預(yù)拌混凝土攪拌站氣路系統(tǒng)故障淺析

金奎順 王樹青

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摘要：本文針對現(xiàn)階段混凝土攪拌站普遍采用的空氣壓縮氣路系統(tǒng)，簡明扼要地闡述了其組成要件及作用，重點對氣路系統(tǒng)在生產(chǎn)使用過程中容易出現(xiàn)的故障進行歸納，并給出了常見故障的判斷和解決方法。

關(guān)鍵詞：攪拌站；氣路；故障；判斷；處理

引言

預(yù)拌混凝土以其原材料豐富、生產(chǎn)工藝簡單、適用范圍廣、強度范圍寬、耐久性強等諸多優(yōu)點成為工程建設(shè)的主要建筑材料。而混凝土的生產(chǎn)必然離不開混凝土攪拌站，氣路系統(tǒng)故障又是攪拌站機械故障的多發(fā)區(qū)，根據(jù)多年實踐經(jīng)驗，對氣路系統(tǒng)故障進行分析，以期提高故障判斷和處理效率。

1.氣路系統(tǒng)構(gòu)成及其作用

氣路系統(tǒng)是混凝土攪拌站所獨有的一套以氣壓為媒體推動執(zhí)行部件工作的功能系統(tǒng)。混凝土攪拌站氣路系統(tǒng)由空氣壓縮機、儲氣罐、過濾減壓閥、氣源三聯(lián)件、電磁換向閥、氣缸、氣動蝶閥及氣管組成。

1.1 空氣壓縮機機

空氣壓縮機是為氣路系統(tǒng)提供動力的核心部件，為生產(chǎn)系統(tǒng)提供一定壓力范圍內(nèi)的動力壓縮空氣。混凝土攪拌站因用氣量較大且有壓力范圍要求，所以空氣壓縮機頻繁加卸載運行。預(yù)拌混凝土企業(yè)一般采用全自動型電調(diào)控空氣壓縮機。當排氣壓力達到設(shè)定上限壓力時，空氣壓縮機自動卸載運行。當排氣壓力降至下限壓力時，空氣壓縮機自動加載運行。

1.2 儲氣罐

空氣壓縮機產(chǎn)生的壓縮空氣排入儲氣灌，儲氣罐起到進一步油水分離、穩(wěn)定系統(tǒng)供氣壓力的作用，以利于各氣動元件正常工作。

1.3 三聯(lián)件

空氣分水濾氣器、減壓閥、油霧器分別發(fā)揮過濾、減壓、油霧化作用。

1.4 電磁換向閥

調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力、流量和流動方向，可以組成合成氣路，使氣動執(zhí)行元件按設(shè)計的程序正常運行。攪拌站一般使用二位五通電磁氣閥，控制骨料、粉料、水、外加劑等物料的流量。

1.5 氣缸

氣缸功能是將壓縮空氣壓力勢能轉(zhuǎn)化機械動能，按設(shè)定的程序要求使氣缸活塞做往復(fù)工作，帶動氣動蝶閥或倉門完成打開和閉合動作。

1.6 氣動蝶閥

受氣缸驅(qū)動，完成粉料、水和外加劑上料和投料的控制。

1.7 氣管

其作用是輸送壓縮空氣。

2.氣路系統(tǒng)常見故障判斷處理

2.1 空壓機常見故障

2.1.1止逆閥故障：a）空壓機自動停機十幾秒后應(yīng)停止排氣，如果一直排氣直至再次啟動，說明止逆閥損壞需要更換；b）空壓機自動停機十幾秒后關(guān)掉電源，手動盤車能輕松轉(zhuǎn)動一周，止逆閥未損壞，否則，止逆閥損壞必須更換。

2.1.2 活塞環(huán)故障：空壓機壓力上升緩慢并伴有串油現(xiàn)象，表明活塞環(huán)磨損嚴重需及時更換。

2.1.3進氣閥或過濾器故障：空壓機壓力上升緩慢但沒有串油現(xiàn)象，表明進氣閥片損壞或空氣過濾器堵塞。a）將手掌放在空氣過濾器進氣口處，感覺熱氣向外頂，進氣閥損壞必須更換；b）感覺吸力較小，空氣過濾器臟，應(yīng)及清洗或更換。

2.1.4減壓閥故障：壓力上升緩慢：壓力上升緩慢一般是過濾網(wǎng)被堵塞造成的，應(yīng)清洗過濾網(wǎng)；壓力調(diào)不上去：壓力調(diào)不高往往是因調(diào)壓彈簧斷裂或膜片斷裂造成的，應(yīng)更換相應(yīng)部件。

2.2 三聯(lián)件故障

氣源三聯(lián)件的氣體通過順序為過濾器--減壓閥--油霧器。過濾器日常維護保養(yǎng)時每月要清洗濾芯一次，及時排出過濾器中的油污和雜質(zhì)；每天交接班應(yīng)檢查減壓閥壓力是否調(diào)整到安全操作規(guī)程規(guī)定值，檢查油霧器內(nèi)油量是否充足。

