税控加油机维修培训教程

加油站油罐防爆阻隔网2020-09-01 09:26:01

 


第一章概 述

第一节

税控燃油加油机的发展概况

加油机是加油站的主要设备之一,它起着输油、计量和保障安全供油的综合作用。加油机诞生于二十世纪初,从最初的手摇泵加油机到今天门类齐全的自流式加油机、自吸式加油机、潜油泵加油机,从最初的透明量筒计量逐步发展为带指针读数的流量计、字轮式计数器直到现在的带电子传感器的电脑计数装置,加油机已从外形、功能、易操作性、计量准确度、安全性等方面发生了质的变化。

第二节

税控燃油加油机的总体结构

税控燃油加油机主要由防爆电机、防爆接线盒、防爆电源盒、叶片泵、油气分离器、流量计、防爆电磁阀、视油器、油枪、开关、传感器、电脑装置、显示屏、键盘等组成。它们的作用分别为:

1.防爆电机:将电能转换为机械能,是加油机的动力源。

2.防爆接线盒:将电网电源安全地引入加油机。

3.防爆电源盒:将强电转换为弱电,交流电转换为直流电,供主板及主板外围电路使用;控制电机、电磁阀的开启与关闭。

4.叶片泵:将机械能转换为油液的压力能,把地下油罐的油液吸上来并以一定的压力和流量排出。

5.油气分离器:将油液中的气体分离出来;滤掉油液中的杂质,保证加油机输出的是不含气体、杂质的纯净的压力油。

6.流量计:对输出的油液体积进行计量,并将输出的油液体积量转换为流量计传动轴的角位移量。

7.防爆电磁阀:提高定量加油准确度的装置。在定量加油中,由于“过冲量”的存在,使实际加油量大于显示屏显示的加油量,加电磁阀可以消除过冲量,提高定量加油准确度。

8.视油器:主要用来观察加油机是否完全充满油液的装置。

9.油枪:便于进行加油操作,保证安全供油。

10.开关:控制加油机开机与关机的装置。

11.传感器:利用光电转换器件,将流量计传动轴的角位移量转换为电脉冲数,即与流量计共同将输出油液体积量转换为电脉冲数,供电脑装置进行运算、存储与显示。

12.电脑装置:是一个装有加油机应用程序软件的小型微机系统,具有计数、运算和控制、通讯功能,是加油机的指挥中心。

13.键盘和显示板:键盘是电脑装置的输入设备,显示板为输出设备,用来实现人机对话。

 税控燃油加油机以槽钢为底座,上部为角钢焊接的框架,侧壁、电脑箱、面板为冲压的钣金件,内部布局自下而上为电机,叶片泵和油气分离器、流量计和传感器、电源盒、税控电脑主板等。

第三节

加油机的工作程序

加油机的工作程序为: 提起油枪,开关向电脑装置发出开机信号,电脑装置接收到开关送来的开机信号后,将显示板原有数据清零,同时向继电器板发出开机指令及打开电磁阀的指令,启动电机并打开电磁阀。

 电机通过带传动装置带动叶片泵工作,叶片泵将油罐内油液吸入泵内加压后,送入油气分离器进行油气分离,气体被排入大气,纯净的压力油进入流量计。

 压力油推动流量计四个活塞运动,使流量计传动轴旋转。经计量后的压力油经电磁阀、导静电胶管、油枪注入受油容器。

 下图为加油机工作流程框图,“?”表示电流、信号和机械运动传递方向,“?”表示油液流动方向。


第四节

税控燃油加油机的主要技术指标

 1、流量范围:?45L/min

 2、工作压力:?0.20MPa

 3、进油口真空度:?-0.054MPa

 4、吸程:垂直高度4-6m

 5、最大允许误差:±0.3%

 6、电源:三相电380V±20%(50HZ);

 7、单次计数范围:体积(金额)0.00~9999.99升(元)

 8、累计计数范围:体积(金额)0.00~999999.99升(元)

 9、单价范围:0.01~9.99(元)

 10、环境温度:-40~+50? C。

第二章税控燃油加油机机械部分的结构、工作原理与故障判断



    加油机的机械部分主要是一个液压系统,它包括电机、叶片泵、油气分离器、流量计、电磁阀和油枪等。电机是加油机的动力源,它将电能转化为机械能,并通过传动装置把机械能传给叶片泵。叶片泵将机械能转化为油液压力能,它是液压系统的动力源。从叶片泵出来的压力油进入油气分离器进行油气分离,气体被排入大气,油液进入流量计进行计量。流量计一方面不断地排出固定体积的油液,另一方面将流量信号转换为输出轴的转动信号。经计量后的油液通过电磁阀、导静电胶管和油枪注入受油容器。



