混凝土攪拌站機械故障原因分析

劉偉世

（中交一航局第五工程有限公司，河北 秦皇島 066000）

混凝土材料由于本身剛性的特點，能夠在現代建筑工程中有效的提高建筑強度，而且各種特殊材料的混凝土材料的使用還能夠滿足不同需求的建筑需求，延長建筑的使用壽命。混凝土材料的配料、攪拌、制作以及儲存等都離不開現代混凝土攪拌站，在混凝土施工的過程中，混凝土攪拌站各設備運行系統的正常運轉能夠提高工程的施工進度，保障工程施工的材料質量。因此，無論什么類型的混凝土攪拌站都需要保障機械設備的性能，才能夠使混凝土攪拌以及混凝土生產加工不受影響。

1 混凝土攪拌站設備運行系統

從混凝土攪拌站的整體來看，有攪拌系統、集成控制系統、配料系統以及骨料供應及其存儲系統和水泥供應及儲存系統等內容。各個系統的正常運行組成了混凝土攪拌站的整體功能的產生，因此，每一個系統都是不可或缺的組成部分，都有自己不可替代的功能和作用。具體來說，第一，攪拌系統。常見的混凝土攪拌站攪拌系統主要構成有攪拌主機、支撐架和潤滑機三個部分，主要類型分為強制式和自落式兩種類型；第二，集成控制系統。集成控制系統是攪拌站的“大腦”，通過集成控制系統下達指令，來直接控制其他各個系統的運行，一般而言，混凝土攪拌站由氣動系統和電氣控制系統兩個部分構成。混凝土攪拌站機械故障很大一部分來自于集成控制系統兩個組成部分，其中電氣控制系統主要通過電子計算機進行控制，以此實現混凝土攪拌站自動化生產。由于攪拌站外部環境通常較為惡劣，對于集計算機、先進科技的電氣系統來說，很容易出現元器件運行環境不適應的問題；第三，配料系統。配料系統主要包括控制裝置、稱量設備以及配料設備，其主要負責混凝土配料比例工序；第四，骨料供應及存儲系統和水泥供應及存儲系統。由于很少涉及到本課題的研究內容，故不再詳述，兩個系統分別是用來存儲尚未攪拌的骨料和水泥的，以免發生變質。

2 混凝土攪拌站機械故障原因及其處理方法

2.1 攪拌系統機械故障及其處理方法分析

攪拌系統作為混凝土攪拌站設備系統構成中非常重要的組成部分，在整個混凝土攪拌站的運行中，通過攪拌轉動裝置帶動罐體及其攪拌裝置的運轉，其機械設備的正常運作起著保障混凝土混合質量以及混凝土正常生產的關鍵性作用。整個混凝土攪拌系統通常出現的機械設備故障主要是在攪拌系統運行過程中出現的悶車現象。其主要的原因包括：技術操作人員在操作和設備日常管理的過程中存在不當操作或者管理失誤；攪拌系統內部的控制模塊出現故障，造成控制操作系統的失靈；攪拌系統的傳動裝置出現故障，不能夠將投料裝置以及機械卸料裝置等正常實現混凝土的配合與運輸，或者動力設備出現問題，導致整個傳動系統出現機械問題；在投料的過程中，沒有控制好投料量，出現罐體原料過滿等配置不合理的問題；另外攪拌系統對于電氣系統的電壓要求較高，如果電壓過低，很容易造成諸如悶車等故障出現。處理的方法：在相關專業技術人員確認混凝土攪拌站悶車現象后，要從混凝土攪拌系統出現的問題入手，分析或者運用排除法確認混凝土攪拌站攪拌系統悶車的機械故障原因。在這個過程中，相關專業技術人員要及時的進行檢測機內殘留的集料含量，確保內部集料不少于5%。并且要確保檢查攪拌葉片與滾筒之間的間隙大小適宜，如果出現罐體內部間隙過大，一般都需要更換葉片或者更換內襯的方法解決。

2.2 電氣控制系統設備故障及其解決方法分析

隨著建筑工程規模越來越大，為了滿足建筑生產和建設需求，各地都出現了很多大型的混凝土攪拌站。當前在大型混凝土攪拌站中，大多都采用PLC控制系統作為整個混凝土攪拌站的“大腦”，來對整個的混凝土攪拌站實現管理和生產控制。由于PLC控制系統自身科技含量的不斷提高，電氣系統的智能化程度逐漸提高，相應的，控制系統的電子器件對外部環境條件的要求也越來越嚴格。外界因素引發的電氣故障也是當前電氣系統設備故障中最常見的因素之一，比如，在混凝土生產和加工制作中，一些傳感類器件因環境干擾出現的信息采集準確性下降，導致電氣系統設備無法獲取準確的信息數據而引發機器操作上精度失準的問題。解決辦法來說，一般需要對控制系統中的線路板等關鍵部位用密封盒密封處理，避免受到混凝土攪拌站粉塵、天氣潮濕等因素的影響，以此確保接收裝備能夠獲取足夠的信號，保障信息功能的準確。一般而言，在混凝土攪拌站電氣系統機械故障檢測或者維護時，針對不同的傳感器都有不同的檢測方式和故障排除方式，下面介紹幾個攪拌站PLC控制系統常見的幾個部位傳感器的處理方法。第一，對壓式傳感器。如果發現PLC控制系統的儀表盤數據存在異常，通常用電壓檢測法或者傳感器阻值測量法對傳感器進行檢測，以此判斷傳感器是否存在問題；第二，電磁換向閥。電磁換向閥出現故障，通常情況下是由于換向閥不能夠正常換向造成的，因此，只需要采取手動控制的方法，通過萬用表對電壓值進行檢測，確保電壓值在電磁換向閥的正常范圍，然后結合之前手動控制時的換向情況就能夠實現對電磁換向閥的檢測；第三，氣動控制閥。氣動控制閥由于常年處于水汽的工作運行環境，很容易由于溫度過低出現結冰的問題。因此，通常采用加熱氣路來確保控制閥的穩定運行。

