袁焱鳴

江蘇核電有限公司 江蘇連云港 222000

換料機可實現(xiàn)數(shù)字化遠程控制，它具有強大的裝卸料操作功能和先進的多樣化控制方式。其機械部分主要包括大橋、小車、工作桿機構(gòu)、攝像桿機構(gòu)、拉斷提升機構(gòu)、燃料組件抓具機構(gòu)、控制棒組件抓具機構(gòu)等。

1 換料機工作桿調(diào)試及問題處理

1.1 換料機工作桿問題處理

在進行換料機干式試驗過程中，換料機工作桿內(nèi)層在運動到高度范圍為2800mm-5700mm之間區(qū)域出現(xiàn)超重報警，報警最大值為200kg，超出調(diào)試程序規(guī)范的25kg。通過多次往復(fù)升降運動試驗，發(fā)現(xiàn)工作桿內(nèi)層導(dǎo)向鍵與外層導(dǎo)向槽摩擦力較大，通過以上試驗分析如下：

初步分析：工作桿外層兩側(cè)共有12個導(dǎo)向裝置，導(dǎo)向裝置基本結(jié)構(gòu)為兩側(cè)成凹形的導(dǎo)向槽，與導(dǎo)向鍵成間隙配合，導(dǎo)向槽底部安裝有可轉(zhuǎn)動滾輪，起到導(dǎo)向作用，避免導(dǎo)向鍵與導(dǎo)向槽出現(xiàn)擠壓碰撞，根據(jù)工作桿升降試驗，通過換料機控制系統(tǒng)重量顯示，換料機工作桿內(nèi)層與外層鍵出現(xiàn)摩擦力過大的現(xiàn)象，直接原因為導(dǎo)向鍵與導(dǎo)向槽局部產(chǎn)生擠壓造成摩擦力過大引起。結(jié)合以上分析換料機工作桿超重報警的主要原因為：

（1）工作桿內(nèi)層導(dǎo)向鍵與外層導(dǎo)向槽的兩側(cè)摩擦力過大；

（2）工作桿內(nèi)層導(dǎo)向鍵與外層導(dǎo)向槽的底部滾動滑輪產(chǎn)生擠壓，造成滾動輪受擠壓滾動導(dǎo)向效果差。

針對以上分析采取措施和實施步驟如下：

（1）借助調(diào)節(jié)彈簧調(diào)整工作桿外層，使工作桿外層處于垂直狀態(tài)。通過現(xiàn)場觀察測量，在轉(zhuǎn)動工作桿時工作桿外層存在角度偏差，需通過調(diào)節(jié)彈簧自動校正工作桿的垂直度，確保工作桿處于自由垂直狀態(tài)。通過現(xiàn)場驗證調(diào)節(jié)彈簧多數(shù)處于較松弛狀態(tài)，移動換料機大橋、小車后觀察換料機工作桿的垂直度確實存在偏斜，考慮彈簧較松弛不能起到自動定位作用，在彈簧底部加入墊片，確保彈簧處于受力狀態(tài)，并移動換料機大橋、小車來驗證彈簧是否起到自動調(diào)平作用，經(jīng)過多次往復(fù)最終確定墊片厚度為10mm，并通過驗證工作桿能夠自動調(diào)平。

（2）調(diào)整工作桿外層導(dǎo)向槽，減小導(dǎo)向鍵與導(dǎo)向槽的摩擦力。通過上下運動工作桿內(nèi)層現(xiàn)場觀察導(dǎo)向鍵與導(dǎo)向槽的間隙，對間隙較小的導(dǎo)向槽進行打磨，對滾動輪受擠壓不滾動的添加墊片，以確保滾動輪滾動正常。同時對導(dǎo)向鍵進行打磨確保導(dǎo)向鍵光滑無毛刺，通過對導(dǎo)向槽的調(diào)整，換料機工作桿超重報警值減少到100kg左右。