一节

叶片泵

一、叶片泵的作用

将机械能转换为油液的压力能,是液压系统的动力源,将地下油罐的油液吸上来并以一定的压力和流量排出。

 二、叶片泵的构造

 叶片泵由铸铁泵体、铸铁泵盖、转子、叶片、弹簧(片)、溢流阀组件等组成。

 铸铁泵体内分两部分,下部为泵腔,上部为溢流阀腔。泵腔为一空心圆柱体,其后端面左右两边各有一个三角口,右侧三角口为叶片泵的进油口,左侧三角口为叶片泵的出油口。泵腔左右两腰各开有一弧形槽,左弧形槽为正压过渡区,与叶片泵出油口相通,右弧形槽为负压过渡区。

     溢流阀腔内装有溢流阀。溢流阀主要由阀座、阀芯、弹簧和调量螺钉等构成。阀座与阀芯将溢流阀腔分为左右两部分,左侧部分与泵的出油口及正压过渡区相通,右侧部分与泵的进油口及负压过渡区相通。


三、叶片泵的工作原理

泵腔圆柱体空间以其中心线为基准,可分为上密封区、下密封区、左过渡区和右过渡区四部分。转子与泵腔相切的部分为上密封区,与泵腔间隙最大的部分为下密封区,与出油口相通的左过渡区为正压区,与进油口相通的右过渡区为负压区。

叶片泵的泵腔上下两密封区的中心角为60°,两叶片间的夹角为51.43°(51°25′43″),故在密封区内有一个或两个叶片隔离了泵腔的两侧过渡区,使正压区与负压区之间的油液不能沟通。

当电机带动转子作顺时针旋转时,叶片在弹簧力和离心力的作用下贴紧泵腔,任意相邻的两叶片与转子、泵腔及端盖构成一个密封空间(在过渡区,各密封空间相通,形成一个大的密封空间)。右侧过渡区与泵的进油口相通,左侧过渡区与泵的出油口相通。转子顺时针旋转时,泵腔右侧密封容积增大,形成真空(负压),油罐内油液在大气压力作用下通过泵的进油口进入叶片泵的负压区,达到吸油的目的;左侧过渡区的密封容积减小,油液进入左过渡区后油压升高,压力油通过出油口被排出。转子连续不断地旋转,叶片泵便连续不断地输出一定压力和流量的油液。

四、溢流阀的作用及工作原理

溢流阀是叶片泵内联接正压区与负压区的一扇门,它主要起限制液压系统最高压力和保护液压系统的作用,并能调节加油机的输出流量。

五、叶片泵的使用与维护

在使用过程中,应经常对叶片泵进行检查和维护。

1、经常查看叶片泵运转是否灵活均匀,有无异常杂音,轴端与泵盖处有无渗漏,皮带轮有无过度跳动及摆动等。

2、在试车及清洗油罐时,不能用加油机吸水或含水的油液,以免叶片泵及其它部件内部锈蚀和低温时冻裂损坏。

3、应经常清洗过滤器,特别是新装的机器及管道更是如此。

随着使用时间的增加,油罐及管道内的脏物会减少,过滤器清洁工作的周期可适当延长,但一般不超过一个月。

4、三角带张紧力要适当,张紧力过小,皮带易打滑,造成供油不足或不供油,三角带也易磨损,张紧力过大,电机轴与叶片泵轴所承受的附加载荷(垂直轴的轴线方向)增大,易加快电机轴承、叶片泵轴承和油封的磨损,导致泄漏或噪音与振动增大。

5、溢流阀弹簧不可调节过紧,否则会使系统压力过大,噪声和振动增大,并加剧泵轴承的磨损。

 六、叶片泵常见故障的判断

在维修设备之前,首先要根据故障现象通过分析正确地判断出故障点。判断故障点一般遵循“先看后拆、先易后难”的原则。

叶片泵常见的故障现象有:不供油、供油不足、泄漏、噪声和振动异常增大。下面就这几种故障来进行分析。

1、不供油和供油不足

除叶片泵故障外,油气分离器和流量计、油枪故障也可造成不供油或供油不足,这里先介绍叶片泵故障造成不供油或供油不足的检修方法。

①首先进行外部检查。检查电机是否反转或不转、三角带是否打滑等。电机反转多发生在初装机或维修电源后,解决方法是对调电源中任意两相线。三角带打滑的解决方法是调整张紧轮或更换三角带。电机不转的原因较多,有电路故障,也有机械故障。检修步骤是将三角带卸下,启动电机,若电机不转,则检修电路或电机,若电机转,则为叶片泵转子被卡死。

