壓棒機油壓報警裝置設計與應用

摘 要：針對壓棒機油路出現異常后不能準確提供報警信息，造成維修不及時，致使壓棒機曲軸損壞，通過在壓棒機油路上安裝電接點壓力表、設計報警裝置，修改程序等措施，實現異常預警判斷，有效指導預防性維修，達到降低故障停機，節約維修費用的目的。

關鍵詞：壓棒機；電接點壓力表；報警裝置

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.10.205

1 引言

壓棒機工作過程中通過電機帶動曲軸，曲軸做圓周運動，曲軸的頭部錘擊壓頭做往復錘擊運動，將煙塵物料壓制成煙棒，由于曲軸不斷地運轉，如曲軸得不到及時潤滑，造成曲軸起熱、卡死甚至斷裂，壓棒機曲軸斷裂后維修成本較高，且維修時間較長。因此，曲軸潤滑狀態是曲軸壽命的至關因素，壓棒機曲軸潤滑是通過油泵電機將潤滑油加壓后進入曲軸關節內，通過飛濺的方式對曲軸進行潤滑降溫，由于油泵出口的油壓無法檢測，當油泵磨損或油管路堵塞時，油壓壓力小，潤滑油不能有效的飛濺入曲軸各個關節內，曲軸得不到有效潤滑，造成曲軸損壞。

2 現狀分析

當壓棒機管路出現堵塞，油路都不能正常運行，油壓壓力就減小，油壓壓力大小不能有效監測，壓力小又不能有效報出警示信息，操作工不能及時發現該故障現象，導致曲軸表面溫度過高曲軸斷裂。因此，需要研制一套油壓壓力檢測系統，能實時檢測油壓壓力大小，能警示壓力報警信息，能及時提示操作工故障信息，方便操作工觀察設備，達到降低設備故障停機，減少故障維修費用，有針對性進行預防維修，消除設備隱患。

3 改進措施

3.1 加裝電接點壓力表

電接點壓力表有測量系統、指示系統、接點裝置、外殼、調整裝置和接線盒等組成，電接點壓力表是在普通壓力表的基礎上加裝電氣裝置，在設備達到設定壓力時，現場指示工作壓力并輸出開關量信號的儀表。

工作原理：電接點壓力表的指針和設定針上分別裝有觸點，使用時首先將上限和下限設定針調節至要求的壓力點。當壓力變化時，指示壓力指針達到上限或者下限設定針時，指針上的觸點與上限或者下限設定針上的觸點相接觸，通過電氣線路發出開關量信號給PLC，PLC觸發聲光報警器，實現自動控制或者報警的目的。如圖1：

3.2 設計安裝報警裝置和數字量模塊

在壓棒機電控柜上方加裝聲光報警器，報警器有兩種顏色的燈，綠色燈表示油壓處于正常狀態，紅色燈表示油壓低，當壓棒機油壓檢測值在正常設定范圍內時報警器顯示綠燈，當壓棒機油壓檢測值小于設定最小值時報警器顯示紅燈并發出蜂鳴聲以提示操作工油壓低請及時處理，當聲光報警器發出蜂鳴聲時，必須按下復位按鈕進行確認，聲光報警器蜂鳴聲才停止工作；在緊急情況下，按下急停按鈕，壓棒機立即無條件停機，確保安全后，釋放急停按鈕，設備才能進入準備狀態。

在電控柜內部加裝一數字量輸入輸出模塊，用于信號的反饋和程序的輸出，并敷設相關電源線和信號線。

3.3 組態測試和程序編寫

利用STEP 7編程軟件件對加裝模塊進行組態并下載，出現油壓壓力低時觸發聲光報警器發出蜂鳴聲光報警，分三路輸出，一路為綠色運行燈，二路紅色閃爍報警燈，三路聲音報警。將復位按鈕納入控制，按下復位按鈕時，聲光報警器不再發出聲音警示，但是紅色燈仍然閃爍報警，直到故障消失。

根據電接點壓力表的上下限輸出信號觸點，當油泵電機運行時，壓力小于設定壓力值時觸發下限觸點，PLC接收到油壓低信號觸發聲光報警器紅燈亮并且發出蜂鳴聲，壓力在電接點壓力表設定范圍內時觸發聲光報警器綠燈亮。

4 結論

改進后，對2016年9- 12月份油管路堵塞、油壓壓力小、操作工發現壓力小、壓力小警示次數統計情況如圖2：

改造后管路因出現堵塞、油泵異常造成的管路油壓低，操作工均能依據報警器發出的警示信息做出判定，及時警示操作人員通知維修人員進行排查保養維修，并針對性進行預防維修，避免了因潤滑不良造成曲軸溫度高導致曲軸斷裂，達到消除設備隱患，降低維修費用。

作者簡介：許雄文（1970-），男，湖北天門人，高級技師，工程師，主要從事制絲設備、工藝研究。