隔膜壓力表全故障分析和排除方法

摘要：為了提高隔膜壓力表的工作效率和磨礪質(zhì)量，簡要介紹隔膜壓力表用電磁閥、氣缸和傳感器等控制元件的作用，分析隔膜壓力表在工作過程中常見的９類故障和原因，提出相應的故障排除方法。指出：隔膜壓力表自動化程度高，應加強維修和保養(yǎng)，嚴格按照程序要求進行設置，掌握故障產(chǎn)生原因，及時排除；弄清電磁閥、氣缸和檢測傳感器三者之間的關系，提高磨礪效率和質(zhì)量，真正發(fā)揮隔膜壓力表的作用。

 

由于隔膜壓力表效率高，且省工、省時，已經(jīng)被越來越多的紡紗企業(yè)使用。１臺隔膜壓力表可以滿足１０萬紗錠所用膠輥的磨礪需求，與普通隔膜壓力表相比，大幅提高了回磨效率，回磨質(zhì)量也有所提升，減輕了工人的勞動強度，穩(wěn)定了紡紗質(zhì)量。隔膜壓力表自動化程度高，應嚴格按照說明書上的程序要求進行設置，切忌亂改程序；平時應加強維護和保養(yǎng)，減少故障發(fā)生。

 

１隔膜壓力表發(fā)生故障的范圍和影響因素

１．１電磁閥

電磁閥是一種執(zhí)行元件，受控于可編程邏輯控制器（ＰＬＣ）。其自動化動作的實現(xiàn)是通過ＰＬＣ控制電磁閥和氣缸等執(zhí)行部件實現(xiàn)的，通過控制執(zhí)行器的運動過程實現(xiàn)閥門的開啟與閉合，電磁閥的作用主要是以換向或通斷控制氣缸的往復運動，也可以控制氣路的通斷，將電氣信號轉(zhuǎn)換為機械動作［１］。隔膜壓力表每回磨１套膠輥，電磁閥就要完成１次循環(huán)動作，周而復始的頻繁動作容易造成電磁閥吸合不到位，出現(xiàn)間歇性動作故障，導致回磨膠輥動作無法完成，難以執(zhí)行下一個工作動作。

隔膜壓力表由５個單電磁閥組成一個電磁閥體，每個電磁閥控制１個動作單元，每個動作單元通過壓縮空氣驅(qū)動氣缸實現(xiàn)，而壓縮空氣的通斷由ＰＬＣ控制電磁閥控制。發(fā)現(xiàn)問題時，shou先應檢測相應的電磁閥，確定是哪個動作出現(xiàn)問題，進行拆卸修復或更換，具體情況具體分析、綜合判斷。另外，壓縮空氣干凈與否，對電磁閥的使用壽命和故障率也影響較大；保持壓力穩(wěn)定，干凈、不含雜質(zhì)的壓縮空氣進入閥體，可延長其使用壽命，降低故障。

 

１．２氣缸

氣缸是傳動過程中非常重要的執(zhí)行部件，它將壓縮空氣的壓力勢能轉(zhuǎn)化為機械能，驅(qū)動機構作直線往復運動、擺動或旋轉(zhuǎn)運動。氣缸由缸體、活塞、密封圈和環(huán)組成，壓縮空氣使活塞運動并通過改變進氣方向來改變活塞桿的運動方向。缸筒的內(nèi)徑大小代表了氣缸輸出力的大小，活塞要在氣缸筒內(nèi)做平穩(wěn)的往復運動，缸筒內(nèi)表面粗糙度Ｒａ值應不大于０．０８μｍ，端蓋設有進氣口和排氣口，根據(jù)所需力的大小確定活塞桿上的推力和拉力，隔膜壓力表共有７個氣缸，由不同的電磁閥進行控制，各氣缸分別擔負著不同的功能，調(diào)節(jié)相應的節(jié)流閥可控制氣缸運行速度。氣缸出現(xiàn)故障通常是因為長時間運行而導致活塞漏氣，表現(xiàn)在壓縮空氣送入氣缸后，氣缸不動作或者動作力度不夠，達不到相應的動程要求，無法正常工作［２］。

其主要是因為密封圈磨損、潤滑不良、供氣量不足、內(nèi)壁拉傷、活塞桿彎曲、壓縮空氣含有水分、雜質(zhì)等問題，使氣缸的運行動作達不到正常要求，執(zhí)行動作不到位，從而停留在某個位置，應及時維修或更換故障氣缸，然后重新調(diào)整氣缸位置。

 