 ②经过上述检查若未发现故障,可检查溢流阀。溢流阀弹簧过松、溢流阀芯被异物卡住关闭不严或溢流阀座松动,都可使叶片泵正压区内油液通过溢流阀流向负压区,造成不供油或供油不足,这时应拆下溢流阀,取出阀芯和弹簧进行清洗,排出异物,同时检查阀座是否松动,若阀座松动应将阀座重新固定或更换叶片泵。溢流阀芯若是被破碎的石墨片或弹簧片卡住,则在清洗过溢流阀后,还应将叶片泵卸下,拆开进行清洗,更换损坏的零件。

 ③在进行第一步的外部检查过程中,若发现是因为转子卡死造成不供油,则应找出转子被卡死的原因(如簧片断裂、叶片过长、叶片破碎、端盖六个螺钉拧得不均匀等),排除卡死的原因后,修整转子及泵腔,重新复装。

 转子被异物卡住还会导致转子与泵轴的配合松动,造成供油不足或供油不稳,遇到这种情况在排除异物后应更换转子。

 ④经过前面检修,未发现问题(溢流阀正常、转子未被卡死),则可判断为叶片磨损量过大或破碎、弹簧(片)断裂。叶片(石墨片)是脆性材料,弹簧片受交变应力作用,都是叶片泵内的易损件。叶片磨损后的形状如图2.1.4所示。当磨损后的叶片经过叶片泵上、下密封区时,叶片泵内正压区内的油液由缝隙a、b流向叶片泵负压区,内泄漏增大,造成不供油或供油不足。弹簧(片)断裂,叶片不能可靠地贴在泵腔壁上,油液从正压区通过叶片与泵腔之间的缝隙流向负压区,内泄漏增大,造成不供油或供油不足。

叶片或弹簧(片)损坏除了造成不供油和供油不足外,还使加油机整机噪音增大,碎片流窜到其它部位还可造成其它故障。解决方法是更换叶片或弹簧(片)。

若加油机使用年限较长,出现个别叶片磨损过大,破碎或弹簧(片)断裂时,建议更换全部叶片或弹簧(片)。

2、噪声和振动异常增大

产生噪声和振动异常增大的原因较多,既有加油机本身的原因,也有加油机以外的原因。如地下油罐与加油机之间的水平距离过长,油罐到加油机的输油管线弯角过多,安装输油管时未将输油管内部清理干净等,都会造成加油机在工作时噪声和振动增大。因此在遇到噪声和振动异常增大的情况时,首先应排除加油机以外的原因,再考虑加油机本身的原因。

叶片泵溢流阀弹簧调得过紧,或溢流阀芯被异物卡住打不开,都可造成噪声和振动异常。解决方法是重新调整溢流阀或清洗溢流阀,排除溢流阀中的异物及产生异物的原因。另外,不可盲目追求大流量而将溢流阀弹簧调得过紧,这样会使系统压力过大,噪声和振动增大,降低叶片泵的使用寿命。

清洗溢流阀后若还未降低噪声,则应拆开叶片泵,查看叶片是否破碎,卡死,弹簧(片)是否断裂等。叶片破碎,卡死,弹簧(片)断裂,会造成叶片泵输出油的脉动程度增大,噪声和振动增大,解决方法是更换叶片和弹簧(片)。      

3、泄漏

 泄漏有内泄漏和外泄漏两种。内泄漏即液压系统内油液在压力差作用下从压力高的地方流向压力低的地方造成的泄漏。叶片卡死、叶片磨损、弹簧片断裂等都可造成内泄漏增大,降低流量。外泄漏即油液从液压系统内渗到系统外的泄漏。外泄漏除了影响叶片泵的工作性能外,还增加了环境的不安全因素。

叶片泵外伸泵轴根部易出现外泄漏,这多为骨架油封失效所致,应更换油封,更换时注意油封不能装反,油封的唇部应朝泵腔内,另外还要排除导致油封失效的原因,如三角带过紧等。

