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  小型挖掘机腐蚀部件的修复

  小型挖掘机经常使用在矿山和港口的生产作业过程,由于作业环境极其恶劣,作业对象多为煤炭、矿石和化肥等,具有很强的腐蚀性,且粉尘较大,特别是夏季高温潮湿,腐蚀加剧,很多部件受到腐蚀,严重影响设备使用寿命。

  1 改造前故障分析

  改造前,因化肥腐蚀造成的故障主要有以下 3方面。

  (1) 该小型挖掘机发动机控制单元 I-ECU 由于插头设计原因,密封不严,受到化肥粉尘侵入,内部电路板均受到腐蚀,部分电器元件短路击穿。

  (2) 油泵的轴承因腐蚀而卡死,使输油泵失效,发动机不能启动。

  (3) 水箱和油散热器因腐蚀发生泄漏,经多次修焊已无法使用。

  通过技术组对车辆技术资料和受损部件的研究,进行自主修复,节约了大量的维修成本和停机时间。
小型挖掘机腐蚀部件的修复
  2 腐蚀部件修复与改造

  1) I-ECU 修复

  (1) 拆解腐蚀的 I-ECU,对电路板、集成模块针脚用酒精清洗、打磨并烘干。

  (2) 分析电路板结构,查找因短路击穿的 1 个电阻、1 个三极管、 3 个腐蚀严重的电阻和 2 个二极管。通过对正常的电路板相同位置的元件进行分析,确定更换元件的规格。

  (3) 选择质量有保证的元件进行焊接更换,经测试成功。

  (4) 为防止 I-ECU 被腐蚀,在电路板上刷上明胶,既不影响散热还有效地隔离粉尘,有效防止腐蚀发生。

  2) 柴油输油泵的修复

  (1) 拆下腐蚀严重的输油泵,对其进行拆解,用煤油清洗、晾干。

  (2) 因输油泵内部腐蚀严重,轴承密封圈已失效,化肥进入轴承的内部,造成轴承卡死失效,决定采用法国造 SKF6303-2Z 免维护密封轴承。

  (3) 更换元件,组织维修工对输油泵进行组装、试车,经测试成功。

  (4) 研究低压输油泵的结构后发现,在低压输油泵的皮带轮与轴承之间存在一定的缝隙,造成煤炭、矿石以及化肥等微小粉尘进入低压输油泵中,产生腐蚀。经研究,决定制作一个 5 mm 厚的石棉毡垫,并对石棉毡垫进行浸油处理,既能润滑轴及轴承,又能进一步防止粉尘进入,保证输油泵不被腐蚀。

  3) 水箱、液压油散热器的改造

  对水箱结构进行分析研究,发现可用国内专业水箱生产厂家的产品替代。水箱由上/下水室,散热器芯子、散热器盖和框架等构成。原装水箱改进如下。

  (1) 原装水箱散热片间隙小,易被粉尘堵塞,散热效果差,且清洁困难,须加大散热片间隙,由原来的 10 mm 增加到 12 mm。

  (2) 加厚水箱,增加 1 排散热器芯子,变 3 排水管为 4 排,水箱容积增加 30%,散热效果得以提高。

  (3) 为了防腐,散热器芯子材料选用散热好、耐腐蚀的合金材料。

  (4) 重新制作并安装在小型挖掘机的合适位置。
小型挖掘机腐蚀部件的修复
  3 创新点及关键技术

  通过仔细研究部件损坏的原因,发现部件受化学腐蚀是故障主要原因。除了在电路板上刷明胶,输油泵轴承安装石棉毡垫,加大散热器散热片间隙外,要求司机在作业完毕后,及时对车辆进行保养,对能用水冲的部件要冲洗干净,对电路板、散热器和发动机等不能用水冲洗部件用气泵吹净,再用吸尘器处理干净。通过技术改造和设备保养相结合,才能将化学腐蚀损失降至最低,增加设备使用寿命。

  4 设备修复改造后交付使用 5 个月,运行超过 400h,车辆控制、发动机功率以及水箱温度均达到技术标准,未出现异常,修理周期仅 18 d,与进口配件到货周期 30 d 相比,节省了修理时间,保证了设备的完好率。矿山和港口常用小型挖掘机,普遍存在水箱和液压散热器不同程度的化学腐蚀,其设备结构功能类似,此方法可供借鉴。
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