１．３傳感器

隔膜壓力表在動作執(zhí)行的過程中需要用傳感器對氣缸動作進行限位檢測，使ＰＬＣ對設備的運行動作進行邏輯協(xié)調(diào)與控制。一般采用感應傳感器和接近開關２種類型進行限位，感應傳感器安裝在氣缸兩端的某一位置，氣缸活塞環(huán)上裝有磁環(huán)用來傳遞檢測信號，不同規(guī)格的傳感器測量距離不同，應對感應距離進行調(diào)整和檢測；在ＰＬＣ中有相應的傳遞信號指示，傳感器一旦損壞或者安裝位置不符合要求，自動運行動作停留在某個位置而不繼續(xù)執(zhí)行下一個動作，導致隔膜壓力表停機。

 

１．４設備維修技能人員

隔膜壓力表自動化程度較高，具有電氣控制、氣動控制、機械傳動和顯示屏等操作系統(tǒng)，一定要嚴格按照使用說明書的要求操作，要求維修人員掌握其基本運行原理和機電氣一體化的基礎知識，通過維修實踐，熟悉各傳感器、電磁閥和氣缸等元件的控制原理和作用，熟悉基本故障排除方法，提高分析解決問題的能力，從故障代碼說明中，認真分析查找產(chǎn)生故障的原因和解決問題的方法，特別是機、電、氣相結合的一些故障，要逐步查找原因并分析，必要時請相關的技術人員一起參加討論解決。

 

２常見故障和排除方法

２．１顯示Ｔｉｍｅｌｏａｄｉｎｇｕｐ／ｄｏｗｎ（裝載箱上／下）和Ｔｉｍｅｌｏａｄｉｎｇｒｉｇｈｔ／ｌｅｆｔ（裝載箱右／左）

２．１．１原因分析

出現(xiàn)這２個信息后，裝載箱抓起膠輥后停止，導致下一個動作無法運行；或裝載箱抓起膠輥，放在機械抓手后，不動作（停止不動），出現(xiàn)這２個故障后，均不執(zhí)行下一個動作，導致膠輥回磨無法完成。

２．１．２排除方法

shou先，檢查整個氣動裝置和電磁閥體，包括壓縮空氣的壓力是否達到設定要求，氣動裝置和氣管等是否漏氣或損壞；其次，檢查控制這２個氣缸的電磁閥通電后是否動作，是否執(zhí)行到位，如果不執(zhí)行，很有可能是這２個電磁閥出現(xiàn)了故障；#后，檢查傳感器是否靈敏，氣缸運行是否順暢，運行動程是否控制到位，檢查安裝傳感器的螺絲是否松動，在ＰＬＣ中要找到相應的指示信號，調(diào)節(jié)控制氣缸的節(jié)流閥，確保氣缸運行平穩(wěn)到位。此外，要經(jīng)常檢查電磁閥和氣管是否漏氣，氣缸上的傳感器、電磁閥運行是否正常，以保證電磁閥、氣缸、傳感器配合到位。

 

２．２顯示Ｅ３．３．４ＭｅａｓＳｗｉｔｃｈｆｒｏｍ（前／測量開關）

和Ｅ３．３．４ＭｅａｓＳｗｉｔｃｈｒｅａｒ（后／測量開關）

２．２．１原因分析

１套膠輥正�；啬ネ瓿珊螅�顯示屏出現(xiàn)該信息，會導致下一個膠輥不能回磨，隔膜壓力表自動停車，無法按照設定的循環(huán)回磨膠輥。

 

２．２．２排除方法

出現(xiàn)此故障后，應檢查隔膜壓力表前后的測量開關、限位開關和測量點。測量開關要運行順暢，不能出現(xiàn)機械卡死；否則應將其拆下后用清潔劑清洗灰塵，觀察測量點內(nèi)探桿彈簧的彈性是否有效，限位開關連接的傳感器接頭在有外力作用時，ＰＬＣ控制器上是否有動作指示（動作到位后控制指示燈要有相應的動作），必要時把接線頭拔下后再重新插入，防止接線頭松動或有粉塵，導致接觸點虛接，無相應的指示信號，需要逐項進行檢查判斷，直至找出故障原因。

 

２．３顯示Ｄｒｅｓｓｉｎｇｗｈｅｅｌｎｏｔｏｋ（修磨砂輪）

 

２．３．１原因分析

出現(xiàn)這個故障代碼后，一般情況要求重新修磨砂輪；也有可能是因回磨膠輥的數(shù)量達到設定數(shù)量值后，運行中的膠輥在等待重新修磨砂輪，２ｍｉｎ～３ｍｉｎ后機器停止，或者回磨膠輥達到一定數(shù)量后也可能出現(xiàn)此信息，這幾種情況都要求重新修磨砂輪。修磨砂輪程序結束后，按新的程序重新設定，繼續(xù)回磨膠輥。

 