泵盖与泵体结合面,泵体与油气分离器结合面,溢流阀盖形螺帽等处是易出现外泄漏的部位,多为密封圈或密封垫损坏,发现后应及时更换密封元件。

、拆卸与复装叶片泵的注意事项

 叶片泵是加油机液压系统的动力源,对叶片泵的要求是密封好,无泄漏,各运动部件运动灵活,无卡滞现象,工作时噪声及振动小。在拆卸与复装叶片泵时,任何一个疏忽,任何一个错误方法,都有可能导致事故或使叶片泵不能正常工作,因此,在拆卸与复装叶片泵时,必须注意以下事项:

 1、在维修之前,必须可靠地切断电源,将三角带从带轮上卸下,以免造成意外伤害事故。准备好接装油液的容器,避免叶片泵及分离器内的油液到处洒漏。

 2、在拆卸泵盖之前,须用砂纸打磨泵轴上的半圆键槽,以免拆卸泵盖时半圆键槽上的毛刺刮伤骨架油封,造成泄漏。

 3、在复装叶片泵之前,应用煤油将各零部件清洗干净,不允许粘有任何脏物,以免刮伤叶片泵,造成新的故障。

 4、将转子组件装入泵腔后,应用手(或用呆板手卡住泵轴键槽)转动转子,仔细查看叶片在叶片槽内是否伸缩自如,同时查看叶片是否高出转子。若叶片高出转子,须将叶片进行打磨,使之与转子等高或略低于转子。

 5、在装泵盖时,应先在铜套内涂少许润滑脂,以便于装配和保护骨架油封。在装配泵盖上螺钉时,应严格按照对角顺序分两次拧紧,每个螺钉的拧紧扭矩应基本一致,以免泵盖与泵体结合面密封不严。

 6、在将叶片泵装到分离器上之前应仔细检查泵垫是否破损,是否放反。叶片泵装好后,应保证叶片泵带轮的对称中心面与电机带轮的对称中心面在同一平面内,带轮不允许有明显的摆动和轴向跳动现象。


第二节

油气分离器

 油气分离器的作用是将油液中的气体分离出来排至机外,滤掉油液中的杂质,保证向用户提供不含气体和杂质的纯净油。    

 一、油气分离器的结构

 下图是油气分离器的结构图。由外部看,油气分离器由分离器体、分离器盖、出油管、弹簧座、排气管等构成。


分离器体内有三个腔,滤网所在的空间为低压腔,球形浮漂所在的空间为高压腔,回油浮漂所在的空间为常压腔。三腔之间通过四个阀相连通,高压腔与常压腔之间有一出气阀,低压腔与高压腔之间有一出油阀,常压腔与低压腔之间有一锥形阀和一平形阀。

 图2.2.2为油气分离器的立体分解图,图2.2.3为油气分离器的立体图。

    二、油气分离器的工作原理

 油气分离器体下部的孔A(参考图2.2.1)与输油管相连,低压腔的孔B与叶片泵进油口相通,高压腔的孔C与叶片泵出油口相通。

 启动电机,叶片泵工作,油气分离器低压腔形成负压,油罐内油液在大气压力作用下,经过底阀、输油管,油气分离器低压腔的A孔进入低压腔,透过滤网(将油液中杂质过滤掉,防止损伤叶片泵及其它机械部件)经B孔进入叶片泵内,从叶片泵出来后经C孔进入油气分离器的高压腔。

 高压腔与常压腔间有出气阀,(见图2.2.4)阀座中部开有φ3的通孔,端面(靠高压腔一侧)为平面,平面上开有0.3×0.4(宽×深)阻尼槽。出气阀一面可与阀座端面贴合,它本身可绕一小轴摆动,出气阀与球形浮漂固定在一起。球形浮漂下垂,阀与阀座脱开,高压腔与常压腔靠φ3孔沟通,球形浮漂上浮,阀与阀座端面贴合,高压腔与常压腔靠0.3×0.4阻尼槽与φ3孔沟通。

油液进入高压腔后,开始液面较低,球形浮漂下垂,高压腔内大量气体通过φ3孔排到常压腔;高压腔内油液液面升高后,球形浮漂浮起。阀与阀座端面贴合,即出气阀关闭,高压腔内油压迅速增大,压力油顶开出油阀通过出油管进入流量计。此时高压腔内尚存的少量气体通过0.3×0.4阻尼槽进入φ3孔被排到常压腔,