2.2.1油水分離器一般情況下經(jīng)常發(fā)生濾芯堵塞、破損、排污閥運動部件不靈活等故障。

2.2.2油霧器中的潤滑油要及時添加，添油要在沒有壓力的狀態(tài)下進行，操作之前要清理周圍的灰塵雜物，避免進入油霧器，可以用粘度2.5-7度的潤滑油或汽輪機機油。油霧器經(jīng)常發(fā)生的故障現(xiàn)象是：不滴油、油杯底部沉積水分，油杯口密封圈損壞等。a）當油霧器不滴油時，應(yīng)檢查進氣口的氣流量是否低于起霧流量、是否漏氣、油量調(diào)節(jié)針閥是否堵塞；b）如果油杯底部沉積了水分，應(yīng)在日常維護保養(yǎng)時及時發(fā)現(xiàn)，及時排除；c）密封圈損壞：根據(jù)安全操作規(guī)程要求定期檢查，做好日常維護保養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)損壞及時拆除更換。

2.2.3調(diào)壓閥故障：同2.1.4款減壓閥故障。

2.3 管路故障

通氣管路要根據(jù)使用壽命定期進行更換避免因老化造成故障；通氣管和連接頭要保持通暢、牢固，避免打硬折、動作時與其他尖銳、棱狀物體摩擦造成磨損漏氣。

2.3.1漏氣：漏氣通常是由于管路連接頭處泄露和軟管破裂造成，可以從聲音上查找判斷漏氣部位，及時進行緊固、修補、更換。

2.3.2堵塞：由于氣候變化原因，如果管路中聚積有冷凝水時，必須及時排除干凈，尤其北方冬季氣候寒冷，冷凝水極易結(jié)冰而堵塞氣路。

2.4 氣動執(zhí)行元件（氣缸）故障

由于氣缸裝配不當和長期使用，氣動執(zhí)行元件（氣缸）易發(fā)生內(nèi)、外泄露，輸出力不足和動作不平穩(wěn)，緩沖效果不良，活塞桿和缸蓋損壞等故障現(xiàn)象。判斷方法：用小螺絲刀或鑰匙按住氣缸電磁閥的手動按鈕，觀察氣缸動作是否干脆有力，如有卡滯則需檢查氣缸及電磁閥潤滑是否到位，氣缸是否有泄露。

2.4.1氣缸出現(xiàn)內(nèi)、外泄露，一般是因為活塞桿安裝偏心，潤滑油供應(yīng)不足，密封圈和密封環(huán)磨損或損壞，氣缸內(nèi)有雜質(zhì)及活塞桿有傷痕等造成的。具體判斷處理如下：

2.4.1.1當氣缸出現(xiàn)內(nèi)、外泄露時，應(yīng)重新調(diào)整活塞桿的中心，以保證活塞桿與缸筒的同軸度；

2.4.1.2經(jīng)常檢查油霧器工作是否可靠，以保證執(zhí)行元件潤滑良好；

2.4.1.3當密封圈和密封環(huán)出現(xiàn)磨損和損壞時，須及時更換；

2.4.1.4若氣缸內(nèi)出現(xiàn)雜質(zhì)，應(yīng)及時清除；e活塞桿上有傷痕時，應(yīng)換新。

2.4.2氣缸的輸出力不足和動作不平穩(wěn)，一般是因活塞或活塞桿被卡住、潤滑不良、供氣量不足，或缸內(nèi)有冷凝水和雜質(zhì)等原因造成的，采取如下措施可以得到解決：

2.4.2.1調(diào)整活塞桿的中心；

2.4.2.2檢查油霧器的工作是否可靠；

2.4.2.3檢查供氣管路是否堵塞，當氣缸內(nèi)存有冷凝水或雜質(zhì)時，應(yīng)及時清除。

2.4.3氣缸的緩沖效果不良，一般是因緩沖密封圈磨損或調(diào)節(jié)螺絲釘損壞所致。此時，應(yīng)更換密封圈和調(diào)節(jié)螺釘。

2.4.4氣缸的活塞桿和缸蓋損壞，一般是因活塞桿安裝偏心或緩沖機構(gòu)不起作用而造成的。對此，應(yīng)調(diào)整活塞桿的中心位置；更換緩沖密封圈或調(diào)節(jié)螺釘。

2.5 電磁換向閥故障

換向閥的故障有：閥不能換向或換向動作緩慢、氣體泄漏、電磁先導(dǎo)閥有故障等。

2.5.1換向閥不能換向或換向動作緩慢，一般是因潤滑不良、彈簧被卡住或損壞、油污或雜質(zhì)卡住滑動部分等原因引起的。對此，應(yīng)先檢查油霧器的工作是否正常；潤滑油的粘度是否合適。必要時，應(yīng)更換潤滑油，清洗換向閥的滑動部分或更換彈簧和換向閥。

