王淼,孫敬,喬冠翔,艾明飛,葛長清
(青島前灣聯合集裝箱碼頭有限責任公司,山東 青島 266510)
碼頭大型機械所用制動器大體分為電動液壓盤式制動器,氣動保護制動器,電磁制動器等,本文主要研究電動液壓盤式制動器。以上海振華港機(集團)豐城制動器有限公司生產的YPL11-300-400 型制動器為例(如圖1、2)。結構圖及實物圖,此類型電動液壓盤式制動器廣泛應用于岸橋起重機,龍門吊、岸橋、場橋等大型碼頭設備的各大行走機構,起升機構,俯仰機構中。因此,研究盤式制動器推動器故障意義重大。
通過幾年的設備管理經驗總結,YPL11-300-400 型制動器常見故障主要分為以下幾類,制動器推動器故障,制動器機械結構故障,電器原件故障三方面。制動器機械結構故障相對較為簡單,主要是對于力矩的調整,彈簧的老化,制動片的偏磨,制動片的磨損等方面的問題(產品說明書一般都有具體的調整尺寸及制動片的更換標準),在本文不做過多分析,本文針對制動器推動器故障及電器原件故障進行分析研究。
首先是推動器故障,推動器故障一般會有推動器不動作,推動器推起動作慢,推動器異響等故障現象,而這幾種故障現象和電器原件故障又分不開,在這里一起研究分析,推動器不動作用眼看就可以看出來的,分析故障時要聽推動器的聲音,送上電如果一點聲音都沒有,可能有以下幾種原因:電機未得電、電機本身壞了、主回路、控制回路斷路、短路等。這時就需要測量電路了,看主回路是否有電,測量推動器電機的進線端,如果進線端就沒有電就要檢查各個控制回路中的元器件,看看各接觸器是否吸合,檢測也比較簡單,斷電手動觸發接觸器吸合,測量主回路兩端電路是否接通即可,即測量兩端電阻即可,電阻無窮大就說明接觸器壞了,換接觸器即可,電阻有數值且各相之間數值都比較接近,接觸器一般是沒有問題的,進線端問題檢查完了,如果電機還沒有動作,就是電機本身壞了,這時普遍情況下電機都會有糊味的,普遍就是電機定子轉子本身電壓擊穿,導致銅絲斷開,可能會有漏電的情況,第一時間斷電,更換電機。
第二種情況,推動器推起緩慢,無法配合制動器及時推起,釋放制動壓力,這種情況在設備運行過程中是比較常見的,對以往故障進行分析,造成推動器推起緩慢,行程不到位的原因主要是兩種情況:
一種原因是推動器液壓油缸漏油,拆開接線盒會發現有大量液壓油漏出來,如圖3,液壓油少了,壓力達不到額定值,無法實現推動器推桿的快速起升以及在規定時間內達到最大行程。滿足不了PLC 程序要求就會報故障。短時間內可以暫時強制程序點,或者及時加注液壓油(前提推動器內部油缸是還能保住壓力,推桿能緩慢推起達到最大行程)。
這種處理方法只是應急使用,有了新推動器第一時間更換。通過對漏油推動器拆檢發現,多數漏油原因是推動器推桿的密封套件老化或者變形所致。在電機定子上端有一個密封圈與12 葉輪下方的6 密封套件(圖1b)配合防止漏油(圖4)。
另一種原因就是推動器電機缺相問題導致電壓不足,達不到額定電壓,電機無法正常運轉。推動器液壓油缸內壓力達不到,推桿推起緩慢。處理此類故障,第一時間測量接觸器三相電是否有缺相問題。一級一級向上找,測量元器件進線出線各相電壓是否相同,找出故障元器件更換即可。

圖1

圖2

圖3

圖4
在眾多盤式制動器導致的故障中,我們發現由于推動器故障導致的故障占比較高,而推動器故障中因漏油原因造成的故障占了很大一部分。其次是電器元器件缺相故障及限位故障占比較高,其他類的故障不做過多介紹,請參照下方推動器故障表格進行研究分析(表1)。為了減少排除故障時的盲目性,減少拆卸零部件的數目,我們制訂了如下排除故障的檢查程序以供參考:(1)電動機的動作是否正常?(2)制動器各臂桿動作是否靈活?(3)電機動作是否與推桿同步?(4)限位指示燈狀態是否正常?(5)盤式制動器底座是否有漏油痕跡?(6)機械結構制動片是否完好?

表1