1、造紙機傳動系統(tǒng)的常見故障分析作者：陳景文 孟彥京 王紅艷單位：陜西科技大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院 摘要：本文列舉在造紙機傳動系統(tǒng)維護中的幾類常見故障；同時給出相應(yīng)的分析、判斷及排除方法。1、引言造紙機電氣傳動控制系統(tǒng)性能的好壞是決定一臺造紙機能否高效率、高質(zhì)量進行生產(chǎn)的前提，那么對于一臺正常生產(chǎn)的造紙機來說，為保證其連續(xù)地高效率、高質(zhì)量進行生產(chǎn)，傳動系統(tǒng)的維護就顯得尤為重要，本文列舉了造紙機傳動系統(tǒng)維護中的幾類常見故障，并給出了相關(guān)分析及解決辦法。2、整機故障的判斷與分析作為電氣技術(shù)人員，首先對所管理的設(shè)備要有充分的了解，對工作原理和設(shè)計思想要有非常清楚地認(rèn)識。從原理上搞清楚再依據(jù)現(xiàn)象作出分析判斷

2、，是正確區(qū)分故障原因的基礎(chǔ)。一般車間操作工或維修電工所能發(fā)現(xiàn)的只是生產(chǎn)過程中的表面現(xiàn)象。例如操作失靈，頻繁斷紙，引紙困難等。這些現(xiàn)象往往被操作人員視為電氣故障，經(jīng)常聽到的抱怨是“車速不穩(wěn)”。對于這種抱怨電氣技術(shù)人員要做到一看二測三試驗。一看是先看準(zhǔn)問題的部位和現(xiàn)象位置及綜合工藝流程分析原因所在；二測是對觀察到的速度、電流等參數(shù)進行實測確認(rèn)，排除指示錯誤；三試驗是進行開環(huán)或空載等單機試驗，確認(rèn)電氣或機械故障的大體范圍。2.1 可以確定的電氣故障或機械故障2.1.1 電氣故障1）變頻器不能啟動，而負(fù)荷又不存在卡死或堵轉(zhuǎn)情況。2）電機發(fā)熱異常，甚至冒煙，或者電流很大而電機不轉(zhuǎn)或力矩很小，這有可能是線

3、路故障或電機內(nèi)部故障。3）操作失靈，加減速不動作，或反映不正常時好時壞；負(fù)荷分配不平衡，可以調(diào)整但變化度不穩(wěn)定等。這些可能與線路接觸或通訊干擾等故障有關(guān)。1.1.2 機械故障1）軸承發(fā)熱。2）設(shè)備轉(zhuǎn)動聲音異常，明顯周期性聲響且能觀察到機械周期。3）網(wǎng)部常見的機械故障就是驅(qū)網(wǎng)輥打滑，表現(xiàn)為負(fù)荷分配時好時壞，特別是異常加速。如驅(qū)網(wǎng)輥打滑后摩擦阻力突然下降負(fù)荷電流下降，而程序上對負(fù)荷下降的動作是加速，因而造成驅(qū)網(wǎng)輥不斷加速最后飛車。這種情況簡單的可以把網(wǎng)子張緊一些，如果不行則只能減小伏輥電流限值或增大驅(qū)網(wǎng)輥包角。2.2 難以確認(rèn)故障源的故障對于比較明顯的故障則可以直接從故障點入手解決，而紙機實際運行

4、中往往會出現(xiàn)一些難以確定故障源的異?，F(xiàn)象。常見到的有：1.2.1 速度不穩(wěn)定影響速度不穩(wěn)定的因素有：1）速度傳感器（一般為編碼器）機械聯(lián)接不良，應(yīng)檢查聯(lián)接器。2）機械設(shè)備負(fù)荷變化大。打開與機械設(shè)備的聯(lián)接器，只運轉(zhuǎn)電機，以判斷干擾是否來自機械設(shè)備。3）速度調(diào)節(jié)器參數(shù)不合適，檢查并調(diào)整速度調(diào)節(jié)器參數(shù)。4）紙機濕部開車引紙的情況下，往往會出現(xiàn)紙幅含水量偏高，引紙時紙幅的下垂部分的自重會將紙幅拉長，所以總認(rèn)為后邊分部速度太慢，事實上越調(diào)快后邊分部的速度，下垂的現(xiàn)象越嚴(yán)重，應(yīng)檢查相應(yīng)部分的脫水情況，并予以調(diào)整。2.2.2速度突變影響速度突變的因素有：1）速度傳感器的機械連接不良，應(yīng)檢查聯(lián)接器。2）線路連

5、接點接觸不良，應(yīng)檢查接線。3）機械設(shè)備故障，如軸承損壞等。2.2.3 負(fù)荷波動大影響負(fù)荷波動的因素有：1）速度傳感器的機械連接不良，應(yīng)檢查聯(lián)接器。2）機械設(shè)備負(fù)荷波動大，應(yīng)打開機械設(shè)備的聯(lián)軸器只運轉(zhuǎn)電動機，以判斷干擾是否來自機械設(shè)備。3、變頻器的故障分析3.1 變頻器故障原因查找1、電機不轉(zhuǎn)故障原因：1）有無電源接入，檢查電源；2）有無故障報警，排除故障；3）電機有無故障，檢查電機；4）變頻器故障，不能自行解決時與變頻器供應(yīng)商聯(lián)系。2、電機振動而且有響聲，但不能轉(zhuǎn)動故障原因：1）電機故障。2）變頻器故障，變頻器輸出三相電壓不平衡，檢查變頻器的功率元件有無損壞，若有損壞予以更換，仍不能解決，與供