２．３．２排除方法

達到設定回磨膠輥數(shù)量后，不再回磨膠輥，機器停止，要求修磨砂輪；在菜單中找到修磨砂輪程序，進行操作，按控制鍵進刀，金剛刀緩慢移動，每按一次移動０．０２ｍｍ，若按住控制鍵超過５ｓ，移動速度加快，松開則停止移動，重新按此鍵可繼續(xù)移動。當金剛刀接觸到砂輪時，按Ｆ２鍵，修磨砂輪程序開始，金剛刀按設定速度移至砂輪末端并返回（Ｆ２從顯示屏上消失）；按Ｆ３鍵進刀，金剛刀返回并消失；如果砂輪在第１次修磨后仍未達到要求，等金剛刀回到起始位置后，按開始按鈕，可重新修磨；如果砂輪修磨結束，按Ｆ４鍵，金剛刀移至磨削位置，驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動，Ｆ４消失；按控制鍵喂入膠輥直至與砂輪接觸，按下此按鍵，膠輥向砂輪緩慢移動，每按１次移動０．０２ｍｍ，按住超過５ｓ，移動速度加快，松開則停止移動，重新按此鍵繼續(xù)移動，直到膠輥接觸到砂輪為止，接觸后按Ｆ５鍵，磨削程序開始；自動清潔砂輪，停止后砂輪旋上，冷卻１ｍｉｎ，膠輥再次旋下，重新運行測量程序，新的砂輪位置被保存下來，在磨削菜單中按照修磨砂輪的位置要求重新設計磨削值。使用過程中，要經(jīng)常修磨砂輪，保持砂輪鋒利，以保持回磨膠輥的質(zhì)量。

 

２．４顯示Ｍｅａｓｕｒｅｐｏｉｎｔｎｏｔｏｋ（測量點問題）

２．４．１原因分析

測量開關、限位開關、傳感器等方面出現(xiàn)故障，或者機械方面出現(xiàn)卡死問題，導致測量點測量數(shù)據(jù)不準確。

２．４．２排除方法

出現(xiàn)故障后，測量點測量的膠輥直徑和實際值有差異，回磨后的膠輥直徑大小不一，影響紡紗條干和ＣＶｂ值；檢查測量開關是否出現(xiàn)機械卡死問題，傳感器是否有信號傳遞，如果這些方面都未出現(xiàn)問題，#后需要重新校正測量點。

找到校正測量點程序的菜單，將光標移至所需位置，輸入①，按Ｆ２，Ｆ５鍵確認，再按Ｆ１鍵，顯示屏顯示１１０，找到Ｐｒｏｇｒａｍｓ（程序），按Ｆ５鍵，校正測量點并按啟動按鈕，機器移動到ｘ＋ｙ軸向起始位置（啟動按鈕閃爍，定位結束），按啟動按鈕，開始校準測量點，標準軸夾入Ｖ型機械手，測量程序自動進行，并顯示測量值，顯示數(shù)據(jù)必須都為０．００ｍｍ；如果顯示其它數(shù)據(jù)，必須重新調(diào)整測量開關和限位開關。限位點表示在測量過程中膠輥慢慢移向測量開關的位置，該限位點用于確保精que測量，同時避免與測量開關碰撞，直至顯示數(shù)據(jù)全部為０．００ｍｍ后，返回到原來的磨削菜單中，直到測量結果顯示正確為止，再設置原來磨削菜單。要經(jīng)常測量標準軸的尺寸，如果標準軸的測量數(shù)值不準確，就要重新校正測量點，直到與實際數(shù)值相符為準。

 

２．５顯示ＬＢＥ４．４．１ｎｏｔｒｅａｃｈｅｄ（未到達），ＬＢＥ２．

３．７ｎｏｔｒｅａｃｈｅｄ和ＬＢＥ４．５．８ｎｏｔｒｅａｃｈｅｄ

２．５．１原因分析

這３個故障都是膠輥未到達相應的位置，導致停機。有可能是光柵位置和相對應傳感器接受不到信號，無法執(zhí)行下一個動作；也有可能是光柵表面有灰塵、出口處導軌有灰塵，擋住了信號的傳遞；也有可能是導軌中運行的膠輥正好停在光柵位置，使ＰＬＣ中接收不到相應的信號。

２．５．２排除方法

故障發(fā)生后，主機停機，不再執(zhí)行下一個回磨動作，shou先檢查光柵和相對應的傳感器是否接收到了信號，傳感器的位置是否發(fā)生了微小的改變，要在ＰＬＣ中找到相應的信號指示；要經(jīng)常清潔光柵和導軌表面，保持表面清潔，防止灰塵覆蓋，使傳感器接收不到信號［３］；要檢查膠輥運行的導軌，使膠輥運行順暢，防止導軌卡住膠輥，擋住信號。

 

