預拌混凝土攪拌站氣路系統故障淺析

金奎順 王樹青

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

關鍵詞：攪拌站；氣路；故障；判斷；處理

引言

預拌混凝土以其原材料豐富、生產工藝簡單、適用范圍廣、強度范圍寬、耐久性強等諸多優點成為工程建設的主要建筑材料。而混凝土的生產必然離不開混凝土攪拌站，氣路系統故障又是攪拌站機械故障的多發區，根據多年實踐經驗，對氣路系統故障進行分析，以期提高故障判斷和處理效率。

1.氣路系統構成及其作用

氣路系統是混凝土攪拌站所獨有的一套以氣壓為媒體推動執行部件工作的功能系統。混凝土攪拌站氣路系統由空氣壓縮機、儲氣罐、過濾減壓閥、氣源三聯件、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提供動力的核心部件，為生產系統提供一定壓力范圍內的動力壓縮空氣。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。預拌混凝土企業一般采用全自動型電調控空氣壓縮機。當排氣壓力達到設定上限壓力時，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

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

1.3 三聯件

空氣分水濾氣器、減壓閥、油霧器分別發揮過濾、減壓、油霧化作用。

1.4 電磁換向閥

調節壓縮空氣的壓力、流量和流動方向，可以組成合成氣路，使氣動執行元件按設計的程序正常運行。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化機械動能，按設定的程序要求使氣缸活塞做往復工作，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掉電源，手動盤車能輕松轉動一周，止逆閥未損壞，否則，止逆閥損壞必須更換。

2.1.2 活塞環故障：空壓機壓力上升緩慢并伴有串油現象，表明活塞環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被堵塞造成的，應清洗過濾網；壓力調不上去：壓力調不高往往是因調壓彈簧斷裂或膜片斷裂造成的，應更換相應部件。

2.2 三聯件故障

氣源三聯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時每月要清洗濾芯一次，及時排出過濾器中的油污和雜質；每天交接班應檢查減壓閥壓力是否調整到安全操作規程規定值，檢查油霧器內油量是否充足。

2.2.1油水分離器一般情況下經常發生濾芯堵塞、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。油霧器經常發生的故障現象是：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，應檢查進氣口的氣流量是否低于起霧流量、是否漏氣、油量調節針閥是否堵塞；b）如果油杯底部沉積了水分，應在日常維護保養時及時發現，及時排除；c）密封圈損壞：根據安全操作規程要求定期檢查，做好日常維護保養，發現損壞及時拆除更換。

2.2.3調壓閥故障：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，冷凝水極易結冰而堵塞氣路。

2.4 氣動執行元件（氣缸）故障

由于氣缸裝配不當和長期使用，氣動執行元件（氣缸）易發生內、外泄露，輸出力不足和動作不平穩，緩沖效果不良，活塞桿和缸蓋損壞等故障現象。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氣缸出現內、外泄露，一般是因為活塞桿安裝偏心，潤滑油供應不足，密封圈和密封環磨損或損壞，氣缸內有雜質及活塞桿有傷痕等造成的。具體判斷處理如下：

2.4.1.1當氣缸出現內、外泄露時，應重新調整活塞桿的中心，以保證活塞桿與缸筒的同軸度；

2.4.1.2經常檢查油霧器工作是否可靠，以保證執行元件潤滑良好；

2.4.1.3當密封圈和密封環出現磨損和損壞時，須及時更換；

2.4.1.4若氣缸內出現雜質，應及時清除；e活塞桿上有傷痕時，應換新。

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

2.4.2.1調整活塞桿的中心；

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，當氣缸內存有冷凝水或雜質時，應及時清除。

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節螺絲釘損壞所致。此時，應更換密封圈和調節螺釘。

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不起作用而造成的。對此，應調整活塞桿的中心位置；更換緩沖密封圈或調節螺釘。

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、油污或雜質卡住滑動部分等原因引起的。對此，應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換向閥經長時間使用易出現閥芯密封圈磨損、閥桿和閥座損傷現象，導致閥內氣體泄漏，閥的動作緩慢或不能正常換向等故障。此時，應更換密封圈、閥桿和閥座，或將換向閥換新。

2.5.3若電磁先導閥的進、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，均可導致換向閥不能正常換向。

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

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，應先將換向閥手動旋鈕轉動幾下，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，應進一步檢查控制電路中的電源和相關聯的行程開關電路；

b）如果在額定電壓下換向閥不能正常換向，則應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，說明電磁線圈已經損壞，應更換。

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：蝶閥閥板不轉動、蝶閥閥板轉動不到位和閥板轉動到位但漏料。

2.6.1蝶閥閥板不轉動的原因可能是：由于較長時間停用粉料遇水結塊堵塞閥板或外加劑干涸使閥板軸與外套粘結，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：若因粉料結塊堵塞，則做徹底清除結塊處理；若閥板軸與外套粘結，則在用清水潤滑的同時用工具轉動閥板軸至閥板轉動靈活；若閥板軸轉動而閥板不轉動，則為固定銷折斷，應更換固定銷或更換蝶閥.

2.6.2 蝶閥閥板轉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與實際不相符合。 處理方法：打開氣動蝶閥兩側法蘭，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，在控制顯示蝶閥關閉狀態下，把閥板調至完全關閉，重新安裝即可.

2.6.3 閥板轉動到位但蝶閥漏料（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：調節針的調節量太小、油量堵塞、管路漏氣等都會使液態油滴不能霧化。對此，應及時處理堵塞和漏氣的地方，調整低油量，使其達到5滴/min左右。正常使用時，油杯內的油面要保持在上、下范圍之內，對油杯底部沉積的水分，應及時排除。

3.結束語

在預拌混凝土生產過程中，特別是對于建站時間較長的預拌混凝土生產線，加強對氣路系統的日常檢查和維護，用系統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備的正常運轉率，減少由于氣路系統故障對生產設備管理、質量管理工作帶來的危害和不利影響。

參考文獻：

[1]陳向峰.中國預拌混凝土生產企業管理實用手冊，2004

[2]北方工業出版社.混凝土生產配方優化設計與生產設備運行維護實用手冊， 2011