1、1优化桁架式鹤管旋转编码器维护方式摘要：用于桁架鹤管对位的旋转编码器出现故障时，会使鹤管伸入槽车长度达不到安全要求，甚至损坏桁架鹤管和装运槽车。而原始的维修过程耗时长，劳动强度大。研究旋转编码器安装作用方式，对旋转编码器维护方式进行合理优化，大大提高检修效率。 关键词：鹤管 旋转编码器 优化 一、前言 吐哈油田销售事业部甲醇外运铁路装车栈桥于 2007 年改造为液压桁架式自动定量装车系统，建有 5 个液压总站，每个总站对应 4 组装车鹤管，液压总站的液压泵为 20 组装车鹤管的摆线式液压马达提供液压动力，使桁架鹤管上下伸缩，进行密闭装车。旋转编码器的作用是为鹤管提升和下落进行定位，它是通过记录
2、钢丝绳卷扬筒的转动圈数与初始设定圈数作比较，当记录的圈数与初始设定圈数一致时，就给控制电磁阀一个信号使控制电磁阀断电关闭，使带制动摆线液压马达停止转动，鹤管下落自动停止。旋转编码器初始数据为鹤管自规定下落位置上升至指定收容位置过程中转动的圈数。旋转编码器安装于减速机的涡轮轴上，且与安装在减速机上的钢丝绳卷扬筒同轴安装。减速机与带制动摆线液压马达通过联轴器安装，且减速机和摆线液压马达都通过地脚螺栓分别安装固定在 10 米高的平台工作架上；如图所示：（图一） 二、旋转编码器数据维护必要性 2因仪表故障和旋转编码器出现零飘时，旋转编码器初始数据出现误差，就会使鹤管下落定位不准，造成的后果是： 1.鹤
3、管下落不到位，装车时鹤管深入长度不够，达不到安全规范要求 2.鹤管下落到准确位置后不停，直至钢丝绳不承重，使本应由钢丝绳承担的鹤管重量改由鹤管内的定位铜环承担，当装车时鹤管垂管在甲醇的冲击下，定位铜环脱落，使鹤管内的伸缩垂管散开，当提升鹤管时伸缩垂管卡阻，当鹤管定位铜环脱落鹤管卡阻时，必须对鹤管重新安装维修，维修工作量非常大且危险。旋码器计数情况对应鹤管状态如下表所示：（表一） 综上所述，旋转编码器数据偏差造成的安全隐患非常巨大，因此，对每个旋转编码器的初始数据及时维护整定必须纳入鹤管日常检修工作常态化管理。 三、原始旋转编码器检维修方式 旋转编码器检修实际是对旋转编码器初始设定圈数的重新设置
4、，即在断开电路情况下，将鹤管手动下放至规定高度，通电恢复正常安装状态后，使用液压自控系统将鹤管提升至指定收容位置的过程。维护步骤如下：1、断开鹤管和旋转编码器电路；2、在 10 米高的平台卸开减速机与带制动摆线液压马达固定螺栓；3、卸开液压马达和减速机联轴器螺栓；由于带制动摆线液压马达有制动作用（制动压力 1.8Mpa，制动扭矩 590 N.M） ，如果不断开液压马达与减速机，鹤管钢丝绳筒上的作用手轮无法转动；4、通过手动转动减速机手轮将鹤管放至规定下落位置；5、连接3减速机和带制动摆线液压马达，接通鹤管和旋转编码器电源；6、鹤位和减速机送电，启动液压总站，在二层平台操作上升鹤管至指定收容位置
5、后停止上升；此时旋转编码器记录的数据为准确的初始数据。 经过统计，要完成一个鹤位的数据维护，4 个熟练的维修工配合高效的情况下，整个维修操作过程需 3 小时。而即使不算旋转编码器故障，仅每年 20 组鹤位统一更换钢丝绳后，对 20 组鹤位旋转编码器初始数据维护就需要至少 10 天时间，加上日常维护，全年仅维护旋转编码器，至少需 4 个熟练维修工耗时一个月时间。且检维修过程中，检修鹤管不能正常装车，严重影响正常装运作业。 四、旋转编码器检维修方式改进完善 在检修过程中，对液压马达和减速机的拆开与装卸耗时最长，拆卸和安装合计用时至少 2 小时，如果检修过程不用拆装联轴器和固定地脚螺栓，又能解除液压
6、马达制动，就可以大量节省时间。 采取的方法一是：在电路断开后，拆开带制动摆线液压马达补油管进口，在补油管进油处加油压，使带制动摆线液压马达进油压力达到并保持 1.8Mpa 以上；加压方式是将手动液压泵油管接到液压马达补压油管进口上，操作手动液压泵加压，并观察手动液压泵压力表，当压力指示在 2Mpa 时，转动减速机，此时可以转动减速机。并且在维修过程中，可以不断操作液压泵以保持液压马达内的油压高于制动压力。这种方法需拆卸液压马达油管，在油管油路打开过程和加压过程，有液压油流出，不利于清洁和环保。且多次拆卸液压马达油管，增大了液压马达漏油风险。会使液压马达的使用寿命降低。 4采取的方法二是：在检修
7、断电前，使液压马达内部压力稳定保持在2Mpa 以上且不掉压，在检修过程就可以不用拆联轴器。液压马达设计油路中的补油管，就是起回油作用，以防止背压过高。因此在液压马达补油管上加装一个阀门，在液压马达运行正常时，关闭补油管阀门就可保持带制动摆线液压马达内部油压在制动压力以上。由于液压系统属高压系统，阀门安装必须保证密封无漏点，才能保证油压稳定。补油管上阀门安装采取的是焊接方式。对一个鹤位液压马达补油管改造后，进行了试验。在维修前先操作鹤位对位按钮 5 秒钟左右，此时带制动摆线液压马达管路中油压较高，关闭补油管阀门，此时带制动摆线液压马达内油压保持在制动油压以上，可以转动减速机，在整个检修过程中，液
8、压马达一直为解除制动状态，试验成功；对液压马达一次性的改造就可以可大大提高检修时效。虽然这种方法不存在油外漏情况，但是如果阀门内漏时，就会造成维修过程中，液压马达内油压稳不住的情况。 以下对方法一与方法二的检修步骤中存在安全风险、所需时间进行评估统计如下表：（表二） 五、结束语 采用的两种优化方法，都能大大降低检修工时和劳动强度，但也需对维修人员加强培训，以确保检修过程人员的安全，保证检修中设备设施的完好性。在液压马达补油管进口加油压的方法，日常检修时不建议使用。但在液压系统瘫痪或装车系统电路、自控系统故障时，可以用于装车时的手动放鹤管对位，以满足铁路装车正常作业要求。 作者简介：韦涛：男，工程师，1981 年生，2003 年毕业于中国石油5大学（华东） ，现从事油气储运工作。
