對混凝土輸送泵的主要故障分析

摘 要: 隨著公路建設(shè)的飛速發(fā)展，一些國產(chǎn)和進(jìn)口的泵送混凝土設(shè)備已被施工單位廣泛使用。然而，在混凝土灌注作業(yè)中，由于使用不當(dāng)，致使混凝土輸送泵出現(xiàn)不同程度的故障。本文介紹了混凝土輸送泵的常見故障，同時還闡述了混凝土輸送泵墻管的排除方法, 指出只有認(rèn)真分析造成故障的各種原因。

關(guān)鍵詞:混凝土 輸送泵 常見故障

中圖分類號:TD353+.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

　　混凝土輸送泵是高度機(jī)電液一體化的產(chǎn)品,其液壓系統(tǒng)可分為閉式和開式,分配閥可分為轉(zhuǎn)閥、閘板閥、S 形閥等。電器方面,PLC(可編程控制器) 現(xiàn)在也引入了混凝土輸送泵, 極大地提高了電器系統(tǒng)的可靠性。但不論何種形式的泵,其執(zhí)行元件都一樣,包括有主輸送油缸、分配閥擺動油缸和攪拌馬達(dá)等,而油缸的換向是由相應(yīng)電磁閥的通斷和行程開關(guān)(或接近開關(guān)) 來控制的。出現(xiàn)故障時盡管形式各異, 但通常都要從機(jī)械、液壓、電器三個方面加以分析。

1.主電機(jī)達(dá)不到規(guī)定轉(zhuǎn)速

　　按主電機(jī)起動按鈕,電機(jī)可運(yùn)轉(zhuǎn),但達(dá)不到規(guī)定轉(zhuǎn)速,且由星形接法轉(zhuǎn)換為三角形接法時自動停機(jī)。首先檢查電源電壓是否正常,變壓器容量是否足夠(變壓器容量一般為計算負(fù)荷的1.15 倍) ,再通過計算和測量起動時電壓確定供電線路線徑是否滿足要求,保證電壓降在規(guī)定的范圍之內(nèi)(線路上允許電壓降一般不大于5 %) ,如果起動時電壓降太大,可適當(dāng)加大線徑。液壓系統(tǒng)的操作不當(dāng)和故障也會造成起動困難。開機(jī)前, 首先應(yīng)檢查水泵、攪拌馬達(dá)操作手柄是否處于中位,泵送按鈕是否關(guān)閉。若還不能起動就要檢查控制主油泵壓力的電磁閥是否正常,保證起動時主油泵處于泄荷狀態(tài)。

2.按泵送按鈕,混凝土輸送缸不工作或工作無力

2.1 檢查液壓油油位是否正常,不足則加到規(guī)定位置;再起動電機(jī)觀察真空表讀數(shù)是否在正常范圍之內(nèi), 以確定是否需要更換濾清器。

2.2 停機(jī)狀態(tài)下,打開主電源,按泵送按鈕,仔細(xì)察看控制泵送的電磁閥是否動作,也可用萬用表測量各相關(guān)電磁閥的通斷情況,若不正常則應(yīng)進(jìn)一步確定是線路故障,還是電磁閥線圈損壞或閥芯卡死。若正常, 則應(yīng)檢查液動換向閥的動作情況。

2.3 若主油缸是在換向位置時不動作,則極有可能是行程開關(guān)出現(xiàn)問題。

2.4 檢查主泵系統(tǒng)的壓力(在泵送作業(yè)時), 若達(dá)不到規(guī)定值, 則應(yīng)檢查溢流閥和主油泵。對于閉式系統(tǒng)來說,正常情況下,電機(jī)起動,補(bǔ)油泵工作,壓力顯示應(yīng)在2. 5 MPa 左右,若壓力不足,則調(diào)整補(bǔ)油泵安全閥和檢查補(bǔ)油泵的磨損情況。

2.5 液壓油溫度太高,導(dǎo)致泄漏增加,油壓下降,工作無力。應(yīng)檢修散熱系統(tǒng),保證散熱效果良好。

3.主油缸不換向

　　主油缸的換向是由行程開關(guān)(或接近開關(guān))控制的,因而出現(xiàn)該故障時首先應(yīng)檢查行程開關(guān)和其相關(guān)線路是否正常;若正常,則應(yīng)檢查控制主油缸運(yùn)行的電磁閥和液動換向閥是否卡死。另外, 若控制液動換向閥的液壓油壓力不足, 不能推動閥芯運(yùn)動, 油缸也不會換向。

4.分配閥擺動無力

　　分配閥擺動無力一般都是由于油壓不足而引起的,而油壓不足的原因是非正常泄漏。具體檢查步驟如下:

