Page 114 - 《橡塑技术与装备》2022年7期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

2 设备机械动作急停控制 3.1 现状问题
2.1 设备原有缺陷及危害 硫化机开合模周期间隔一般为整个轮胎硫化时间
现场硫化机以 2.5 MPa 动力水为介质驱动执行机 （每缸硫化时间一般在 30~50 min），但是在设备维修、
构完成机械动作。由于原控制系统设计存在缺陷（急 模具更换、吨位调整等工作中需要频繁开合模来配合
停按钮仅为切断 PLC 输出信号、定型断功能控制）， 完成作业。由于设备使用年限久远，部分电器元件开
机械手、卸胎小车、中心机构在受动力水驱动时无法 始老化，开合模电器系统无限制地连续启停工作，将
实现中途暂停的控制。 造成接触器触头特性变坏（见图 3）、触头熔焊黏连甚
在出现碰撞、挤压等机械伤害时，执行机构由于 至线路过热引发电器消防隐患。
受外力干涉未能运动到位，对应限位开关无法反馈信
号，动力介质仍然驱动部件执行动作，致使伤害损失
进一步扩大。处理该状况需要关闭动力水进总阀，拆
卸对应阀门、管路释放压力介质，整个操作过程所需
时间较长。
2.2 技术改造
突遇危险状况，员工若在第一时间切断动力介质，
就能防止伤害恶化和事态升级，给现场异常处置赢得
更多时间。我们在动力水阀组（不包括活络模控制部
分）进、回管路各加装一个三通切断阀，新增切断阀 图 3 接触器触头灼伤、烧毛
由一个两位三通单电控先导阀控制（见图 2）。 3.2 管理跟进与技术防范
（1）检查设备开合模接触器触点特性状况，根据
检查结果更换备件。采用热成像仪检测开合模接触器
进、出线缆工作负载温度（见图 4）。对在负荷运行时
温度 50 ℃以上、三相温度最大差值在 10 ℃以上的线
缆做重新紧固或更换。以上工作周期性重复开展。

图 2 动力水急停控制原理图

当按下急停按钮，PLC 控制先导阀得电通气，三
通切断阀从直角通切换成直通状态。两个三通切断阀
之间的动力水介质被完全封锁，可实现对执行机构运
动过程中的暂停控制 ；当急停按钮复位，先导阀失电 图 4 线路工作负载测温
气路断开，切断阀恢复直角通状态，消除对动力水介
（2）在 PLC 数据区写入额定时间内，输入模块接
质封锁。另外，为规范急停按钮的操作，在操作面板
受开合模信号次数的限制要求，且每次开合模信号输
中新增 “ 定型断 ” 功能控制按钮。
入时单独启动一次额定时间计时。在实际操作时，一
改造后可有效弥补设备原有控制缺陷，提升设备
旦任意一次额定计时中的开合模信号输入次数超过限
本质安全。
制要求，PLC 将屏蔽接受合模输入信号并弹窗提醒操
作人员（见图 5）直至倒计时结束（考虑到可能存在
3 开合模电器系统程序保护联锁 合模挤压伤害，此时允许有开模信号输入）。由此避免

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