6、應(yīng)商聯(lián)系。GTR單管檢查的方法是用萬用表測量各極之間的電阻值。正常電阻值如下：圖13、電機過熱故障原因：1）負(fù)荷過重，檢查機械設(shè)備有無故障；2）變頻器故障，變頻器輸出三相電源不平衡，檢查GTR元件；3）電機故障，檢查電機冷卻風(fēng)扇等。4、電機運行不平穩(wěn)故障原因：1）機械設(shè)備故障，打開與機械設(shè)備之間的聯(lián)軸器，重新啟動電機，以判斷是否來自機械設(shè)備的干擾。2）如果故障仍然存在，則故障來自變頻器，一是檢查變頻器輸出三相電源是否平衡，或輸出電壓有無波動；二是檢查整流輸出電壓濾波電容器是否老化。3）速度傳感器機械聯(lián)接不良，應(yīng)檢查聯(lián)接器。3.2 保護功能動作的原因：3.2.1過流跳閘：1）加速時間短，延長加減

7、、速時間；2）負(fù)荷過重或有負(fù)荷突變，應(yīng)檢查機械設(shè)備的軸承等；3）變頻器輸出短路，查找短路點；4）外界電磁干擾，控制信號屏蔽線接地是否良好。3.2.2散熱片過熱跳閘：1）排風(fēng)扇故障，或熱片通風(fēng)道阻塞，檢查、排除；2負(fù)荷增大，變頻器過載導(dǎo)致，檢查機械設(shè)備。3.2.3過負(fù)荷跳閘：1）機械設(shè)備負(fù)荷過重，檢查機械設(shè)備；2）變頻器故障。3.2.4過電壓跳閘：1）減速時間短，應(yīng)延長加、減速時間；2）電網(wǎng)電壓太高。3.2.5失壓跳閘：1）瞬時停電，等電機停止，變頻器復(fù)位后，再啟動；2）欠電壓。4、故障查找應(yīng)用舉例4.1 烘缸內(nèi)部斷紙這顯然不能視為車速原因，必定和工藝參數(shù)如蒸汽壓力、紙張定量、漿料成分有關(guān)。即使

8、可能存在速度波動，也不是主要的。所以應(yīng)該協(xié)助工藝人員查找其他原因。4.2 壓榨部斷紙壓榨部斷紙是一個比較難于判斷的故障。一般來說先要根據(jù)壓榨形式和斷紙部位進行分析判斷。如果是復(fù)合壓榨則與電氣有關(guān)的可能有負(fù)荷分配控制出現(xiàn)的誤差，輥子之間失去力的平衡，使紙頁受到非正常的拉力或壓力造成強度下降，斷頭增加。判斷的方法主要是觀察電流指示是否正常及擺動的大小。如果從電流表上發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重不平衡或異常的擺動，則應(yīng)首先進行空車調(diào)試找到不平衡的原因并調(diào)整參數(shù)讓系統(tǒng)穩(wěn)定下來。更簡單的辦法是如果負(fù)荷分配允許，可以停掉一或兩個電機，就是讓多點負(fù)荷的壓榨部份把懷疑有問題的點停掉，觀察是否平穩(wěn)。以便先找出單個輥子不穩(wěn)定的原因。

9、具體檢查的部分有：1）各連接線有無接觸不良，特別是相關(guān)聯(lián)的信號線，如反饋線、通訊線、負(fù)荷分配點之間的輸入輸出線等。2）PLC程序檢查，設(shè)置的參數(shù)上下限是否合適，計算程序有沒有錯誤，程序執(zhí)行是否正確等。3）變頻器參數(shù)檢查，轉(zhuǎn)矩補償是否設(shè)置合理，默認(rèn)參數(shù)是否與電機參數(shù)一致。4）電機是否正常，有無異常聲音及異常發(fā)熱等。如果以上都正常則初步斷定電氣正常，去觀察工藝和原料方面的原因。4.3 網(wǎng)部和壓榨部連接處斷紙這里對于紙的品種及原料成分關(guān)系十分密切，產(chǎn)生的原因較復(fù)雜，是較容易判斷錯誤的地方。這里以本人實踐中調(diào)試的一個實例來說明：廣東三水金盛紙廠的一臺2640/150瓦楞紙機就曾發(fā)現(xiàn)從伏輥到壓榨引紙經(jīng)常

10、斷紙的現(xiàn)象。起初懷疑速度變化，但反復(fù)調(diào)試都不能奏效。后發(fā)現(xiàn)原因是紙頁原料質(zhì)量太差及脫水不足所致，觀察到的現(xiàn)象是：在伏輥和一壓之間的紙頁只在某一個小范圍內(nèi)能保持平衡。如果稍有下垂則就會發(fā)現(xiàn)下垂長度慢慢變長，最終導(dǎo)致斷紙。表面上看似乎是速度不匹配，伏輥快壓榨慢所致，但從速度表上觀察并未發(fā)現(xiàn)有明顯變化。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，是因為紙頁水分大，原料纖維太短造成的。紙頁下垂逐漸增大是因為克重比較大，加之水分偏大，當(dāng)超過某一值后，下垂部分的紙頁形成正反饋作用，即下垂越多自重力越大，如此下去最終導(dǎo)致斷紙。在操作上表現(xiàn)很難掌握，如發(fā)現(xiàn)紙頁下垂后給壓榨加速，但剛剛看到紙頁抬起時就會被拉斷。或者下垂較多時，加速就已來不及，表面上好像調(diào)速失靈，又會造成判斷出錯。這種情況要求電氣人員反復(fù)觀察車速及電流指示來進行深入地分析來綜合判斷。切勿盲目下結(jié)論。5、結(jié)