 由上述可知,出气阀有两个作用:当高压腔内油液少,气体多时,能迅速排气,当高压腔内油液多,气体少时,能增高油压,同时仍然保持排气通畅。

出油阀构造如图2.2.5。当高压腔内油液压力较低时,出油阀芯在弹簧力作用下处于关闭状态,当高压腔内油液压力升高后,使阀芯克服弹簧力下移时,压力油便通过出油管被排出。因此出油阀的作用是保证向流量计输出一定压力的油液;并防止气体进入流量计和防止流量计中的油液倒流(当叶片泵不工作时)。

 出油阀下部有一弹簧座,弹簧座上有一油槽与低压腔相通,其作用是将阀芯下部的油液排入低压腔。

 通过出气阀进入常压腔的除了气体之外,还有部分油液。气体上浮通过排气管排入大气中,油液则留在常压腔内。当常压腔内油液液面达到一定高度时,回油浮漂浮起,锥形阀打开,油液在自重力作用下打开平形阀,流到低压腔。当常压腔内油液面下降到一定高度时,回油浮漂靠自重下降,锥形阀被关闭,平行阀在弹簧力作用下也被关闭。锥形阀与平行阀的作用是让集聚在常压腔的油液回流至低压腔和防止常压腔及外界空气进入低压腔。三、油气分离器的维护

油气分离器的正常工作要靠正确的维护来保证,平时要经常清洗过滤网罩,特别是新加油机更应经常清洗,定期检查四个阀门是否灵活有效,保持回油浮漂上下运动可靠。

四、油气分离器的故障判断及排除方法

油气分离器常见的故障有:油气不能分离、排气管吐油,另外还有不供油和供油不足,振动和噪音等。

1、 油气不能分离

油气不能分离的主要表现是视油器中油液浑浊(油液中混有大量微小气泡所致)。产生油气不能分离的原因很多,分离器波纹管以下的管路、阀门,接头中任一处密封不严,都可能吸入大量气体,当吸入的气体量超出油气分离器分离气体的能力时,便产生油气不能分离现象。因此,出现油气不能分离时,首先应检查油罐到加油机之间的输油管是否有漏油现象,方法是打开油气分离器滤网端盖,查看分离器低压腔是否有油,若无油或油液液面缓慢下降,可初步判定为输油管或底阀漏油。排除了管道及底阀原因后,再检修油气分离器。检修步骤为:

①使加油机处于开机打油状态,用手指靠近油气分离器排气管,感觉一下排气管是否吸气,若排气管吸气则可初步判定为锥形阀未关严造成油气不能分离。

②出油阀被异物卡住关不严,气体能够和油液一起通过出油阀进入流量计,造成油气不能分离。解决方法是卸下出阀下部的弹簧座,取出弹簧及出油阀芯,仔细检查清洗后再复装即可。   

③打开油气分离器上盖,检查高压腔与常压腔之间的出气阀的φ3孔是否被堵(出气阀安装在油气分离器盖上),0.3×0.4阻尼槽是否过浅。φ3孔被脏物堵塞,高压腔中气体无法进入常压腔,只能和油液一起由出油阀进入流量计,造成油气不能分离;0.3×0.4阻尼槽过浅,气体由高压腔进入常压腔的通路不畅,也易造成油气不能分离。解决方法是疏通φ3孔,若0.3×0.4阻尼槽过浅,可用什锦锉将其略锉深些。注意:0.3×0.4阻尼槽不可锉得过深,过深易造成排气管吐油故障。

④由于某种原因,排气管被人为地堵住,这是易被忽略的造成油气不能分离的原因。因此,在遇到油气不能分离的故障时,请别忘记顺便检查一下排气管是否被堵。

2、排气管吐油

当油罐内油液液面高度高于加油机油气分离器高度时,可造成排气管吐油。因此,在遇到排气管吐油问题时,首先要查看一下油站所用油罐是否是地上罐或“阴阳罐”(油罐一半在地面上,一半在地下),若为地上罐或“阴阳罐”,可将油气分离器排气管堵住。注意:当“阴阳罐”内油液液面低于加油机时,堵住油气分离器排气管可能会引起油气不能分离或加油机不出油的故障。若油站油罐为地下罐,可按以下步骤进行检修:

①打开油气分离器盖,检查球形浮漂与回油浮漂是否进油、球形浮漂是否脱落、油气分离器盖垫是否损坏。球形浮漂为两个碗状铜皮焊接而成,回油浮漂为两个杯状铜皮焊接而成,它们的焊缝若存在焊接缺陷则易进油。