（3）調(diào)整工作桿內(nèi)層水平角度。因工作桿內(nèi)層驅(qū)動機構(gòu)電機布置在下層，兩個定滑輪固定在上層，平臺的上下部有4根固定桿連接，通過現(xiàn)場使用水平儀測量工作桿內(nèi)層的水平度滿足要求，因此分析工作桿的內(nèi)層在X、Y水平方向的角度將受到4根鋼柱定位精度的影響，處理措施為將上層驅(qū)動機構(gòu)平臺上的與4根固定桿連接的螺栓松開，微調(diào)驅(qū)動機構(gòu)定滑輪的角度，最終通過現(xiàn)場驗證工作桿升降運動正常，控制系統(tǒng)理論值和實際值相差10kg左右滿足試驗要求。

1.2 工作桿調(diào)試

工作桿調(diào)試內(nèi)容主要包括工作桿坐落位置高度調(diào)試，燃料組件抓具打開關(guān)閉調(diào)試。高度位置、抓具的打開關(guān)閉情況直接影響運行期間換料機的工作精度。

（1）工作桿重量、高度調(diào)試。工作桿重量變化是判斷是否可以執(zhí)行燃料組件抓具打開關(guān)閉的重要關(guān)鍵依據(jù)，此工作涉及換料機控制系統(tǒng)操作、參數(shù)修改、現(xiàn)場狀態(tài)確認等環(huán)節(jié)。工作桿總重量為866kg，根據(jù)調(diào)試文件和要求內(nèi)層坐落到組件的重量為500kg時表明工作桿坐落到位。

調(diào)試過程如下：下放換料機工作桿，使燃料組件抓具從燃料組件頭部吊耳慢速坐落，操作人員須時刻關(guān)注系統(tǒng)中工作桿重量變化，工作桿總重量由866kg逐漸變?yōu)?00kg時停止下落，記錄此時工作桿的重量和高度位置。

此時需要修改周期性活動自動化語言（CAL）配置，該配置以Excel工作表形式組成的多個數(shù)據(jù)庫文件。Excel表中要將“Infi90 Data”內(nèi)8782和8719模塊參數(shù)進行修改。

數(shù)據(jù)修改完畢后借助于Visual_Builder.exe軟件將Excel工作表中導(dǎo)入PGP系統(tǒng)中。

（2）燃料組件抓具打開關(guān)閉調(diào)試。燃料組件抓具的打開關(guān)閉主要借助控制棒抓具升降帶動內(nèi)部帶滾輪的可移動的配重塊升降，從而打開關(guān)閉燃料組件抓具。

燃料組件抓具的打開關(guān)閉需關(guān)注重量和高度位置參數(shù)。工作桿坐落到組件頭部至重量減少到500kg時工作桿下落到位，此時需要關(guān)注的重點為控制棒抓具的重量和位置變化，其決定燃料組件抓具的開關(guān)是否到位，燃料組件抓具打開關(guān)閉的行程區(qū)間理論為130mm-460mm之間，抓具打開時的重量應(yīng)為控制棒加配重塊的重量為（86kg），抓具關(guān)閉時重量應(yīng)為控制棒抓具重量（13.5kg）。

燃料組件抓具關(guān)閉調(diào)試：下落細鋼纜，鋼纜重量應(yīng)由86kg逐漸減小到13.5kg，在滾輪恰好下落到外層旋轉(zhuǎn)套筒底部時停止細鋼纜下落，觀察細鋼纜重量值和高度值，此時重量應(yīng)為13.5kg，高度值應(yīng)為460mm，如高度值超出±3mm，需修改數(shù)據(jù)庫“Infi90Data”數(shù)據(jù)模塊，將參數(shù)修改為460。

燃料組件抓具打開調(diào)試：提升細鋼纜，鋼纜重量由13.5kg逐漸增大到86kg時停止提升，觀察高度值是否為130，如超出±3mm，需修改數(shù)據(jù)庫“Infi90Data”內(nèi)數(shù)據(jù)模塊，將參數(shù)修改為130。模塊的修改導(dǎo)入方法與工作桿調(diào)試中數(shù)據(jù)的修改導(dǎo)入方法一致。

2 結(jié)語

本文對換料機進行了簡介，對機械結(jié)構(gòu)做了部分描述，對工作桿出現(xiàn)的摩擦力過大報警問題進行了分析與處理，同時闡述了換料機工作桿的調(diào)試方法，確保了機組換料機工作桿的滿足試驗要求，為首次裝料及后續(xù)運行維護提供了有力的保障，同時對同類型換料機工作桿調(diào)試具有一定的借鑒作用。