造。车辆前端大臂根下部设计有很多电磁阀和线路,由于其空间位置所限都暴露在外,及易遭淋水腐蚀和石块砸撞的危险。根据其形状改进了可固定能掀开的塑料透明厚胶板,既能起到防护作用也能观察到电磁阀的运行状况及技术状态。有效的保护了电磁阀组件及其线路的安全和正常使用。在工作中发挥了很重要的作用。
将暴露在外较明显易刮碰的工作泵外侧上的多路阀块加固上可拆卸的防护板。确保多路阀块不受到碰挂(此阀块是工作中的核心主件)。工作中经多次轻微的石块砸伤验证其保护效果良好。
对电气系统的防护改造。对电气配电箱加装密封装置,避免采场淋水、粉尘进入,确保电气元件绝缘良好动作可靠和操作人员的人身安全。因原车相序继电器动作太灵敏,影响了台车的正常供电和生产作业,用满足使用要求的国产相序继电器进行替代不但满足了台车正常供电和生产作业需要,而且年可以降低电气元件消耗1万余元。
对空压机进气系统的技术改造台车空压机连续出现故障,严重影响了台车的生产作业。针对出现的进气不通、马达损坏的故障现象,根据技术资料要求,对进气通道和马达进行了技术改造。由于井下作业现场温度温度高、湿度大,造成滤芯外壳变形、收缩,使进气套下沉,以致于与底座接触,使进气通道不通,空压机无法工作;且使马达过负荷运转,磨损严重,针对出现的故障情况,在进气套的下部加工对称分布达到开口槽四个,保证了进气套的动作自如,不会出现卡死现象,保证了进气通道的畅通。
针对损坏的空压机马达进行解体、检查,由于进气通道不通过负荷运转造成马达损坏。马达轴向间隙过大,已经超过20道,液压油泄漏量过大,无法满足运转需要。通过对解体,研磨、配合,使其配合间隙达到6道,满足了运行需要
对行走刹车变量泵的修复。T1D的行走刹车变量泵主要功能,是车辆在行走过程中,给刹车系统和大臂转换提供压力能。由于泵的使用磨损。压力降低,满足不了车辆的行走要求,必须更换。由于T1D是新型凿岩台车,备件并不十分满足,需要从国外进口,如果等的话需要很长的时间,因此在没有备件的情况下通过外出磨削配油盘等方法进行探测性的修理,使车辆及时的恢复生产,保障了生产任务的完成。

对大臂推进梁的技术改造。现我矿引进的凿岩台车全部采用橡胶缓冲胶块作为推进梁顶尖的缓冲、定位,但由于橡胶缓冲胶块使用寿命短、备件费用高,制约了凿岩作业的生产效率。针对这种情况,利用凿岩的废旧钎头对橡胶缓冲装置进行改造,焊接在原大臂顶尖橡胶座的安装位置,在座的中心位置将报废钎头3组沿中心分布焊接为一组,这样完全可以替代原来的橡胶缓冲块,并且使用寿命可达半个月;而原来的橡胶缓冲块使用寿命最短只有2个班就报废,单价400元左右。这样不但提高了凿岩作业效率,而且使备件成本大幅度下降。
对进口设备进行改造,不但确保了井下采掘生产的正常进行,而且减少了井下维修的工作量和备件材料费用支出;设备完好率、利用率大幅度提高,故障率下降,为井下生产提供了可靠地设备保障;每年可为矿山减少备件费用支出100余万元。

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