船用液压抓斗维修保养

船用液压抓斗维修保养

一、引言

目前不少散装船自带液压抓斗，码头装卸货期间，保证抓斗的正常使用，成为轮机部工作的重要内容之一。本文主要讨论一种船用液压抓斗的结构原理、液压系统组成和维护保养要点。

二、结构原理

1、结构组成

液压抓斗主要由铲斗、上横梁、下横梁、液压系统组成，结构如下图所示。下横梁上铰接了两个铲斗，上、下横梁通过连杆铰接连接，下横梁上面装有液压系统。抓斗上部有挂钩与起升机构相连。液压系统由油箱、油泵、控制阀组、液压油缸等组成，如图所示。两个液压油缸铰接在下横梁两边，活塞杆顶部为锥形，与上横梁中的锥孔紧配，并用螺帽固定。四根连杆把上横梁和抓斗连接起来，当油缸的下部通人压力油、上部回油时，活塞上移，顶动上横梁上移，连杆拉动抓斗，打开抓斗。同理，当油缸上部通人压力油时，抓斗关闭。

2、液压系统工作原理

抓斗打开过程：油泵正转时，油箱中的油经过止回阀RV3进泵，排油进入管路P2，经止回阀RV2进入油缸下方，推动活塞上移，活塞上部回油经液控单向阀SV1进入管路P2，增加了进入到液压油缸的油流量，抓斗快速打开。

管路P2中的最大压力由安全阀DV2整定，当油泵停止工作时，止回阀RV1、RV2和液控单向阀SV2自动关闭，防止抓斗自行关闭。

抓斗关闭过程：油泵反转时，油箱中的油经过止回阀RV4进泵，排油进入管路P1，由止回阀RV1进入油缸上部，推动活塞下移，活塞下部回油经液控单向阀SV2、滤器F流入油箱。

同样，管路P1中的最大油压由安全阀DV1 整定。如果抓斗已经关闭，油泵还在运行，DV1可以使其关闭压力下降10－15﹪，这样可以减少能量损失。

三、维修保养

1、日常保养

对液压油，主要注意油位、油温、油质和油种。

油箱油位测量前，使抓斗处于关闭状态；既要防止油位过高，油箱压力偏高；又要避免油位过低，造成油温升高，损坏油泵。当环境温度低于－10℃，必须预热液压油或者让抓斗在关闭状态下运行，直到油温升至0℃后，抓斗才可投入正常工作。定期清洗或更换滤器；更换液压油时应注意使用相同牌号的液压油。

对各个铰接处，定期加注牛油；特别是长期停用，这项工作必须引起重视，否则会引起铰接处牛油干结，难以再次加注，造成铰接处运动副摩擦磨损，系统负荷增大。

对活塞杆顶部，要注意清洁；抓斗处于关闭状态时，活塞顶部密封环附近的脏污，最易造成运动副磨损，密封失效，引起泄漏。因此活塞杆顶部要保持清洁，防止固体颗粒进入。如果发现活塞杆顶部已经过度磨损，要及时更换活塞杆；换下的活塞杆送岸翻新。

备件管理：主管轮机员要根据说明书和船上的使用情况，及时申请备件；特别是易损备件（如高压油管等）。码头装卸货使用抓斗期间，轮机部安排好值班人员，准备好常用的工具和备件，以便及时处理故障，减少怠时。对使用情况作好记录，大的检修保养工作可在航行时海况允许时及时进行，确保正常使用。

2、主要检修工作

（1）活塞杆密封令（packing set）更换：油缸活塞杆处的漏泄是最常见的故障，一方面会造成油污染和浪费，另一方面更换工作有时较麻烦，而且用不了多长时间可能又会损坏。加之密封令价格昂贵，所以从经济角度和工作量都给我们造成很大困扰。

油缸的密封型式不尽相同，需参阅说明书。有的可以把密封令切开后更换，较简单且省时，但使用寿命较短，必须尽快整体更换，保证可靠性。有的密封令只能整体更换，需把活塞杆压下，工作量较大，会影响装卸货。漏泄的原因可从以下方面考虑：密封令长期使用，造成失效；油压过高（油路脏堵；液压系统压力整定不当；负荷过大特别是由于各铰接部位润滑不良磨损严重）；密封令最上一道密封令（scraper）失效，磨料进入；活塞杆上镀层损坏，刮坏密封令。

对策：保证油质油位；每周给注油点加注牛油（即使停用期间也需进行）；及时清洁减少活塞杆磨损；使用中注意观察记录漏泄情况，以便不用时进行整体更换；检查活塞杆上部表面镀层，如发现有损坏，必须及时换新。

（2）．活塞的拆卸：当需整体更换活塞杆密封令时需将活塞杆压下；当需检查或更换活塞杆导向布司（bush）时也需将活塞杆压下；当需检查或更换活塞环时，需将活塞及活塞杆一起吊出。

1).将抓斗打开后放平在甲板上，准备几块长跳板，放在抓斗上以便作业；

2).松掉活塞杆锁紧螺帽上的锁紧螺丝,装上专用扳手,打下螺帽(必要时动火加热)；

3). 因活塞杆与上横梁之间为锥面紧配合，可利用液压力，压下活塞杆，使其脱离上横梁。利用机舱专用液压工具，做好专用接头，接在液压油缸上，把活塞杆压下。事先准备好一根适当长度的撑杆，支撑在上下横梁之间，起平衡作用，以便活塞杆脱离上横梁；同时保护另一油缸免受附加力作用。也可以利用抓斗本身的液压系统，压下活塞杆；

4).更换活塞杆上的整套密封令，如有需要，也可以进行活塞杆导向布司的检查和更换工作；

5).松开活塞杆导向装置，在活塞杆头部安装吊环，吊出活塞；工作中注意保护好活塞杆表面镀层，以免碰伤；

6).从活塞杆上旋下活塞，检查和更换活塞环；

7).装复时, 利用液压力使活塞杆和上横梁之间的锥孔配合到位后，才能上紧螺帽；

3．抓斗抓满货物不能打开的处理

先检查电路，如电路正常，松开油缸上油管接头，再用两个葫芦强行拉开抓斗，平放在甲板上；拆下电缆接头、马达罩、油管后吊出马达和油泵，重点检查吸入止回阀是否正常，相关接头是否松动断裂，必要时拆检油泵或控制阀组。

4．抓斗电缆松动甚至被夹断的处理

抓斗电缆有专门的一套收紧装置，电机驱动一个透平联轴器（Turbo coupling），再经过齿轮减速后，带动电缆滚筒（Cable reeling drum），驱动扭矩是由透平联轴器中的液压油传递。使用时，控制开关使马达始终朝收紧电缆方向运转，当抓斗下落时，重力使电缆滚筒反向运转。所以透平联轴器中的油量和和油质尤为重要，油量不足时，传递的驱动扭矩减少，电缆松动，易被夹断；油量过多时，电机会过载。

发现电缆不能收紧，必须马上处理更换液压油。松掉加油旋塞，放掉液压油，可启动马达旋转甩尽内部剩油；然后根据说明书规定的数量，加入同种液压油。启动电机，检查电缆张紧力，测量电机电流，要求电缆在一定的张紧力下，电机温度正常，必要时可通过液压油油压来调整。

结束语

对船用液压抓斗，保证正常工作的关键是：熟悉结构系统，重视日常保养，掌握检修要领