多元滾輪胎架制作應(yīng)用修理技術(shù)

王成宇 紀(jì) 斌 代明玥 王 鵬 代欣羽

（1、渤船集團(tuán)，遼寧 葫蘆島125004 2、渤船重工，遼寧 葫蘆島125004）

某公司因生產(chǎn)所需，特別設(shè)計制作、安裝、調(diào)試、使用一套多元滾輪胎架，該套設(shè)備因其獨特結(jié)構(gòu)形式，特殊功能、特別工況條件下使用，是分段制作、焊接的重要設(shè)備，可用于大型分段的工位調(diào)整和環(huán)縫焊接，可橫向移動，也可縱向行走，在生產(chǎn)中保證質(zhì)量和提高效率中起到重要的作用，該設(shè)備整機(jī)是由12 臺單繼組成，可單獨控制也可集中控制。制作安裝使用至今20 余年來，目前，多元滾輪胎架因工作場地、環(huán)境的嚴(yán)重惡劣，又經(jīng)雨水浸泡，設(shè)備的電氣元件、機(jī)械零部件損壞程度也相對比較嚴(yán)重，特別是自動控制回路的電路板，由于在工作場地內(nèi)粉塵非常大，且受到雨水浸泡受潮，造成一些板卡死無法使用，導(dǎo)致設(shè)備無法正常運行，因此，基于以上種種原因?qū)Υ颂锥嘣獫L輪胎架進(jìn)行相關(guān)項目修理。

1 存在問題

1.1 行走機(jī)構(gòu)：所有多元滾輪胎架的行走主要機(jī)構(gòu)由頂升缸和電機(jī)驅(qū)動及導(dǎo)輪組成，油缸外表面已銹蝕，有的已經(jīng)過力損壞、變形，電機(jī)驅(qū)動裝置大部分已損壞缺失，軌道因長時間未使用已銹蝕；

1.2 推動機(jī)構(gòu)：移動導(dǎo)軌銹蝕嚴(yán)重，防護(hù)罩損壞，工作臺推動油缸長時間未使用，外表銹蝕，密封器件失效，液壓管路油管已經(jīng)老化，且漏油嚴(yán)重；

1.3 轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)：部分用于滾輪轉(zhuǎn)動的減速機(jī)漏油嚴(yán)重，大部分齒輪油已污染或乳化嚴(yán)重。轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)潤滑油管大部分丟失，電機(jī)防護(hù)罩、齒輪、防護(hù)罩損壞，元寶輪鋼結(jié)構(gòu)變形嚴(yán)重，軸承大部分損壞，傳動軸有斷裂和變形情況；

1.4 液壓系統(tǒng)：液壓油管缺失，漏油情況嚴(yán)重，液壓站及閥組損壞，表面優(yōu)質(zhì)及粉塵嚴(yán)重，銹蝕嚴(yán)重，液壓缸漏油，濾油器堵塞嚴(yán)重，液壓油污染嚴(yán)重；

1.5 電控系統(tǒng)：電控系統(tǒng)損壞嚴(yán)重，電控箱大部分損壞，電氣元件及控制板有缺失，線纜老化、虛接。變頻器、傳感器、電機(jī)有損壞、缺失。滑線供電系統(tǒng)老化，地坑內(nèi)雜物較多，供電存在隱患。

2 修理過程及方案

2.1 頂升、行走機(jī)構(gòu)修理

2.1.1 對行走機(jī)構(gòu)軌道進(jìn)行打磨除銹，清理軌道雜物及灰塵，加固軌道基礎(chǔ)；2.1.2 拆卸設(shè)備底部行走輪，對行走輪、行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行打磨除銹，更換損壞的行走軸承；2.1.3 拆卸驅(qū)動行走的電機(jī)及減速機(jī)，檢修電機(jī)減速機(jī)，更換減速機(jī)與軸封及減速機(jī)油，測試狀態(tài)，對損壞嚴(yán)重的進(jìn)行更換，對減速機(jī)底座損壞變形嚴(yán)重的設(shè)備重新修復(fù)減速機(jī)安裝底座，使減速機(jī)安裝穩(wěn)固；2.1.4拆卸頂升油缸，檢查油缸情況，清洗油缸，更換油缸損壞的密封圈；2.1.5 頂升液壓系統(tǒng)檢修，更換相關(guān)液壓膠管、密封圈、檢修更換控制頂升系統(tǒng)的各液壓閥件，對損壞嚴(yán)重的進(jìn)行更換。