球形浮漂进油不能浮起或球形浮漂脱落,高压腔内油液通过出气阀的φ3孔进入常压腔,进入常压腔的油量超出锥形阀与平形阀的排油量时,便造成排气管吐油;回油浮漂进油不能浮起,锥形阀打不开,常压腔内油液不能回流至低压腔,造成排气管吐油。解决方法是更换球形浮漂或回油浮漂。

油气分离器盖垫损坏的效果与球形浮漂进油或脱落的效果是一样的。

②若浮漂无问题,则应考虑是平形阀打不开导致排气管吐油。由于油品质量问题,平形阀芯易被“粘”住或被垫住而打不开,使得常压腔内油液无法流至低压腔,导致排气管吐油。解决方法是清洗平形阀。

③经过前两步检查,仍未排除故障,则应检查出气阀与出气阀座。出气阀与阀座表面不平整,贴合不严,或阀座上0.3×0.4阻尼槽过大,都可使进入常压腔的油液过多,造成排气管吐油。解决方法是用砂纸将出气阀与阀座的接触面仔细砂平(可用涂色法检查接触面积),修整0.3×0.4阻尼槽尺寸。

④分离器出油阀被异物卡住打不开,也可造成排气管吐油。这个故障极易判断,因为出油阀打不开除了造成排气管吐油外,还伴有整机不供油或供油不足,噪声和振动异常增大等现象。解决方法是卸下出油阀下部的弹簧座,清洗出油阀。

⑤多次提枪不加油或提枪长时间不加油都有可能导致排气管吐油。这不是故障,只要开枪加油就可解决排气管吐油问题。

3、不供油或供油不足、振动与噪声大

油气分离器中过滤器的过滤网罩太脏会导致加油机不供油或供油不足,振动与噪声增大,而过滤网罩又极容易脏(特别是在输油管道不干净或油品质量不好的情况下),因此加油机一但出现供油不足的情况,应首先考虑清洗过滤网罩。具体检修步骤为:

①外部观察,确定电机及叶片泵均旋转正常(无反转或不转情况)。

②卸下分离器过滤器的端盖,取出过滤器,清洗滤网,同时察看一下分离器低压腔,若低压腔内无油,则可初步判断为底阀密封不严或输油管漏油、油罐内无油等。

③经过第二步维修后若故障依旧,下一步则应检修出油阀。出油阀被卡住打不开,可造成不供油或供油不足,噪声和振动增大,排气管吐油等故障。解决方法是清洗出油阀。

④检查锥形阀与滤网盖垫。锥形阀密封不严,滤网盖垫损坏,导致大量气体进入油气分离器内,也可造成加油机不出油的故障。

五、拆卸与复装油气分离器的注意事项

1、在维修前必须可靠地切断电源,准备好接装油液的容器。

2、在拆卸分离器盖时,严禁用榔头硬敲硬打,以免将分离器壳体或盖震裂,造成泄漏。

3、在复装分离器时,要仔细检查各密封垫是否破损,以免出现泄漏。

    4、在装配分离器盖上螺钉时,应严格按照对角顺序分两次拧紧。螺钉的拧紧力矩要适当,不可用力过猛,以免损伤分离器壳体上的内螺纹。

第三节

流量计的结构与工作原理

流量计的作用就是对输出的油液体积进行计量。流量计最基本、最重要的指标是计量准确度。加油机中所使用的流量计是容积式流量计,即每通过一固定体积的油液,流量计传动轴便产生一定的角位移,相应地,传感器就输出一定数量的脉冲。

加油机常见的流量计有金属活塞型流量计和皮碗活塞型流量计。

一、金属活塞型流量计的构造

金属活塞型流量计的结构见立体结构图

流量计由流量计体、端盖、活塞、连杆、连接块、胶木轮、传动弯头、调量装置等构成。    

流量计体下部为进油通道,中间有方形空腔。四个油缸分别与方形空腔垂直相通。油缸内压入铜套,油缸侧面有一通道与相临油缸连通,四个油缸上方有一椭圆孔分别与流量计体内上部的环形通道相通,四个活塞分装在四个缸套内,同一轴线上的两个活塞用

连杆连接。连杆中点装有圆柱销,上下连杆上的圆柱销分别插入连接块的两孔内,连杆上方四个活塞中间的空间设有一圆盘状胶木。

第三章 电磁阀与自封油枪

第一节

电磁阀

 电磁阀的作用是提高税控燃油加油机定量加油的准确度。对电磁阀的要求是安全、可靠。目前税控燃油加油机上使用的电磁阀都是双流量防爆电磁阀,它在安全可靠、定量加油准确度等方面足以满足用户的需求。


