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混凝土拖式泵現場電氣故障檢修

2006-05-07 00:00

    混凝土拖式泵電氣系統按照控制方式的不同,可分為以下二種形式。第一種:早期由繼電器控制的系統,最具代表性的如德國的施維英(Schwing)和普茨邁斯特(Putzmeiter)拖式泵;第二種:是采用了帶有微處理器的程序控制系統,由PLC控制的系統居多,如三一重工和中聯重科等公司生產的拖式泵。在拖式泵電氣控制系統技術方面,目前國內部分廠家已經超過國外廠家的技術,皆采用了帶有微處理器的程序控制系統。


  電氣控制系統是混凝土拖式泵的“神經中樞”,是拖式泵正常工作的重要保證。由于該系統的組成復雜,故障定位也相對困難,為最大限度地降低對生產上的損失,必須實現混凝土拖式泵電氣系統故障的快速檢測定位。總的維修思路是:要熟悉拖式泵工作原理以及各種動作的電氣邏輯關系,按照正確的故障檢測流程和運用有效的故障檢測手段進行檢測,并結合科學的邏輯分析和判斷,不斷縮小故障范圍,最終找出故障點。在不損壞拖式泵的前提下,采用合理的解決辦法和應急處理方案維持生產,待生產結束后及時處理。在此結合實際工作中遇到的問題,為大家提供一些處理案例與大家分享。

1 日本新瀉NCP7SH混凝土泵輔助電機啟動不切換故障的處理
1.1 故障現象及故障分析

  日本新瀉NCP7SH混凝土泵輔助電機啟動電路控制原理圖如圖1所示(注:按原圖紙繪制)。Y-△切換原理也很簡單,當按啟動按鈕PB-3后,88-2Y接觸器吸合,時間繼電器T-2開始延時,當延時時間到后,88-2Y接觸器釋放,88-2△接觸器吸合并保持,一個Y-△轉換過程結束。然而,就是這樣簡單的系統一旦出現故障,有些人就找不著頭緒了。

     

          圖1 新瀉鐵60電泵輔助電機Y-△轉換原理圖

  一天半夜,一臺在城郊施工的新瀉鐵NCP7SH電泵出現了輔助電機啟動不切換故障,啟動到Y型狀態時很正常,但當延時時間到后無論如何也不切換了,現場電工看不懂日本人畫的電路圖,打來電話詢問,我用電話指導他檢查故障,但因其看不懂電路圖還是未處理了該故障。我到現場后檢查發現,當啟動10秒鐘以后,88-2Y接觸器還不釋放,而12號線無電,88-2△接觸器線圈正常,說明16和17點間的時間繼電器T-2延時閉點不釋放,判斷時間繼電器T-2上的延時閉點粘連,而其他觸點和延時功能還正常。


1.2 故障處理

  當時工地還急等著施工,在哪種情況下,無法弄到代用的時間繼電器,只好采用其它器件代用了,工地既無旋轉按鈕,也無紐子開關,最后只好同意在其他設備上拆下一只倒順開關,將電路中的13、16號線拆下,將17號線引出來。將倒順開關按圖2所示連接,再用該電路代替圖1中的點劃線內部分,用人手動控制倒順開關代替時間繼電器做Y-△轉換。解決了工地著急施工的問題。

        



2 三一HBT60C-1816電動機拖式泵排量不可控故障的處理
2.1 故障現象

  一臺帶比例閥控制的三一HBT60C-1816電泵啟動電機后,無論遠控、近控及正反泵均有動作,但排量只能升到50%左右,只能往下調整,往上調停在這點就不動了,在這個排量還能勉強工作。


2.2 故障分析及檢查處理

  該拖泵采用的是較先進的帶軟啟動的PLC控制系統,且帶電比例閥控制。泵送排量無級調速,通過調節控制面板上的2SA旋鈕輸入給PLC增或減排量信號,PLC輸出的信號通過三極管T1控制排量比例閥DT0,調節比例閥開度,實現無級調整泵送速度,改變泵送排量。三一HBT60C-1816電動機拖式泵部分電氣原理圖如圖3所示。

       

