桃源水电站进水口门机大车行走机构故障分析论文_姚伯良

桃源水电站进水口门机大车行走机构故障分析论文_姚伯良

湖南五凌电力工程有限公司 湖南省常德市 415000

摘要:桃源水电站进水口门机大车行走机构,经过长时间运行,频繁出现电气、机械故障故障,有鉴于此,需要有针对性的对设备存在的故障进行分析,提出解决方案,及时处理设备故障,并提出设备运行建议,以保障设备运用安全。

关键词:门机大车行走机构;故障分析;解决方案;故障处理;运行建议

引言

桃源水电站进水口门机是用于吊装检修闸门、拦污栅的专用设备,设备自2013年投运以来,大车行走机构频繁出现电气故障、机械故障,针对存在的故障现象,进行了系统的分析,有些是设备设计、制造缺陷,有些是设备老化缺陷,有些是设备缺乏维护保养导致的故障。桃源水电站进水口门机存在的故障问题,必须及时分析、处理,以保证设备安全运用,保障电站机组检修时闸门吊装工作。

1、概述

1.1 桃源水电站进水口大车行走机构部件组成

桃源水电站进水口门机大车行走机构包括4套分支机构,每套分支机构又分为平衡梁装置、主动车轮组、从动车轮组、支轨器装置、大车行程限位装置、缓冲器、接近装置、行走警报装置、机械锁定装置、清轨装置、润滑装置等。

1.2 桃源水电站进水口门机大车行走机构故障现象描述

桃源水电站门机大车行走机构故障分为电气部分和机械部分。

(1)电气部分故障包括:大车运行时无声光警报、大车行程限位保护信号动作、相邻设备接近时接近装置未动作、支轨器未动作信号保持、驱动电机未工作等故障。

(2)机械故障包括:主动车轮组跳动、减速器渗油、从动车轮组异响、清轨装置碰刮、缓冲器碎裂、润滑装置油管破裂等故障。

2、桃源水电站进水口门机大车行走机构故障分析、解决方案及处理

2.1 电气故障原因分析和解决方案

2.1.1 声光报警器故障。声光报警器在大车行走指令下达时,PLC开出指令后开始工作,可能造成故障的原因为:继电器故障、端子松动及烧灼、线路故障、装置损坏等。检查、处理时应首先查继电器,继电器损坏应更换;紧固端子,出现烧灼时应拆解设备端接线,重新压接端子并紧固;线路破损部位应重新连接、包扎,并穿保护套管;装置短路、损坏等情况应更换设备。

2.1.2 大车行程限位保护。此类缺陷成因基本是设备进水,导致短路或连杆锈蚀、机构锈蚀造成的。如设备锈蚀较轻,可以清洁处理;如设备完全锈蚀,应予以更换。

2.1.3 接近装置不动作。检查时,先看激光反馈点应与激光发射器在同一直线范围内,如不一致应调整;导线松脱应紧固。

2.1.4 支轨器未动作。支轨器是门机重要安全防护装置,根据门机使用情况,可自动运行,也可手动操作,自动故障时应进行如下检查:

(1)检查油泵液位,液位低时应补油。

(2)电磁阀未得电,查热继电器是否跳闸,继电器应处于合闸状态;电磁阀得电,查电机电源状态、电机温度,电机过热可导致热继电器跳闸,电机得电未工作,电机可能烧毁,应进行绝缘检测后,进一步确定,必要时更换电机。

