发表于:2004-11-30 19:09:00
楼主
公司使用的济南第二机床厂产压力机多次发生连车事故。经分析多由以下几种原因引起:
一、 离合器-制动器双阀、离合器单阀接触器KA9、KA10损坏粘连。
一般不会因此引起连车,因为程序中有继电器防粘,在一个单次行程中两个接触器同时粘连的可能性极小。
原程序继电器防粘如下:
但实际工作中确曾发生过因继电器粘连引起的连车。经分析可能是因为继电器向PC输入的常开触点(I17.4/I17.5)损坏无法闭合,而同一继电器上的电磁阀输出触点粘连。此状态下程序无法检测出故障(程序不完善),压机仍继续工作,直至另一继电器粘连引起连车。
二、 双阀故障引起连车。
双阀一般不会引起连车,如果因双阀故障引起连车,只能说明维修保养不当。
三、 离合器旋转接头内活塞导向柱折断。
曾多次因此原因引起连车。要想压机不连车,改造旋转接头是关键!
四、 离合器、制动器机械卡阻,无法复位。
此现象还未发生,但随着设备磨损,终有一天会发生。
五、 因输气胶管扭折粘连。
该压力机使用电子凸轮检测压机运行故障,其电子凸轮有以下三种故障监测功能:
一、 转速异常监控(MOTIO):单次行程时,如果在设定时间内曲柄轴未达到设定转速,则发出报警信号。主要用于检测空气管路漏气、离合器与制动器动作失常、传动轴断、链条断等。
二、 离合器释放异常(ALARM):当压机运转到设定角度(30°)时,如果“压力机离合器ON/OFF”信号(CLAT)仍为ON,则发出报警信号。其中“压力机离合器ON/OFF”信号(CLAT)取自PC的输出点Q52.2,如图:
三、 制动异常监控(SLIP):从“压力机离合器ON/OFF” 信号(CLAT)由ON(接合)变为OFF(脱开)时起(一般设在340-350度之间),如果继续转过30度,传感器检测到的转速仍不为零,则判定为制动异常,立即发出报警信号。
详细内容请参见《电子凸轮使用说明书》第7页(信号说明)、第36-37页(功能说明)。
当发生连车时,现程序仅使“电子凸轮故障”指示灯点亮、双阀与离合器电磁阀断电。但是,因以上几种原因连车时,双阀与离合器电磁阀实际已经断电。因此,该设备设计并不十分完善。
可以对设备进行如下改造:
一、 机械方面:
1. 将原快速排气旋转接头更换为普通旋转接头(不必再担心有活塞折断);(我厂的太原-小松、ERFURT压机均使用普通旋转接头)
2. 增加离合器电磁阀及该阀至旋转接头连接管通径,在离合器电磁阀前增加一节流阀,以满足慢速进气、快速排气的要求;
3. 在离合器电磁阀与旋转接头间,靠近旋转接头处,增加一个二位二通电磁阀,作为安全阀。当离合器电磁阀出现故障无法排气时,由凸轮检测的连车信号控制其动作,以确保安全。
4. 在制动器旋转接头前增加一个二位三通电磁阀,作为安全阀。
如图4
电气方面:
1. 增加两条语句,分别控制离合器、制动器安全阀。如图1
2. 将制动异常监控(SLIP)信号加入“主电机开动条件”。如图2
3. 将制动异常监控(SLIP)信号加入“卸荷”Q61.2中。如图:3
4. 在程序中增加继电器触点信号(I17.4/I17.5)的常开点,或将KA9、 KA10各自剩余的两个常开触点分别与自身的PC输入常开触点(I17.4/I17.5)并联。
图1:
图2:
图3:
电子凸轮故障信号程序:
图4:
改造后
一、 改造后因第四种外的原因连车时,均可使离合器、制动器立即排气复位。
二、 由制动异常监控(SLIP)信号引起“电子凸轮故障”时,将使主电机停转。减缓滑块下行速度,减轻皮带、摩擦盘磨损。如果再对飞轮制动器进行改造,可使滑块再一次到达下死点前停止。这是针对因离合器、制动器机械卡阻(原因四),无法复位引起连车的唯一方法。
三、 由制动异常监控(SLIP)信号引起“电子凸轮故障”时,过载保护卸荷。在上下模间留有25mm间隙,可减轻模具损伤。同时,卸荷阀的排气声作为报警信号,提示操作者将手移出模区。
四、 每一单次循环I17.4、I17.5必须有变化才能继续工作;三个常开触点不可能同时损坏,只要接触器粘连程序即可检测出。
五、 程序更改后不影响压机正常使用,对其他功能无影响。
改造内容为:
1. 增加两个电磁阀(直动式或先导式加气源,以减低故障率、不影响压机性能);
2. 增加节流阀;
3. 改造离合器旋转接头(可在现有旋转接头基础上改造——钻个孔、加个套;或设计更换新旋转接头);
4. 更改程序。
其他一些辅助内容。如:测试功能、蜂鸣器故障指示等。可通过研讨完善。
将操作者人身安全寄托于电子凸轮的理由:离合器吸合不良,使用电子凸轮可轻松实现自动停机;电子凸轮故障(内部损坏、外部信号失常)时,机械凸轮可控制压机停止;电子凸轮传感器断轴、链时,自身可检测出来;此种产品安全可靠,至今还未出现故障(我厂某压机使用该产品早期版本已十余年);如果PC出现问题引起连车,使用什么办法都白费。既然认为PC可靠就应相信电子凸轮。因此,不再另加检测保护装置。
为避免连车,正确合理的保养维修是至关重要的。
以上仅为多套方案中的一套方案,还有多套方案。
另附
太原-小松的E4S-400 压机离-制原理图(海狮开卷线压力机)
ERFURT 的PKZZⅢ-250-FS压机离-制原理图(海狮D线压力机)
太原-小松的E4S-400
注:离合器、制动器电磁阀为(ROSS)双阀
ERFURT 的PKZZⅢ-250-FS压机
注:离合器、制动器电磁阀为双阀