    在現代拖式泵控制系統中,PLC正在逐步取代傳統的繼電器控制方式,降低了系統的故障率,提高了可靠性,減少了維護量。由于建筑行業環境惡劣,PLC系統也難免出現故障,然而PLC系統故障大部分都是由外部電路引起的。首先檢查泵送排量調節鈕2SA沒問題,測PLC的輸出端Q0.0最大時才達到16.5V,正常應該達到或接近1L+端的電源電壓24VDC,再一測1L+端,驚訝的發現電壓只有18VDC,測70號線,以及55號線全部都只有18V,檢測整流橋交流輸入端23.3VAC,分析可能是整流橋的四個二極管中的一個斷路,全波整流變成了半波整流,故此只有18VDC中的輸出,將此整流橋換新后系統工作就正常了。

 
2.3  小節
 
     該拖式泵的24VDC穩壓電路過于復雜,一旦出故障,在現場是無法解決的。故建議廠家應該將該穩壓電路改用開關電源,既簡化電路利于維修,又能提高24VDC的質量,且成本也不會提高多少。取消T2、U1~U3,又因24VDC開關電源帶叫子過載保護功能,故取消QF3~QF6等斷路器。將70、72、73號線合在一起輸出即可。改后的電路如圖4所示。
 
                  
 
3   三一HBT80C——1818D柴油機拖式泵PLC擴展模塊損壞引起的無泵送故障處理
3.1  故障現象
 
    一臺三一HBT80C——1818D柴油機拖式泵在施工中突然出現無泵送故障,無論正泵還是反泵,當操作人員發出泵送指令時,PLC控制器還能輸出提高發動機轉速的指令,控制發動機達到設定轉速,正常時發動機達到設定轉速后就應該泵送了,而現在卻沒什么反映。三一HBT80C——1818D柴油機拖式泵電氣部分原理圖如圖5所示。
 
             
 
 
3.2          故障檢查及處理
 
   經檢查發現當發動機轉速達到設定值之后,用萬用表分別測量EM223的1號端子(67號線)和EM222的4號端子(73號線),發現控制KA5繼電器的67號線實際無輸出,因此受它控制的電磁閥DT2就得不到信號,而從液壓原理分析,泵送系統工作的前提是電磁閥DT2和DT6必須同時得電,故此出現了上述故障。處理方法是用一根導線將67號線和73號線短接即可,如圖中虛線所示。
 
 
4                  三一HBT80C——1818D柴油機拖式泵無泵送故障的處理
4.1          故障現象
  
      有一臺三一HBT80C-1818D柴油機拖式泵在工地工作中突然出現無泵送故障,當控制正泵或反泵按鈕時,柴油機的轉速能夠提高到設定的工作轉速,之后本應該開始泵送,然而液壓系統卻毫無反應,且主系統壓力表和換向系統壓力表皆無壓力顯示。
 
4.2          故障分析及檢查處理
   
       該泵也采用了先進的帶電比例閥控制的PLC系統,通過調節控制面板上的2SA旋鈕輸入給PLC增或減排量信號,PLC輸出的信號通過三極管T1控制排量比例閥DT0,調節比例閥開度,實現無級調整泵送速度,改變泵送排量。三一HBT80C-1818D柴油機拖式泵部分電氣原理如圖6所示。引起主系統無壓力的原因可能是主泵比例閥沒打開,懷疑比例閥DT0有故障或示得到信號,用萬能表測DT0線圈未損壞,再測其兩端無電位差,測20號線對地也是24VDC,而該點電位正常應該在0VDC以上,24VDC以下,絕不應該是24VDC。測PLC的Q0.1端有可調的信號輸出,再測三極管T1,發現其C-E極間已經斷路。由于當時無三極管備件,決定采用臨時辦法解決生產問題,將20號線直接接地即可,給DT0閥直接加24VDC電壓后,啟動柴油機試車,拖式泵就以最大排量工作了,待有三極管備件后再修。
 
              
 
5                  結束語
  
     在維修混凝土拖式泵的電氣系統故障時,建議首先應熟知電氣系統原理,同時也要了解一些拖式泵液壓系統原理方面的知識,如果全面了解了拖式泵液壓系統工作原理,在處理電氣故障時,會取得事半功倍的效果。如果對拖式泵電氣系統原理和液壓系統原理不是很了解,千萬不要盲目地維修拖式泵電路,以免造成更大的隱患和故障。以上是本人在維修混凝土拖式泵工作中積累的部分經驗,如有不妥之處,誠望讀者多多指教。
 

 


 

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