2.1.5 驱动电机未工作。一般为制动摩片与制动盘粘接所致。处理时应分离摩片,清洁制动盘,调节制动间距。

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2.2 机械故障原因分析、解决方案及处理

2.2.1 主动车轮组跳动。车轮运行时跳动,可能是轨道上异物,轨道安装误差超过规范允许值或者轨道头磨损超过设计允许值,导致轨道接头上下左右偏差超过1mm。现场对轨道测量,轨距偏差小于5mm,同一截面轨道相对表格偏差小于10mm,车轮对角线偏差小于5mm,均符合规范要求。轨道全程检查,清洁无异物,轨道无影响车轮通过的伤痕。进一步观察,驱动机构小齿轮不规则跳动导致车轮跳动,小齿轮与大齿轮不能完全啮合,小齿轮齿端与结构加劲板干涉,加劲板开口尺寸偏小,小齿轮转动后时而碰刮加劲板开口底缘。现场处理时,将加劲板开口底缘切割20mm,确保小齿轮转动痕迹线不碰刮。扶正小齿轮,更换损坏螺栓,损坏的内螺纹重新攻丝,小齿轮连接件重新固定后,保证其按圆周运动。

2.2.2 减速器渗油。结构性渗油的原因是密封老化,或者螺栓紧固件松动等。应更换密封垫,检查螺栓紧固情况,检查油位观察孔紧固情况,重新补注齿轮油。

2.2.3 从动车轮组异响。现场观察发现,声音来源于车轮闷盖内部,按照车轮转动情况,比对设备装配图纸,综合分析,可能是轴端挡圈破裂,碰刮结构部件导致的。或者,设备润滑不良,润滑脂固结,长时间干摩擦等情况导致。初步处理,应补注润滑脂,直到新油溢出为止,补注之前应先注入稀油。后期处理,应拆解车轮组,更换轴端挡圈等可能损坏的部件。

2.2.4 清轨板碰刮。门机大车行走机构,理论上沿轨道直线运动,实际应用时其车轮会在轨道上作曲线移动,导致清轨板碰刮轨道。轨道压板螺栓余量过长也会碰刮清轨板。根据具体情况,加大开口宽度,切割轨道压板螺栓过长余量。

2.2.5 缓冲器破裂。由于门机大车超过行程运动,导致缓冲器冲击撞头装置。实际操作中司机要严格按规程执行,地面指挥人员及时指挥门机减速、停车。破裂缓冲器应及时更换,不得继续使用。

2.2.6 润滑装置油管破裂。主要是润滑脂固结、油管堵塞等原因造成的。出现故障应及时更换油管,避免油脂流失,造成污染。

3、桃源水电站进水口门机大车行走机构运行建议

3.1 设备长时不用,应定期解开需润滑部位进油口,检查出油情况,先用手动油枪稀油加注,然后再使用润滑装置加油。

3.2 由于四个支轨器共用一个热继电器,跳闸时不能直观判断故障设备,应予以加装分继电器。大车运行时,支轨器电机一直运行,导致电机烧毁故障,应加装油压电磁阀,支轨器提起至预设位置后,开出信号使电机断电;门机整机停止工作后,油压电磁阀失电、泄压,支轨器工作。

3.3 门机大车行走机构电气设备均处于室外工作,处于风吹、日晒、雨淋等工作环境中,设备长时间运用必然导致设备老化,电气类设备应根据情况加装防护设施,每年均应开展必要的维护、检修,使设备处于良好工况。

4、结束语

门机属起重机械特种设备范畴,任何影响设备安全运行的故障均应及时处理,杜绝设备安全隐患。在本文中,对以桃源水电站进水口门机大车行走机构的安全防护装置等部件为例,详细解读门机大车日常运用中可能出现的故障,给出解决方案,并对故障进行了处理,能够为门机类设备设计、制造、安装等提供一定的参考。

参考文献:

[1]《水电水利工程启闭机设计规范》DL/T 5167中国电力出版社出版、发行,2006年1月北京第二次印刷

[2]《水利水电工程启闭机制造安装及验收规范》DL/T 5019中华人民共和国电力工业部发布,1994-9-26发布

[3]《机械设计手册》(机械工业出版社)2010年1月出版

作者简介:姚伯良(1981-),男,助理工程师,从事水电站机电、金结设备检修维护工作。

论文作者:姚伯良

论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期

论文发表时间:2019/7/16

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