2.3 氣路系統設備機械故障及其處理方法解析

氣路系統設備機械故障是機械工程領域常見的問題之一，氣路系統主要由空壓機、閘閥、氣源處理三原件、電磁換向閥、管路和接頭等共同組成氣路系統。就HZS120型混凝土攪拌站來說，配料系統以及攪拌站主體部分都會用到氣路系統，其主要的設備故障也包括兩個方面。

第一，氣路系統執行元件故障。導致故障出現的原因，一方面，在氣動執行元件正常運作中，很容易因為長期使用出現氣缸發生內外泄漏的狀況，另一方面，由于技術人員操作安裝和改裝不當，造成氣缸裝配不當出現內外泄漏的現象。另外，由于氣缸提供的動壓力輸出不足，出現的氣缸動作不穩及缸蓋損壞等情況。主要的排除和處理方法，當出現氣缸漏氣或者呈現出工作不穩的狀況時，應該及時的對活塞桿進行檢查和調整，如果活塞桿出現傷痕的要及時更換，同時確保活塞桿與缸筒的同軸度，然后檢查供氣管路有沒有堵塞的現象，做好氣缸的清理工作。另外還要及時的更換密封圈與密封環，以確保密封環境和有足夠的氣壓值提供動力。對于氣缸緩沖效果不好的問題，要適度的對螺釘進行故障排查，并及時的更換密封圈，確保氣缸能夠在不漏氣的狀況下運轉。第二，氣源故障分析。在氣路系統設備運行過程中，內部上升壓力過低或者過緩等導致的減壓閥故障。處理類似的故障時要將過濾網清洗干凈，然后更換新的調壓彈簧。在氣路系統中，如果油水分離器或者油霧器出現問題，很容易出現壓縮空氣處理組建的運行問題。針對這種情況，檢修人員要進行故障的排除工作，全面的拆卸機器組件，并對每一個組件進行檢查，出現問題的進行更換，同時更換調壓彈簧，處理好排污器內的雜質，清洗干凈濾芯，以免因為設備組件出現問題而重復拆裝的事情發生另外，對于機械氣路系統軟管接頭部位出現漏氣問題時，一般是由于軟管接頭部位連接不緊密造成的，檢修人員應該就具體發生泄漏的位置進行漏氣原因的排查和機械組件的全面檢查，并對出現問題的具體位置以及受影響的位置進行全面的清理，尤其要注意去除掉管路中的冷凝水，確保接頭連接的緊密不漏氣。

2.4 物料輸送系統設備故障及其處理方法分析

水平斜皮帶輸送機是物料輸送系統設備運行的動力，其主要功能是通過將混凝土原材料按照特定的比例進行物料輸送。由于物料輸送系統出現的設備故障問題較多，較為典型的主要包括：第一，皮帶跑偏。輸送機由于沒有和它相關的設備處于同一直線上，很容易出現皮帶跑偏等問題，解決的方法主要是采用物理方法，調整皮帶托輥組的相應位置，使皮帶和傳統裝置以及其他相關設備形成直線，也可以改變滾筒位置；第二，皮帶打滑引起的機械故障。通過增加皮帶傳送物品的重量，改變皮帶的張力，最大限度的增加皮帶和材料的摩擦力；第三，皮帶運輸機撒料問題。出現類似的原因，主要是由于橡膠群發生的一定程度的變化，諸如橡膠群板出現問題或者邊緣出現高度不相等。解決的方法與第一點內容相近，根據皮帶跑偏的不同情況采取不同的應對策略。

3 結語

混凝土攪拌站各設備運行系統在連續的工作環境中難免會出現機械故障問題，要加強混凝土攪拌站機械故障排除和日常維護，相關的管理制度以及配套的技術人員配置已經是解決機械故障最關鍵的因素。歸根到底，還是要提高技術人員的業務能力和管理水平并隨著現代建筑工程對于混凝土的要求越來越高，智能化、高精度、標準化、環保型的混凝土攪拌站已經成為未來混凝土攪拌站的發展趨勢，這些都要求混凝土攪拌站要提高相關技術型人才的專業素養。