2.5.2換向閥經(jīng)長時間使用易出現(xiàn)閥芯密封圈磨損、閥桿和閥座損傷現(xiàn)象，導(dǎo)致閥內(nèi)氣體泄漏，閥的動作緩慢或不能正常換向等故障。此時，應(yīng)更換密封圈、閥桿和閥座，或?qū)Q向閥換新。

2.5.3若電磁先導(dǎo)閥的進、排氣孔被油泥等雜物堵塞、密封不嚴、活動鐵芯被卡死、電路有故障等，均可導(dǎo)致?lián)Q向閥不能正常換向。

2.5.3.1對雜物堵塞、密封不嚴、活動鐵芯卡死應(yīng)清洗先導(dǎo)閥及活動鐵芯上的油泥和雜質(zhì)。

2.5.3.2電路故障一般又分為控制電路故障和電磁線圈故障兩類。在檢查電路故障前，應(yīng)先將換向閥手動旋鈕轉(zhuǎn)動幾下，看換向閥在額定的氣壓下是否能正常的換向，若能正常換向，則是電路有故障。檢查時，可用儀表測量電磁線圈的電壓，看是否達到了額定的電壓。

a）如果電壓過低，應(yīng)進一步檢查控制電路中的電源和相關(guān)聯(lián)的行程開關(guān)電路；

b）如果在額定電壓下?lián)Q向閥不能正常換向，則應(yīng)檢查電磁線圈的接頭（插頭）是否松動或接觸不實。具體方法是：拔下插頭，測量線圈的阻值，如果阻值太大或太小，說明電磁線圈已經(jīng)損壞，應(yīng)更換。

2.6 氣動蝶閥故障

氣動蝶閥的常見故障有三種，即電磁換向閥正常工作的前提下：蝶閥閥板不轉(zhuǎn)動、蝶閥閥板轉(zhuǎn)動不到位和閥板轉(zhuǎn)動到位但漏料。

2.6.1蝶閥閥板不轉(zhuǎn)動的原因可能是：由于較長時間停用粉料遇水結(jié)塊堵塞閥板或外加劑干涸使閥板軸與外套粘結(jié)，再者閥板與閥板軸之間固定銷釘折斷。處理方法是：卸下氣動蝶閥，按上述原因分析查找原因：若因粉料結(jié)塊堵塞，則做徹底清除結(jié)塊處理；若閥板軸與外套粘結(jié)，則在用清水潤滑的同時用工具轉(zhuǎn)動閥板軸至閥板轉(zhuǎn)動靈活；若閥板軸轉(zhuǎn)動而閥板不轉(zhuǎn)動，則為固定銷折斷，應(yīng)更換固定銷或更換蝶閥.

2.6.2 蝶閥閥板轉(zhuǎn)動不到位的原因可能是：閥板與閥外套間卡住異物或安裝時控制狀態(tài)與實際不相符合。 處理方法：打開氣動蝶閥兩側(cè)法蘭，若屬于閥板與閥外套之間卡住異物異物，則將異物取走即可；若無異物，則將氣缸與閥體拆開，在控制顯示蝶閥關(guān)閉狀態(tài)下，把閥板調(diào)至完全關(guān)閉，重新安裝即可.

2.6.3 閥板轉(zhuǎn)動到位但蝶閥漏料（液）的原因可能是：閥板磨損嚴重或蝶閥內(nèi)橡膠套破裂.處理方法：若閥板磨損嚴重，則更換新蝶閥；若橡膠套破裂，則更換新橡膠套。

2.7 氣動輔助元件故障

氣動輔助元件故障主要有：油霧器故障、自動排污器故障、消聲器故障等。油霧器的故障有：調(diào)節(jié)針的調(diào)節(jié)量太小、油量堵塞、管路漏氣等都會使液態(tài)油滴不能霧化。對此，應(yīng)及時處理堵塞和漏氣的地方，調(diào)整低油量，使其達到5滴/min左右。正常使用時，油杯內(nèi)的油面要保持在上、下范圍之內(nèi)，對油杯底部沉積的水分，應(yīng)及時排除。

3.結(jié)束語

在預(yù)拌混凝土生產(chǎn)過程中，特別是對于建站時間較長的預(yù)拌混凝土生產(chǎn)線，加強對氣路系統(tǒng)的日常檢查和維護，用系統(tǒng)分析的方法對氣路故障進行分析、判定和維修處理，可以提高維修效率和主機設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)率，減少由于氣路系統(tǒng)故障對生產(chǎn)設(shè)備管理、質(zhì)量管理工作帶來的危害和不利影響。

參考文獻：

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[2]北方工業(yè)出版社.混凝土生產(chǎn)配方優(yōu)化設(shè)計與生產(chǎn)設(shè)備運行維護實用手冊， 2011