換料機(jī)工作桿調(diào)試及問(wèn)題處理

袁焱鳴

江蘇核電有限公司 江蘇連云港 222000

換料機(jī)可實(shí)現(xiàn)數(shù)字化遠(yuǎn)程控制，它具有強(qiáng)大的裝卸料操作功能和先進(jìn)的多樣化控制方式。其機(jī)械部分主要包括大橋、小車、工作桿機(jī)構(gòu)、攝像桿機(jī)構(gòu)、拉斷提升機(jī)構(gòu)、燃料組件抓具機(jī)構(gòu)、控制棒組件抓具機(jī)構(gòu)等。

1 換料機(jī)工作桿調(diào)試及問(wèn)題處理

1.1 換料機(jī)工作桿問(wèn)題處理

在進(jìn)行換料機(jī)干式試驗(yàn)過(guò)程中，換料機(jī)工作桿內(nèi)層在運(yùn)動(dòng)到高度范圍為2800mm-5700mm之間區(qū)域出現(xiàn)超重報(bào)警，報(bào)警最大值為200kg，超出調(diào)試程序規(guī)范的25kg。通過(guò)多次往復(fù)升降運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)工作桿內(nèi)層導(dǎo)向鍵與外層導(dǎo)向槽摩擦力較大，通過(guò)以上試驗(yàn)分析如下：

初步分析：工作桿外層兩側(cè)共有12個(gè)導(dǎo)向裝置，導(dǎo)向裝置基本結(jié)構(gòu)為兩側(cè)成凹形的導(dǎo)向槽，與導(dǎo)向鍵成間隙配合，導(dǎo)向槽底部安裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)滾輪，起到導(dǎo)向作用，避免導(dǎo)向鍵與導(dǎo)向槽出現(xiàn)擠壓碰撞，根據(jù)工作桿升降試驗(yàn)，通過(guò)換料機(jī)控制系統(tǒng)重量顯示，換料機(jī)工作桿內(nèi)層與外層鍵出現(xiàn)摩擦力過(guò)大的現(xiàn)象，直接原因?yàn)閷?dǎo)向鍵與導(dǎo)向槽局部產(chǎn)生擠壓造成摩擦力過(guò)大引起。結(jié)合以上分析換料機(jī)工作桿超重報(bào)警的主要原因?yàn)椋?/p>

（1）工作桿內(nèi)層導(dǎo)向鍵與外層導(dǎo)向槽的兩側(cè)摩擦力過(guò)大；

（2）工作桿內(nèi)層導(dǎo)向鍵與外層導(dǎo)向槽的底部滾動(dòng)滑輪產(chǎn)生擠壓，造成滾動(dòng)輪受擠壓滾動(dòng)導(dǎo)向效果差。

針對(duì)以上分析采取措施和實(shí)施步驟如下：

（1）借助調(diào)節(jié)彈簧調(diào)整工作桿外層，使工作桿外層處于垂直狀態(tài)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀察測(cè)量，在轉(zhuǎn)動(dòng)工作桿時(shí)工作桿外層存在角度偏差，需通過(guò)調(diào)節(jié)彈簧自動(dòng)校正工作桿的垂直度，確保工作桿處于自由垂直狀態(tài)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證調(diào)節(jié)彈簧多數(shù)處于較松弛狀態(tài)，移動(dòng)換料機(jī)大橋、小車后觀察換料機(jī)工作桿的垂直度確實(shí)存在偏斜，考慮彈簧較松弛不能起到自動(dòng)定位作用，在彈簧底部加入墊片，確保彈簧處于受力狀態(tài)，并移動(dòng)換料機(jī)大橋、小車來(lái)驗(yàn)證彈簧是否起到自動(dòng)調(diào)平作用，經(jīng)過(guò)多次往復(fù)最終確定墊片厚度為10mm，并通過(guò)驗(yàn)證工作桿能夠自動(dòng)調(diào)平。

（2）調(diào)整工作桿外層導(dǎo)向槽，減小導(dǎo)向鍵與導(dǎo)向槽的摩擦力。通過(guò)上下運(yùn)動(dòng)工作桿內(nèi)層現(xiàn)場(chǎng)觀察導(dǎo)向鍵與導(dǎo)向槽的間隙，對(duì)間隙較小的導(dǎo)向槽進(jìn)行打磨，對(duì)滾動(dòng)輪受擠壓不滾動(dòng)的添加墊片，以確保滾動(dòng)輪滾動(dòng)正常。同時(shí)對(duì)導(dǎo)向鍵進(jìn)行打磨確保導(dǎo)向鍵光滑無(wú)毛刺，通過(guò)對(duì)導(dǎo)向槽的調(diào)整，換料機(jī)工作桿超重報(bào)警值減少到100kg左右。

