防爆胶轮车原理与构造（防爆胶轮车用空气动力系统常见故障及排除方法）

防爆胶轮车具有方便、运输效率高及操纵性好的特点，在煤矿井下得到越来越广泛的应用。其启动系统大多数采用气压启动方式,需要有提供动力源的空气动力系统。防爆胶轮车在煤矿井下使用的过程中，空气动力系统出现故障，不仅影响车辆的启动性能，而且可能会影响车辆的安全行驶。

空气动力系统主要由空气压缩机（简称空压机）、空气滤清器、调压卸荷阀、单向阀、安全阀、储气罐、放水阀及管路等组成。原理如图1所示。空压机由柴油机驱动，它的进气管路上安装有空气滤清器，对吸入的空气进行清洁过滤，空压机的作用是对吸入的空气进行压缩，最后从排气口排出压缩后的高压气体，高压气体经过调压卸荷阀、单向阀储存到储气罐，压力由调压卸荷阀调节，其调节压力在0.65～0.8MPa，当储气罐中的压力p=0.8MPa时，空压机经调压卸荷阀卸荷，当压力降到0.65MPa以下时，空压机继续工作对储气罐进行充气。放水阀是对储气罐中的冷凝水及其杂质进行排放，安全阀是保证在系统出现故障产生高压时进行排气保护。防爆胶轮车在使用过程中，空气动力系统经常出现的故障主要有空压机窜机油、储气罐内压力达不到所需压力值、空压机排气口温度高等。

图1 空气动力系统原理图

1安全阀 2单向阀 3调压卸荷阀 4空气压缩机 5空气滤清器 6储气罐 7放水阀

2.1 空压机窜机油

空压机主要通过机油对活塞环和缸体进行润滑作业，机油来源是通过发动机油路进行强制供油。根据行业标准（QC/T29077-92）空压机在2000r/min的情况下允许随气排油量为≤0.08g/m3，证明空压机在正常作业情况下是允许有少量机油随气排出的。所谓的窜油是指异常的排油，随气排油量＞0.08g/m3。故障现象是在调压卸荷阀的排气口处有机油溢出；储气罐排水阀处排出过量机油。

造成空压机窜机油的主要原因：

（1）进气受阻造成进气腔负压过大，检查空气滤清器是否有损坏、缺陷、或不干净的空气滤芯或滤芯受潮膨胀（失效），及时更换失效部件；检查空压机进气管路是否有扭结、变形及破损，保证进气管路内径符合要求；

（2）回油受阻检查空压机回油管路是否有回油不畅的现象,回油管路如有变形、扭曲、堵塞等要及时排除；

（3）空压机冷却不完全检查空压机进、回水管路是否通畅，空压机散热部位是否有油污或覆盖物；检查空压机冷却液回路畅通情况；

（4）机油变质有异物较易造成空压机拉瓦、拉缸、形成积炭，检查机油是否符合发动机对机油的相关使用要求；

（5）储气罐压力过大造成早期磨损卸荷阀是否符合额定要求如果大于额定要求，检查卸荷系统是否工作并修理。检查储气罐卸荷压力是否过大（建议压力0.8MPa）；

（6）空压机缸体与活塞环磨损过大缸孔磨损甚至出台阶、活塞环磨损开口间隙过大导致窜机油。拆解检查若有异常磨损，则予以更换。

2.2 储气罐内压力达不到所需压力值

故障现象是储气罐内的压力由调压卸荷阀调定，当压力升不到规定值时，会影响车辆的正常启动。储气罐内压力达不到所需压力值、在发动机运转时，空压机向储气罐充气的情况下，气压表指示达不到额定压力。

（1）空压机排气量不足或不打气，空压机传动松动，造成效率下降，根据磨损情况进行重新装配；

（2）空压机活塞或缸体故障，拆解空压机，检查活塞或缸体并进行修复；

（3）调压卸荷阀出现故障，由于脏物堵塞，根据要求清洗或更换元件；

（4）空压机到储气罐之间的管路或接头泄漏，检查管路及接头并更换。

2.3 空压机排气口高温

空压机是不能连续排气的，当空压机的排气时间达到车辆运行时间的25%时，空压机的耐久性最好。空压机排气时会产生很多热量，当空压机不排气即卸载时，这些热量就会消散。防爆车辆长时间工作时空压机排气管路冒烟。

（1）调压卸荷阀损坏，当该阀不能正常卸载时，空压机一直带载工作造成空压机出口温度过高，检查调压卸荷阀，如有损坏更换调压卸荷阀；

（2）空压机到储气罐之间的管路堵塞不通畅，检查管路是否符合规定的内径；检查管路内是否有杂物堵塞，如有则更换；

（3）空压机冷却循环系统不畅，检查冷却系统管路有无堵塞，如有则排除。

空气动力系统作为防爆胶轮车不可缺少的系统，它的正常运行直接影响整个车辆的使用性能及安全性能。对该系统的日常维护也显得至关重要。要经常检查调压卸荷阀的工作情况，经常清洗空压机进气系统的空气滤清器，经常对储气罐内的积水进行排放；经常检查管路有无泄漏或磨损；检查空压机工作状态是否正常等。同时在空压机排气口增加温度传感器，时刻监控其出口温度，且当温度超标时防爆胶轮车自动熄火停车，以保证车辆的安全性能。

WC3J(C)防爆柴油机无轨胶轮车