4.1 檢查外觀, 看油管、接頭、閥體、油泵、油缸是否有外漏現(xiàn)象出現(xiàn)。

4.2 檢查液壓油油位是否正常,進(jìn)油濾芯是否太臟, 否則可能引起進(jìn)油不暢。一般情況下,濾芯堵塞會伴有噪音增大和油溫升高等現(xiàn)象,且換向壓力不足,時有時無,因而應(yīng)及時更換, 否則會加速油泵和其它液壓元件的磨損。

4.3 調(diào)整溢流閥,看壓力是否上升,若不上升,則應(yīng)檢查溢流閥,看彈簧是否損壞、卡死, 閥體是否磨損嚴(yán)重。

4.4 檢查蓄能器壓力。可在停機(jī)時用壓力表檢查,一般為110 MPa ,也可在機(jī)器運(yùn)行時通過觀察壓力表讀數(shù)的下降情況來判斷,正常情況下?lián)Q向時壓力下降3 M P a ～4MPa。若不符合規(guī)定值, 蓄能器皮囊可能損壞, 需更換。

4.5 檢查分配閥是否拉傷、磨損嚴(yán)重,以致造成壓力不足。

4.6 對于分配系統(tǒng)有恒流泵的(有的混凝土輸送泵分配系統(tǒng)和主油缸共用一個油泵) 。在進(jìn)行完上述步驟后,還應(yīng)檢查該泵的壓力是否正常,壓力不足則調(diào)整或拆檢其磨損情況。

5.堵管現(xiàn)象

5.1 堵管原因

　　正常情況下，混凝土在泵送管道中心形成柱狀流體，呈懸浮狀態(tài)流動。流體表面包有一層水泥漿，水泥漿層作為一種潤滑劑與管壁接觸，骨料之間基本上不產(chǎn)生相對運(yùn)動。當(dāng)粗骨料中的某些骨料運(yùn)動受阻，后面的骨料運(yùn)動速度因受影響而漸漸滯緩，致使管道內(nèi)粗骨料形成集結(jié)，支撐粗骨料的砂漿被擠走，余下來的間隙由小骨料填補(bǔ)。這樣，骨料密度增大，使該段管道內(nèi)集合物沿管道徑向膨脹，水泥漿潤滑層被破壞，運(yùn)動阻力增大，速度變慢，直至運(yùn)動停止而產(chǎn)生堵塞。

5.2 堵管位置的判斷及排除方法

5.2.1 進(jìn)料口處的堵塞

　　現(xiàn)象：泵送動作及液壓系統(tǒng)均正常，無異常聲音和振動，料斗內(nèi)有較大骨料或結(jié)塊，在進(jìn)料口處卡住或拱起而堵塞。排除方法：使泵反向運(yùn)轉(zhuǎn)以破壞結(jié)塊，使混凝土回到料斗重新攪拌，再正向泵送。如果不起作用，則需人工清理，予以排除。

5.2.2 分配閥出料口處的堵塞

　　現(xiàn)象：泵送系統(tǒng)動作突然中斷，并且有異常聲響，設(shè)備有較強(qiáng)振動，但管道內(nèi)無相應(yīng)振動。

　　排除方法：往料斗內(nèi)倒入15~30 L 水泥漿，反復(fù)正、反向啟動泵，迫使通路打開。如果此法無效，也只能人工排除，拆下相連管，去掉閥內(nèi)雜物。

5.2.3 Ｓ管閥處堵塞

　　現(xiàn)象：S 管閥處堵塞是逐漸形成的，其主要原因是泵送完混凝土后，沒有及時用高壓水沖洗，致使混凝土殘留在S 管內(nèi)，天長日久逐漸加厚，堆積固結(jié)，造成堵塞。

　　排除方法：泵送混凝土結(jié)束后，一定要用高壓水將泵體和S 管沖洗干凈。當(dāng)沖洗無效時，可采用釬敲，以把殘渣去掉，直至徹底干凈為止。

5.2.4 混凝土輸送管道堵塞

　　現(xiàn)象：當(dāng)輸送壓力逐漸增高，而料斗料位不下降，管道出口不出料，泵發(fā)生振動，管路也伴有強(qiáng)烈的振動和位移時，可判定是管道堵塞。

　　堵塞部位的判斷：堵塞一般發(fā)生在彎管、錐管，以及有振動的地段。此時，可用小錘沿管路敲打，聲音沉悶處為堵塞處；聲音清脆處為正常。用耳聽，有沙沙聲為正常，有刺耳聲為堵塞處。

　　排除方法：當(dāng)發(fā)生堵管時，應(yīng)立即采取反復(fù)進(jìn)行正、反轉(zhuǎn)泵的方法，逐漸使泵出口的混凝土吸回料斗重新拌合后再輸送。也可用木錘敲擊的方法，結(jié)合正、反轉(zhuǎn)泵，使之疏通；當(dāng)上述辦法無效時，說明堵塞嚴(yán)重。查明堵塞段后，將管子拆下，用高壓風(fēng)吹或重錘敲擊或高壓水沖洗，待徹底清理干凈后，再接好管道繼續(xù)泵送混凝土工作。