一、加油机的准确度控制

加装电磁阀提高加油机定量加油准确度的原理是:在定量加油(如定量50L)结束时,由于高速运动的机械惯性和高速流动的油液惯性,导致实际加油量比定量值多0.01-0.4L左右,虽然显示板显示数为50L,但实际出油量却是50.01-50.4L之间,出现很大的误差。通常把超过定量值的油量称为“过冲量”。

加油机过冲量的大小与加油完毕前油液的流速成正比,流速越大,过冲量也越大,当流速小到一定程度时,过冲量就消失了。电磁阀的工作原理为:在大流量时,电磁阀的主、副阀全部打开,当加油量剩0.3L左右时,电磁阀主阀关闭,加油机输出流量降低,流速减小,当加油机以小流量继续加油到定量值时,电磁阀副阀关闭,从而解决了加油机停机前的过冲量问题,提高了定量加油的准确度。

二、双流量电磁阀的构造与工作原理

下图为双流量电磁阀的结构图。它由上、下阀体,上、下线圈,上、下衔铁,膜片等组成。其中膜片上有一小孔,上阀体上有一孔与膜片上腔相通,另一孔与下阀体的出油口相通,下衔铁中间有一通孔。当上下线圈断电时,上下衔铁处于最下端,膜片上腔油压与阀的入口油压相等,膜片在弹簧力作用下关闭主阀,油液不能流过阀体。上下线圈通电时,上下衔铁被吸起,膜片上腔油液经上阀体上的两个孔到达出口(副阀打开),入口油液由膜片上的孔进入膜片上腔,由于膜片孔直径小,液阻大,使膜片上下两面形成一定的压力差,膜片在此压力差作用下克服弹簧力向上升起,即主阀打开,大量油液由入口流向出口;下线圈断电时,下衔铁落下,膜片上腔油液需经下衔铁中心孔流向出口,由于下衔铁中心孔直径较小,使得膜片上腔油压升高,膜片在弹簧力作下关闭主阀,这时,只有少量油液由膜片孔、上阀体孔和下衔铁中心孔流向出口,即只打开副阀;上线圈断电时,上衔铁落下,堵住下衔铁中心孔,电磁阀关闭。


第二节

自封油枪的结构及工作原理

油枪是加油机液压系统的终端设备,是向车辆油箱中注油的工具。对油枪的要求是操作方便,供油量可调节,使用安全、可靠。


 正星税控燃油加油机所使用的油枪是自封油枪。当油液注满容器时,油枪主阀可自动关闭,保证油液不外溢,保持加油场地的清洁,保障安全。

 一、OPW自封油枪的结构

如下图所示,OPW自封油枪主要由枪体、油枪嘴、主阀、副阀、开关把和自封机构等组成。其中自封机构包括开关膜、自封杆、自控杆、钢球和弹簧等。

自封油枪主要零件结构介绍如下:

1、副阀座沿圆周方向设有4个小孔,通过枪体上的斜孔与开关膜上腔相通;转接套上有一斜孔,通过进气管、,进气嘴与外界相通,该斜孔经枪体上的斜孔与开关膜上腔相通,开关膜下腔通过 枪体与自控杆的间隙与外界相通。


2、自控杆上端沿圆周均匀分布有三个孔,三孔内装有三个钢球,抬起开关把,三个钢球靠枪体上的斜面将自控杆卡住,不使自控杆下移;当自封杆向上移动时,钢球即向自控杆中心收拢使自控杆向下移动,使主阀关闭。

3、开关把上设有挡片,借助限位板可使开关把处于三个不同挡位上,使主阀置于相应的三种开度,以得到不同的流量。

4、油枪嘴外表面装有弹簧,加油时可使油枪置于容器的某一位置而不得滑脱。

二、自封油枪的工作原理

供油时,主阀开启,压力油进入枪体内主副阀间空腔,并克服副阀弹簧力推开副阀,经油枪嘴排出(见图3.2.1)。副阀的作用是防止主阀关闭后枪体内主副阀间空腔内的油液外流,在定量加油中,加油完毕而主阀尚未关闭时,副阀可防止枪体及导静电输油胶管内的油液外流。油液经过副阀时,由于液流的空吸作用,使开关膜上腔压力降低,但因开关膜上腔通过转接套斜孔、进气管、油枪嘴前端进气嘴与外界相通,外界空气不断地补充进开关膜上腔,故开关膜上腔仍与下腔压力相等(均等于大气压力),开关膜处于平衡位置,当油液淹没进气嘴时,开关膜上腔与外界大气隔绝形成负压,而开关膜下腔仍保持大气压,因而开关膜上、下腔间形成压力差ΔP,当ΔP增大到一定值时,开关膜向上拱起并使与之固定的自封杆向上移动,钢球被挤落到自控杆孔内,自控杆在开关把的拉力作用下向下移动,主阀顶杆因开关把支点下移而向下移动,主阀关闭,供油停止,即油枪自封。


