预拌混凝土搅拌站气路系统故障浅析

金奎顺 王树青

x

摘要：本文针对现阶段混凝土搅拌站普遍采用的空气压缩气路系统，简明扼要地阐述了其组成要件及作用，重点对气路系统在生产使用过程中容易出现的故障进行归纳，并给出了常见故障的判断和解决方法。

关键词：搅拌站；气路；故障；判断；处理

引言

预拌混凝土以其原材料丰富、生产工艺简单、适用范围广、强度范围宽、耐久性强等诸多优点成为工程建设的主要建筑材料。而混凝土的生产必然离不开混凝土搅拌站，气路系统故障又是搅拌站机械故障的多发区，根据多年实践经验，对气路系统故障进行分析，以期提高故障判断和处理效率。

1.气路系统构成及其作用

气路系统是混凝土搅拌站所独有的一套以气压为媒体推动执行部件工作的功能系统。混凝土搅拌站气路系统由空气压缩机、储气罐、过滤减压阀、气源三联件、电磁换向阀、气缸、气动蝶阀及气管组成。

1.1 空气压缩机机

空气压缩机是为气路系统提供动力的核心部件，为生产系统提供一定压力范围内的动力压缩空气。混凝土搅拌站因用气量较大且有压力范围要求，所以空气压缩机频繁加卸载运行。预拌混凝土企业一般采用全自动型电调控空气压缩机。当排气压力达到设定上限压力时，空气压缩机自动卸载运行。当排气压力降至下限压力时，空气压缩机自动加载运行。

1.2 储气罐

空气压缩机产生的压缩空气排入储气灌，储气罐起到进一步油水分离、稳定系统供气压力的作用，以利于各气动元件正常工作。

1.3 三联件

空气分水滤气器、减压阀、油雾器分别发挥过滤、减压、油雾化作用。

1.4 电磁换向阀

调节压缩空气的压力、流量和流动方向，可以组成合成气路，使气动执行元件按设计的程序正常运行。搅拌站一般使用二位五通电磁气阀，控制骨料、粉料、水、外加剂等物料的流量。

1.5 气缸

气缸功能是将压缩空气压力势能转化机械动能，按设定的程序要求使气缸活塞做往复工作，带动气动蝶阀或仓门完成打开和闭合动作。

1.6 气动蝶阀

受气缸驱动，完成粉料、水和外加剂上料和投料的控制。

1.7 气管

其作用是输送压缩空气。

2.气路系统常见故障判断处理

2.1 空压机常见故障

2.1.1止逆阀故障：a）空压机自动停机十几秒后应停止排气，如果一直排气直至再次启动，说明止逆阀损坏需要更换；b）空压机自动停机十几秒后关掉电源，手动盘车能轻松转动一周，止逆阀未损坏，否则，止逆阀损坏必须更换。

2.1.2 活塞环故障：空压机压力上升缓慢并伴有串油现象，表明活塞环磨损严重需及时更换。

2.1.3进气阀或过滤器故障：空压机压力上升缓慢但没有串油现象，表明进气阀片损坏或空气过滤器堵塞。a）将手掌放在空气过滤器进气口处，感觉热气向外顶，进气阀损坏必须更换；b）感觉吸力较小，空气过滤器脏，应及清洗或更换。

2.1.4减压阀故障：压力上升缓慢：压力上升缓慢一般是过滤网被堵塞造成的，应清洗过滤网；压力调不上去：压力调不高往往是因调压弹簧断裂或膜片断裂造成的，应更换相应部件。

2.2 三联件故障

气源三联件的气体通过顺序为过滤器--减压阀--油雾器。过滤器日常维护保养时每月要清洗滤芯一次，及时排出过滤器中的油污和杂质；每天交接班应检查减压阀压力是否调整到安全操作规程规定值，检查油雾器内油量是否充足。

2.2.1油水分离器一般情况下经常发生滤芯堵塞、破损、排污阀运动部件不灵活等故障。

2.2.2油雾器中的润滑油要及时添加，添油要在没有压力的状态下进行，操作之前要清理周围的灰尘杂物，避免进入油雾器，可以用粘度2.5-7度的润滑油或汽轮机机油。油雾器经常发生的故障现象是：不滴油、油杯底部沉积水分，油杯口密封圈损坏等。a）当油雾器不滴油时，应检查进气口的气流量是否低于起雾流量、是否漏气、油量调节针阀是否堵塞；b）如果油杯底部沉积了水分，应在日常维护保养时及时发现，及时排除；c）密封圈损坏：根据安全操作规程要求定期检查，做好日常维护保養，发现损坏及时拆除更换。

2.2.3调压阀故障：同2.1.4款减压阀故障。

2.3 管路故障

通气管路要根据使用寿命定期进行更换避免因老化造成故障；通气管和连接头要保持通畅、牢固，避免打硬折、动作时与其他尖锐、棱状物体摩擦造成磨损漏气。

2.3.1漏气：漏气通常是由于管路连接头处泄露和软管破裂造成，可以从声音上查找判断漏气部位，及时进行紧固、修补、更换。

2.3.2堵塞：由于气候变化原因，如果管路中聚积有冷凝水时，必须及时排除干净，尤其北方冬季气候寒冷，冷凝水极易结冰而堵塞气路。

2.4 气动执行元件（气缸）故障

由于气缸装配不当和长期使用，气动执行元件（气缸）易发生内、外泄露，输出力不足和动作不平稳，缓冲效果不良，活塞杆和缸盖损坏等故障现象。判断方法：用小螺丝刀或钥匙按住气缸电磁阀的手动按钮，观察气缸动作是否干脆有力，如有卡滞则需检查气缸及电磁阀润滑是否到位，气缸是否有泄露。

