GE320密炼机料斗小车的技术改造
摘要：与GE320密炼机配套的料斗小车因设计的不足，运行过程中频发故障，无法满足正常的生产需求。本文介绍了GE320密炼机料车运行中频繁出现的故障，根据现场运行情况和检修检查结果进行逐一分析，最终采取简单实用的改进措施，取得良好的实际效果。
关键词:GE320密炼机料斗小车西门子PLC
公司于2008年从益阳橡塑机械集团定制购买了1台GE320密炼机，密炼机出料到760开炼机入料之间配套了料斗小车装置，料车控制集成在密炼机控制系统内，整个密炼机系统的电气控制部分全部从意大利进口，采用施耐德公司生产的PLC和HMI。密炼机投入运行半年来，发现配套密炼机的料斗小车出现较多问题，具体表现在:(1)密炼机料斗小车时常动作失灵，料车移动时刹车装置不能松开;(2)驱动料斗小车的传动链时常断裂;(3)装满胶料的料车时常打翻。
1 原因分析及采取的相应处理措施
争对频繁出现的上述问题，进行仔细分析：料斗小车移动轨迹是双轨道平移加30度斜坡上移，密炼机下料进入料车后，料车以40Hz的高速平移5m，接着改为20Hz低速上斜坡移动5m后倒料，料斗选用带刹车装置的蜗杆减速电机驱动，通过电机带动链轮、链条来移动料车，料车移动轨道上共设置3处位置开关，两端为料车停止位，平移轨道与斜移轨道交接处设有高、低速转换开关，料车驱动电机采用功率为4kW
的艾默生变频器驱动，变频器设定两个预设速度(分别为:20Hz、40Hz)，所有起动、停止、速度转换和电机转向均由施耐德PLC控制输出，料车上移和下移过程中电机刹车装置均需励磁松开。出现料斗小车动作失灵故障时，检查发现料车电机刹车装置没有励磁松开，原因是PLC输出模块对应刹车输出的端口没有输出电压，料车驱动电机带刹车运行，料车刹车片高温冒烟，电机驱动变频器过载保护，由于施耐德PLC程序由意大利设计并安装调试，意大利厂家不肯提供程序，密炼机生产厂家也无法帮助解决，由于施耐德PLC在国内很少使用，相关配件采购周期也较长，密炼机厂家提议重新委托密炼机厂家设计新程序并采用西门子PLC进行改造。委托密炼机厂家进行PLC改造或请意大利厂家来厂解决均需要较长的时间和昂贵的费用，本着节约成本和依靠自行解觉问题的原则，决定自行改造解决问题，将原先集成在密炼机PLC程序内的料车控制部分分割出来，选用西门子S7-222小型PLC单独控制料车运行，因此程序设计起来比较简单(程序梯形图见图1)，设计程序中考虑到料斗小车出现的较多问题之一是传动链时常断裂，而经常引起该故障的主因是设置在平移轨道与斜移轨道交接处的高、低速转换开关一旦失灵，料车无法转换成低速运行，由于料车满负载高速上移倒料时冲击力较大，料车传动链时常会出现断链故障，因此料车程序设计时采用6个输入点,3个输出点(具体IO分配表见表1)，取消了故障率较高的高、低速转换位置开关，采用变频器外置可调电阻调速的方式调整料车电机速度，调试时确定最佳的速度点控制料车移动速度。料车控制PLC电路(具体改造电路图见图2)安装完成后，经反复测试空载与
满载状态，确定料车移动速度在19Hz相对比较平稳，且该速度下料车移动时间也完全能满足生产工艺要求，实践证实：经过改造后，改造前时常出现的料车动作失灵和断链条故障再也没有出现。
扭曲的机器三十
此外，针对装满胶料的料车时常打翻这一问题，也进行了非常仔细的观察和分析，原因是料车位置离密炼机下顶栓位置较远，密炼机出料时，许多胶料会被转动的转子旋转甩出，甩出的大块胶料不能均匀的掉入在料车内，有时胶料集中砸偏在料车一侧，由于料车重心偏移过大，运行时料车打翻卡停。为解决这一问题，采用简单实用的方法：在密炼机下顶栓下方加装4块斜坡导向钢板，将密炼机转子旋转甩出的胶料导向进入料车中央位置，料车重心不再偏移中间位置，料车不再打翻。
2 结语
引起设备频发故障的原因是多方面的，有些故障是由于先天设计不足引起的，对于这类故障问题，需要靠我们在日常运行和检修中细心观察和分析，出故障的真正原因，采取直接有效的方法或改进措施来解决问题，只有消除了故障的根源，设备才能正常可靠的运行。