（3）調(diào)整工作桿內(nèi)層水平角度。因工作桿內(nèi)層驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電機(jī)布置在下層，兩個(gè)定滑輪固定在上層，平臺(tái)的上下部有4根固定桿連接，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)使用水平儀測(cè)量工作桿內(nèi)層的水平度滿足要求，因此分析工作桿的內(nèi)層在X、Y水平方向的角度將受到4根鋼柱定位精度的影響，處理措施為將上層驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)平臺(tái)上的與4根固定桿連接的螺栓松開(kāi)，微調(diào)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)定滑輪的角度，最終通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證工作桿升降運(yùn)動(dòng)正常，控制系統(tǒng)理論值和實(shí)際值相差10kg左右滿足試驗(yàn)要求。

1.2 工作桿調(diào)試

工作桿調(diào)試內(nèi)容主要包括工作桿坐落位置高度調(diào)試，燃料組件抓具打開(kāi)關(guān)閉調(diào)試。高度位置、抓具的打開(kāi)關(guān)閉情況直接影響運(yùn)行期間換料機(jī)的工作精度。

（1）工作桿重量、高度調(diào)試。工作桿重量變化是判斷是否可以執(zhí)行燃料組件抓具打開(kāi)關(guān)閉的重要關(guān)鍵依據(jù)，此工作涉及換料機(jī)控制系統(tǒng)操作、參數(shù)修改、現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)確認(rèn)等環(huán)節(jié)。工作桿總重量為866kg，根據(jù)調(diào)試文件和要求內(nèi)層坐落到組件的重量為500kg時(shí)表明工作桿坐落到位。

調(diào)試過(guò)程如下：下放換料機(jī)工作桿，使燃料組件抓具從燃料組件頭部吊耳慢速坐落，操作人員須時(shí)刻關(guān)注系統(tǒng)中工作桿重量變化，工作桿總重量由866kg逐漸變?yōu)?00kg時(shí)停止下落，記錄此時(shí)工作桿的重量和高度位置。

此時(shí)需要修改周期性活動(dòng)自動(dòng)化語(yǔ)言（CAL）配置，該配置以Excel工作表形式組成的多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)文件。Excel表中要將“Infi90 Data”內(nèi)8782和8719模塊參數(shù)進(jìn)行修改。

數(shù)據(jù)修改完畢后借助于Visual_Builder.exe軟件將Excel工作表中導(dǎo)入PGP系統(tǒng)中。

（2）燃料組件抓具打開(kāi)關(guān)閉調(diào)試。燃料組件抓具的打開(kāi)關(guān)閉主要借助控制棒抓具升降帶動(dòng)內(nèi)部帶滾輪的可移動(dòng)的配重塊升降，從而打開(kāi)關(guān)閉燃料組件抓具。

燃料組件抓具的打開(kāi)關(guān)閉需關(guān)注重量和高度位置參數(shù)。工作桿坐落到組件頭部至重量減少到500kg時(shí)工作桿下落到位，此時(shí)需要關(guān)注的重點(diǎn)為控制棒抓具的重量和位置變化，其決定燃料組件抓具的開(kāi)關(guān)是否到位，燃料組件抓具打開(kāi)關(guān)閉的行程區(qū)間理論為130mm-460mm之間，抓具打開(kāi)時(shí)的重量應(yīng)為控制棒加配重塊的重量為（86kg），抓具關(guān)閉時(shí)重量應(yīng)為控制棒抓具重量（13.5kg）。

燃料組件抓具關(guān)閉調(diào)試：下落細(xì)鋼纜，鋼纜重量應(yīng)由86kg逐漸減小到13.5kg，在滾輪恰好下落到外層旋轉(zhuǎn)套筒底部時(shí)停止細(xì)鋼纜下落，觀察細(xì)鋼纜重量值和高度值，此時(shí)重量應(yīng)為13.5kg，高度值應(yīng)為460mm，如高度值超出±3mm，需修改數(shù)據(jù)庫(kù)“Infi90Data”數(shù)據(jù)模塊，將參數(shù)修改為460。

燃料組件抓具打開(kāi)調(diào)試：提升細(xì)鋼纜，鋼纜重量由13.5kg逐漸增大到86kg時(shí)停止提升，觀察高度值是否為130，如超出±3mm，需修改數(shù)據(jù)庫(kù)“Infi90Data”內(nèi)數(shù)據(jù)模塊，將參數(shù)修改為130。模塊的修改導(dǎo)入方法與工作桿調(diào)試中數(shù)據(jù)的修改導(dǎo)入方法一致。

2 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)換料機(jī)進(jìn)行了簡(jiǎn)介，對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)做了部分描述，對(duì)工作桿出現(xiàn)的摩擦力過(guò)大報(bào)警問(wèn)題進(jìn)行了分析與處理，同時(shí)闡述了換料機(jī)工作桿的調(diào)試方法，確保了機(jī)組換料機(jī)工作桿的滿足試驗(yàn)要求，為首次裝料及后續(xù)運(yùn)行維護(hù)提供了有力的保障，同時(shí)對(duì)同類型換料機(jī)工作桿調(diào)試具有一定的借鑒作用。