2.4.1气缸出现内、外泄露，一般是因为活塞杆安装偏心，润滑油供应不足，密封圈和密封环磨损或损坏，气缸内有杂质及活塞杆有伤痕等造成的。具体判断处理如下：

2.4.1.1当气缸出现内、外泄露时，应重新调整活塞杆的中心，以保证活塞杆与缸筒的同轴度；

2.4.1.2经常检查油雾器工作是否可靠，以保证执行元件润滑良好；

2.4.1.3当密封圈和密封环出现磨损和损坏时，须及时更换；

2.4.1.4若气缸内出现杂质，应及时清除；e活塞杆上有伤痕时，应换新。

2.4.2气缸的输出力不足和动作不平稳，一般是因活塞或活塞杆被卡住、润滑不良、供气量不足，或缸内有冷凝水和杂质等原因造成的，采取如下措施可以得到解决：

2.4.2.1调整活塞杆的中心；

2.4.2.2检查油雾器的工作是否可靠；

2.4.2.3检查供气管路是否堵塞，当气缸内存有冷凝水或杂质时，应及时清除。

2.4.3气缸的缓冲效果不良，一般是因缓冲密封圈磨损或调节螺丝钉损坏所致。此时，应更换密封圈和调节螺钉。

2.4.4气缸的活塞杆和缸盖损坏，一般是因活塞杆安装偏心或缓冲机构不起作用而造成的。对此，应调整活塞杆的中心位置；更换缓冲密封圈或调节螺钉。

2.5 电磁换向阀故障

换向阀的故障有：阀不能换向或换向动作缓慢、气体泄漏、电磁先导阀有故障等。

2.5.1换向阀不能换向或换向动作缓慢，一般是因润滑不良、弹簧被卡住或损坏、油污或杂质卡住滑动部分等原因引起的。对此，应先检查油雾器的工作是否正常；润滑油的粘度是否合适。必要时，应更换润滑油，清洗换向阀的滑动部分或更换弹簧和换向阀。

2.5.2换向阀经长时间使用易出现阀芯密封圈磨损、阀杆和阀座损伤现象，导致阀内气体泄漏，阀的动作缓慢或不能正常换向等故障。此时，应更换密封圈、阀杆和阀座，或将换向阀换新。

2.5.3若电磁先导阀的进、排气孔被油泥等杂物堵塞、密封不严、活动铁芯被卡死、电路有故障等，均可导致换向阀不能正常换向。

2.5.3.1对杂物堵塞、密封不严、活动铁芯卡死应清洗先导阀及活动铁芯上的油泥和杂质。

2.5.3.2电路故障一般又分为控制电路故障和电磁线圈故障两类。在检查电路故障前，应先将换向阀手动旋钮转动几下，看换向阀在额定的气压下是否能正常的换向，若能正常换向，则是电路有故障。检查时，可用仪表测量电磁线圈的电压，看是否达到了额定的电压。

a）如果电压过低，应进一步检查控制电路中的电源和相关联的行程开关电路；

b）如果在额定电压下换向阀不能正常换向，则应检查电磁线圈的接头（插头）是否松动或接触不实。具体方法是：拔下插头，测量线圈的阻值，如果阻值太大或太小，说明电磁线圈已经损坏，应更换。

2.6 气动蝶阀故障

气动蝶阀的常见故障有三种，即电磁换向阀正常工作的前提下：蝶阀阀板不转动、蝶阀阀板转动不到位和阀板转动到位但漏料。

2.6.1蝶阀阀板不转动的原因可能是：由于较长时间停用粉料遇水结块堵塞阀板或外加剂干涸使阀板轴与外套粘结，再者阀板与阀板轴之间固定销钉折断。处理方法是：卸下气动蝶阀，按上述原因分析查找原因：若因粉料结块堵塞，则做彻底清除结块处理；若阀板轴与外套粘结，则在用清水润滑的同时用工具转动阀板轴至阀板转动灵活；若阀板轴转动而阀板不转动，则为固定销折断，应更换固定销或更换蝶阀.

2.6.2 蝶阀阀板转动不到位的原因可能是：阀板与阀外套间卡住异物或安装时控制状态与实际不相符合。 处理方法：打开气动蝶阀两侧法兰，若属于阀板与阀外套之间卡住异物异物，则将异物取走即可；若无异物，则将气缸与阀体拆开，在控制显示蝶阀关闭状态下，把阀板调至完全關闭，重新安装即可.

2.6.3 阀板转动到位但蝶阀漏料（液）的原因可能是：阀板磨损严重或蝶阀内橡胶套破裂.处理方法：若阀板磨损严重，则更换新蝶阀；若橡胶套破裂，则更换新橡胶套。

2.7 气动辅助元件故障

气动辅助元件故障主要有：油雾器故障、自动排污器故障、消声器故障等。油雾器的故障有：调节针的调节量太小、油量堵塞、管路漏气等都会使液态油滴不能雾化。对此，应及时处理堵塞和漏气的地方，调整低油量，使其达到5滴/min左右。正常使用时，油杯内的油面要保持在上、下范围之内，对油杯底部沉积的水分，应及时排除。

3.结束语

在预拌混凝土生产过程中，特别是对于建站时间较长的预拌混凝土生产线，加强对气路系统的日常检查和维护，用系统分析的方法对气路故障进行分析、判定和维修处理，可以提高维修效率和主机设备的正常运转率，减少由于气路系统故障对生产设备管理、质量管理工作带来的危害和不利影响。

参考文献：

[1]陈向峰.中国预拌混凝土生产企业管理实用手册，2004

[2]北方工业出版社.混凝土生产配方优化设计与生产设备运行维护实用手册， 2011