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[KNCA] 棒材打包机故障分析及改造

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发表于 2017-6-30 17:50:19 | 显示全部楼层 |阅读模式
棒材打包机故障分析及改造 原文链接
河北钢铁集团宣钢检修公司电控四车间 高鹏军
【摘要】本文主要介绍了宣钢一棒打包机的应用情况,及打包机在运行过程中的机械、液压、电气故障,电气改造和处理方法。
【关键词】打包机;PLC;接近开关;电磁阀

1.前言
棒材打包机是为适应棒材快速轧制节奏
所特有的设备,它是集电气、机械、液压为
一体的设备,具有很高的单独使用能力。
宣钢型棒厂棒材车间是意大利POMINI公
司设计具有国际先进水平的一条生产线,于
2003年12月建成投产,年设计产量75万吨,
2007年突破100万吨。在全自动棒材打包机中
瑞典森德斯最具代表性。宣钢棒材生产线二
号收集链使用KNCA-8/800型两台,一号收集
链原先使用KNFA-7/650型两台,13年年初改
为比原先结实耐用的KNCA-7/800一台及KNCA-
7/800D一台。SAND-BRISA公司的打包机性能
优良、工作可靠。但在生产过程中一些常见
故障也时有发生,经过几年的改进与创新,
更加运行可靠、维修方便、减少停机。下面
主要从电气方面简述这几种打包机的工作原
理和在使用过程中的改造及故障处理方法。
2.打包机电气自动化信号组成及作用
打包机使用的P L C是机架安装紧凑型
siemens IM 151-7 CPU Fo,它具有体积小,价
格便宜并且单个模块带的通道少,一旦损坏
可单独更换模块。
2.1 脉冲编码器
KNFA型只有一个脉冲编码器S15,用于计
算喂线长度和输出抽线完毕指令。
KNCA型有一个与KNFA型同样用途的脉冲
编码器S15,还有一个计算扭结头旋转圈数的
脉冲编码器S16。
主要接近开关:
KNFA型扭结头旋转圈数的计算是靠安装
在扭结箱上接近开关S1检测内部齿轮端面来
实现;S2在两种型号的打包机中的作用都是
一样的,即在喂线时,S2灯灭,发出停止喂
线命令;接近开关S3 只有在KNCA型打包机中
才有,是用于检测打包位置,S3近体远离发
出抽线命令,而KNFA型是靠延时控制的;S4
在两种型号打包机中的用途都一样,检测打
包机线是否在辊下面,也就是说打包线是否
在喂线单元。区别是KNFA型打包机S4亮表示
线在喂线单元中,KNCA型则相反,S4灭表示
线在喂线单元中;S5在两种型号打包机中的
用途一致,都是检测打包机在初始位置。S6
在两种打包机中的用途也是一样的,检测打
包机在打包位置。
2.2 主要电磁阀
两种型号打包机喂线阀都有两个,其中
一个双向阀Y9负责喂线和抽线,两个喂线阀
(Y13、Y9)同时得电快速喂线,单向阀Y13
负责慢喂线即在手动喂线时和自动喂线结束
时起作用,防止喂线速度过快,不好控制;扭
结头扭结和复位扭结头是靠一个双向阀Y8来
完成的;打包头的抬起和下降是靠一个双向
阀Y11来完成的;两种型号打包机打包时都需
电磁阀Y5控制夹具1夹紧头部,电磁阀Y6控制
夹具2夹紧尾部,防止扭结时线从扭结头中退
出。
3.电气改造项目
3.1 KNFA型打包机S1接近开关移位改造
KNFA型打包机S1接近开关原安装在扭结
箱底部,箱体未密封设计,螺纹钢与打包线
上的氧化铁粉与油气混合物进人箱体使Sl接
近开关粘附上,造成常有信号。这样导致扭
结头旋转不停,清洗拆装费时费力,另外安
装深度很难把握。太浅检测不到信号,太深