２．６顯示Ｃｏｍｍｐｌｒｅｓｓｅｄａｉｒｎｏｔｏｋ（壓縮空氣壓力不對）

２．６．１原因分析出現(xiàn)此信息，要觀察氣壓表的壓力指示，確認壓力是否達到標準設定值，壓力表中的壓力指示燈指示什么顏色，以及壓力表中是否有水或雜質(zhì)，這些都會影響壓力表的壓力指示。

 

２．６．２排除方法

右旋壓力表指針，使其不低于０．６ＭＰａ，壓力表中的指示燈要變成紅色，及時清除壓力表中的水或雜質(zhì)，只有壓力達到０．６ＭＰａ以上，才能按程序進行操作，回磨膠輥。２．７顯示Ｖｅｅ－ｗａｙｇｕｉｄｅｅｍｐｔｙ（機械夾手空）２．７．１原因分析出現(xiàn)此信息后，隔膜壓力表空轉(zhuǎn)２ｍｉｎ后停止。shou先檢查導軌內(nèi)是否有被卡住的膠輥，導致膠輥未運行到指定位置，還要檢查導軌處的傳感器在ＰＬＣ中是否有信號傳遞，如果無信號也會出現(xiàn)此信息。

 

２．７．２排除方法

檢查入口導軌，要保證膠輥在導軌中運行順暢，必要時進行調(diào)節(jié)并清除導軌中的灰塵，膠輥在導軌中左右間隙為１ｍｍ～２ｍｍ，膠輥鐵芯距入口處傳感器的距離為１ｍｍ～２ｍｍ，且在ＰＬＣ中有相對應的信號指示；必要時關閉電源后重新啟動。

 

２．８顯示Ｅ．２．３．１／Ｅ２．３．２．Ｌｏａｄｅｒ（裝載箱）

 

２．８．１原因分析

這種情況主要是裝載箱的運行位置不正確或裝載箱運行不到位導致。

 

２．８．２排除方法

主要檢查裝載箱水平移動位置和豎直運動氣缸運行是否平穩(wěn)順暢，必要時調(diào)整節(jié)流閥控制氣缸運行速度；限位開關是否到位，在ＰＬＣ中檢查相應的信號指示等。

 

２．９膠輥回磨過程中出現(xiàn)打砂輪問題

 

２．９．１原因分析

可能是裝載小車抓手抓取膠輥，左右位置不一致，使夾偏的膠輥繼續(xù)回磨，膠輥鐵芯碰到砂輪，導致砂輪損壞；也有可能是裝載小車抓取膠輥時，發(fā)生傾斜導致膠輥掉進運行的砂輪中，造成砂輪損壞。

 

２．９．２排除方法

 

ａ）檢查抓手氣缸左右２個傳感器的位置，右邊傳感器要保證放入機械抓手中的膠輥被夾緊時，傳感器的信號指示燈正常熄滅；左邊的傳感器在空抓膠輥時，信號指示燈要保證正常亮。

 

ｂ）檢查入口導軌的位置、裝載小車的位置和放入夾手中膠輥的位置，三者保持在同一直線上，不能出現(xiàn)偏差，以保證導軌中的膠輥被裝載小車抓取時，正好能放入到夾具的中間，如果出現(xiàn)不同軸，就容易損傷砂輪。

 

ｃ）要保證裝載小車的４個球形頭在同一位置，不能出現(xiàn)偏差。

 

ｄ）隨著砂輪直徑的減小，必要時應調(diào)節(jié)砂輪與砂輪罩之間的距離，可用直徑約為８ｍｍ的鐵棍兩頭用螺絲固定，進一步防止落下的膠輥進入砂輪內(nèi)。隨著砂輪直徑的減小，可以調(diào)整防護罩，使砂輪與防護罩間隙約為２ｍｍ，用螺絲固定。

 

３結語

 

３．１隔膜壓力表自動化程度高，維修工需要掌握機電氣一體化的基本知識，操作工要嚴格按照設備使用說明書的要求去操作［４］。

 

３．２在平時保養(yǎng)中，操作工每天用抹布擦拭Ｖ型機械手和出入口處導軌上的粉塵，消除機器內(nèi)的磨削灰塵，用軟布擦干凈反射板，擦凈調(diào)整部位調(diào)節(jié)螺紋，并涂抹少量油，維修工要經(jīng)常觀察氣缸的運行狀態(tài)，氣缸兩側(cè)傳感器的信號指示，電磁閥的信號指示及在ＰＬＣ中的信號指示是否正常。

 

３．３了解并掌握電磁閥、氣缸和檢測傳感器三者之間的相互關系，以更好發(fā)揮隔膜壓力表效用；一旦其中某個出現(xiàn)故障，就會導致隔膜壓力表停留在某一位置，不能執(zhí)行下一步動作。出現(xiàn)故障信息提示時，要逐項進行分析檢查，如果出現(xiàn)異響、振動等問題，要及時停車進行檢修，排除故障，使隔膜壓力表正常運行，提高效率。