2.2 滾輪組橫向移動機(jī)構(gòu)修理

2.2.1 將滾輪組與導(dǎo)軌分離，清洗兩個導(dǎo)軌接觸面，清理油污，對有損壞的導(dǎo)軌進(jìn)行檢修，檢修潤滑系統(tǒng)，重新對導(dǎo)軌進(jìn)行潤滑；2.2.2 更換導(dǎo)軌防護(hù)罩；2.2.3 定位銷檢修、清洗、打磨，對損壞變形的定位銷進(jìn)行更換，使定位銷升降順暢；2.2.4 伺服液壓系統(tǒng)修理，更換損壞的光柵尺以及控制器，壓力傳感器等電氣傳感器。對油泵及電機(jī)檢修，更換損壞的電機(jī)及油泵，補(bǔ)齊缺失的電機(jī)及油泵。檢修液壓缸、比例閥、冷卻器、液壓油管等液壓元器件，更換密封件，對損壞嚴(yán)重的進(jìn)行更換。清理油箱，更換液壓油。

2.3 滾輪組修理

2.3.1 拆卸滾輪，將滾輪軸、軸承及傳動齒輪拆下，對軸承全部進(jìn)行更換，對彎曲變形的軸進(jìn)行更換，對磨損、缺齒、打齒變形的齒輪全部更換；2.3.2 拆卸滾輪傳動減速機(jī)，拆解減速機(jī)，檢查減速機(jī)內(nèi)部，對損壞的軸承及密封進(jìn)行更換，對變形的軸及磨損嚴(yán)重的齒輪進(jìn)行更換；2.3.3 拆卸滾輪電機(jī)，車輛絕緣性能及運行情況，檢修電磁制動器，恢復(fù)每臺電機(jī)安全平穩(wěn)運行。對液壓抱閘進(jìn)行檢修，修理液壓系統(tǒng)，更換損壞的油泵，閥件，更換密封，清理油路及油箱；2.3.4 檢修減速機(jī)潤滑系統(tǒng)，更換損壞的潤滑泵，更換潤滑管路，更換潤滑油脂；2.3.5 修理滾輪支撐系統(tǒng)，對變形開裂處修補(bǔ)，對損壞的非標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行機(jī)加工，保證支撐系統(tǒng)的穩(wěn)固；2.3.6 對滾輪表面進(jìn)行包膠處理，保證表面摩擦力與耐磨性；2.3.7 對滾輪齒輪防護(hù)罩全部更換，并牢固固定。

2.4 電氣系統(tǒng)重新設(shè)計更換

2.4.1 拆除原有電氣控制系統(tǒng)，更換全新電氣控制系統(tǒng)，重新設(shè)計電氣控制柜，電氣控制采用PLC 控制，柜內(nèi)元器件采用國內(nèi)知名品牌；2.4.2 更換損壞的變頻器、傳感器、限位開關(guān)等，以適用新控制系統(tǒng)；2.4.3 更換老化的電線電纜，重新設(shè)計敷設(shè)線纜，通訊采用屏蔽線纜，保證信號傳輸穩(wěn)定；2.4.4修復(fù)供電系統(tǒng)，對供電滑線進(jìn)行檢修，對老化損壞的元器件進(jìn)行更換，保證供電安全穩(wěn)定，清理滑線地溝內(nèi)雜物，對損壞缺失的地溝蓋板進(jìn)行修復(fù)、補(bǔ)全。加強(qiáng)地溝蓋板，確保通道安全可靠。