又会被齿轮切坏。由于频繁拆装且不好操作
极易造成接近开关与箱体的螺纹损坏,现将
该接近开关从箱体底部移位到箱体侧面,并
且在箱体增加了密封。一方面接近开关不会
象过去那样容易脏了,另一方面即使脏了拆
装方便且深度易掌握。
3.2 S2接近开关的移位改造
KNCA型打包机S2接近开关安装在线道系
统内,在工作过程中有时在穿线时由于种种
原因控制不好,线穿的稍长,易被线道系统
压弯在S2处,一旦抽线极易损坏S2接近开关
表面,极易将其损坏。现将其移至线道系统
的外面,不仅避免了以上的弊端,而且便于
更换。
3.3 增加电源保险保护模块
森德斯这几种型号打包机都存在同一种
弊病,即接近开关和编码器电源和信号直接
接在模块上。当现场信号或线路出现故障时
会导致电源接地或短路,这样易将对应的模
块烧坏或总控制开关跳闸,现改为将信号电
源加保险端子后再至现场。这样当现场信号
或线路发生故障后,把相应的小保险拉开,
再处理故障。另外发生故障能使保险迅速熔
断,从而保护了模块。另外通过保险上的指
示灯还能为判断故障提供帮助。
3.4 KNCA-8/800 型打包机面板上增加了
操作用扭结/复位开关
线控操作手柄放在现场由于种种原因,
经常造成操作手柄损坏。为方便操作。参照
KNFA型打包机在小面板上装有扭结/复位转
换开关,便于在处理故障需手动操作时不用
操作手柄也能用面板上的开关进行操作的特
点,把KNCA-8/800型打包机面板上开孔装上
了手动扭结/复位转换开关,通过打包机面板
就能实现部分手动操作。
3.5 KNFA-7/650和KNCA-8/800型打包机
模块增加固定装置
由于KNFA-7/650和KNCA-8/800型打包机
电气控制箱安装在油箱上,打包机每次打包
都会震动,长期工作导致模块与底板接触松
动,这样就会不定时的发生莫名其妙的故障。现用固定端子的导轨加胶皮固定在模块
上面,两端用螺丝固定。避免了震动造成的
弊端。如现场条件容许可将控制箱与油箱分
开。
4.常见故障分析
(1)打包机收线后长时间不扭结,原
因:
①由穿线轮磨损严重在收线时与线摩擦
力小不能及时停住导致与之相连的编码器也
停不住系统以为线没收完毕。
②编码器损坏或线路有故障。
(2)打包机扭结不停,原因:
①对于KNFA型,S1信号脏使信号常亮或
信号及线路故障。
②对于KNCA型,S16编码器接手脱开或
S16损坏或线路故障。
(3)不能喂线或喂线终止,原因:
①检查接近开关S2位置是否正确及好
坏。
②检查线道及梭子是否完好。
③线道是否有异物或轴承有问题。
④打包线是否翘头。
(4)打包机面板上初始灯不亮,不能回
到初始位。原因:
①检查S4 接近开关状态确认该信号是否
正常。
②打包机初始位检测接近开关S5 是否正
常。
(5)打包线不能拉伸或不能拉紧,原
因:
①检查液压系统是否有问题。
②检查接近开关S4 是否动作正确。
③检查拉伸码盘读数是否正确。
④检查相应的电磁阀是否正常得电, 有
无卡阻。
(6)液压泵不能启动或突然停止,原
因:
①急停拍下或者供电系统问题。
②液压油位置过低或泵的出口阀门没
开。
③PLC故障。
(7)泵启动后操作没反应,主要原因出
口阀没打开,停泵重启。
5.结束语
通过几年的使用,我厂打包机电气控制
信号经过改造,设备可靠运行得到了提高,
降低了设备故障率,保证了工艺生产过程稳
定。同时好多备件换为了国产件,降低了成
本。为稳定高产突破百万吨奠定了良好的基
础。
参考文献
[1]SUND/BIRSTA 操作与维护说明.

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