表1 材料清單

2.5 基站設(shè)計安裝

2.5.1 計算機(jī)工作基站采用一線品牌工業(yè)控制計算機(jī)進(jìn)行控制，系統(tǒng)提供交流穩(wěn)壓電源，容量為IKVA；2.5.2 UPS 不間斷電源配置在線IKVA；2.5.3 軟件功能設(shè)計：實現(xiàn)對本設(shè)備的操作功能、顯示功能、控制功能、報警功能、模擬試驗功能。為確保動作可靠準(zhǔn)確無誤，控制系統(tǒng)采用閉環(huán)控制，用光柵尺等做精密檢測定位位置，包括軌跡控制、速度控制等，實現(xiàn)12 臺滾輪胎架伺服油缸的同步位置檢測及12 臺滾輪胎的聯(lián)動操作，并實現(xiàn)聯(lián)動旋轉(zhuǎn)及調(diào)速。整個控制軟件基于中文Windows 下的實時多任務(wù)操作功能，各菜單用漢字顯示，人機(jī)界面友好，便于操作和監(jiān)控；2.5.4 控制功能：（1）可通過軟件選擇使用的胎架數(shù)量（成組選擇）；（2）可通過軟件完成伺服油缸聯(lián)動；2.5.5 顯示功能：（1）顯示各油缸壓力及油缸位置；（2）滾輪旋轉(zhuǎn)速度及運行狀態(tài)；2.5.6 報警功能：(1)具備油缸超壓，位置超差報警；（2）具備變頻器故障，及超壓報警保護(hù)功能；2.5.7 操作柜具備獨立打開制動器功能。

2.6 外觀及涂裝

2.6.1 設(shè)備的機(jī)體、防護(hù)罩、蓋板等存在變形的進(jìn)行修復(fù)，缸體內(nèi)竄量位置做技術(shù)創(chuàng)新和專利研發(fā)，目前制圖準(zhǔn)備階段，對缺失的補(bǔ)全；2.6.2 修理工作完成后對設(shè)備外觀進(jìn)行打磨噴漆，清理施工現(xiàn)場。

3 試車

3.1 分別進(jìn)行空負(fù)荷試車和負(fù)載試車

使用500MΩ 絕緣搖表測試線路的對地絕緣電阻，絕緣電阻不小于1MΩ；

3.2 單機(jī)調(diào)試：按鈕動作準(zhǔn)確，設(shè)備動作準(zhǔn)確無誤；

3.3 聯(lián)機(jī)調(diào)試：各單元通訊正常，操作系統(tǒng)顯示正常，各臺設(shè)備滾輪旋轉(zhuǎn)方向正確，伺服油缸動作正確；

3.4 電源滑線：動作靈活，蓋板完好；

3.5 伺服主油缸進(jìn)行打壓試驗，壓力可達(dá)到額定壓力（31.5MPa）；

3.6 整體頂升高度不低于25mm，行走機(jī)構(gòu)靈活平穩(wěn)，方向準(zhǔn)確；

3.7 頂升油缸、推拉油缸、伺服油缸、定位銷油缸運行正常，動作準(zhǔn)確，油缸密封良好無漏油、滲油現(xiàn)象；

3.8 設(shè)備液壓系統(tǒng)工作正常，油泵運行穩(wěn)定，無異響，閥組及管路無漏油。

4 安全事項

4.1 用警戒線對施工現(xiàn)場進(jìn)行隔離。了解現(xiàn)場施工環(huán)境，對危險源做出有效辨識，并做好相應(yīng)的防護(hù)措施；

4.2 各工種施工人員按要求持證上崗，正確佩戴防護(hù)用具、用品；

4.3 施工現(xiàn)場有明確的安全負(fù)責(zé)人，對現(xiàn)場施工的安全情況進(jìn)行監(jiān)控；

4.4 施工后認(rèn)真清理作業(yè)現(xiàn)場，做到人走、料凈、場地清；

4.5 提升作業(yè)人員素質(zhì)，安全施工，規(guī)范作業(yè)，人人有責(zé)。

5 材料清單見表1

綜上所述，多元滾輪胎架制作、應(yīng)用、修理技術(shù)通過整機(jī)、聯(lián)動調(diào)試，各試驗動作精確、可靠、交付使用，全部流程具有相關(guān)方面參考。