第三节

自封油枪的维护与检修

一、自封油枪的使用与维护

1、在使用自封油枪加油时,应轻拿轻放,主阀下方顶杆与枪体的结合部应经常加注润滑油以保证灵活可靠。

2、保持自封油枪内油路,气路通畅,防止杂物阻塞油路、气路,防止自封功能失效。

3、借助限位板加油时,虽然油枪具有加满油自关枪之功能,但放枪时一定要使挡片脱离限位板,以免下次提枪加油时,油液从畅通的油枪嘴喷出而发生事故。

二、自封油枪的常见故障

1、油枪不能关闭或关闭后少量漏油。原因是主阀与阀座间有异物或副阀弹簧失效,不起密封作用。解决方法是清洗主阀,拉长副阀弹簧或更换副阀弹簧。

2、油枪不自封。原因是开关薄膜上腔与外界密封不严,如上腔塑料压盖的螺钉未拧紧;油枪嘴内的转接套和副阀座上的“O”型密封圈损坏,使开关膜上下腔间不能形成压力差等。解决方法是拧紧塑料压盖螺钉,更换损坏的 “O”型密封圈。

油枪不自封的另一种情况是小流量不自封。这是因为在小流量的情况下,流速低,空吸作用弱,开关膜上下腔间的压力差小,无法克服弹簧的弹力使自封杆上移。解决方法是减小开关膜上腔弹簧的弹力。

3、油枪频繁自封。主要原因是油枪嘴内的进气管被脏物堵塞,进气不畅。另外,开关膜上腔弹簧弹力过小也可造成频繁自封。解决方法是清除进气管内污物,保持进气管畅通;适当拉伸自封弹簧,增强弹簧的弹力。

4、开枪不出油或出油量小。原因是油枪滤网堵塞或油管接头被异物堵塞。解决方法是清洗滤网或重新更换胶管。

5、油枪漏油。油枪漏油多出现在油枪与胶管的活动接头处、油枪嘴与枪体的结合处(此处多是因为使用不当造成损坏)和主阀顶部压盖处。前两处多为“O”型密封圈损坏,更换“O”型密封圈即可。主阀顶部压盖处漏油,一般是压盖未拧紧或“O”型密封圈损坏,拧紧压盖或更换“O”型密封圈即可。

三、输油胶管

胶管结构分四层:内胶层、织物增强层、导静电金属线(网)、外胶层。

1、加油机胶管的安装:

(1)、安装时应使胶管内的导线和两端活接头接触良好,使油液在导管流动时产生的静电不至积聚,以保证加油机的使用安全。用万用表测量,油枪对地电阻应小于10欧姆。

(2)、调整油管护套,避免胶管接地而使胶管过早损坏。

(3)、安装胶管时,不能将碎胶皮残留在胶管内,以免堵塞油枪或垫起主阀。

 2、加油机胶管的使用:

(1)、使用加油机加油时,应避免胶管弯折,以防导线折断影响其静电传导性。

    (2)胶管长度不应随意加长,更不允许用普通胶管代替。因过长胶管和普通胶管在油压下内容积增大过多,使加油机开机时产生跳数等现象,影响计量准确度。另外,普通胶管没有导静电导线,在使用过程中易产生静电聚集,在接触汽车油箱时产生静电打火,危及油站安全。


税控主板简介

税控主板上主要有计量微处理器、监控微处理器、税控存储器、时钟芯片及各种接口等。

计量微处理器、监控微处理器、税控存储器和时钟芯片等被封装在一个塑料盒内。见下图

第四章加油机整机故障判断的一般方法


    前面各章节分别介绍了加油机各部分的工作原理及常见故障的判断方法。在实际维修工作中,判断加油机故障部位及原因并不是一件简单的事。因为加油机是各机械部件与电子元件组成的一个有机的整体,同一故障可能是多种原因引起的,同一种原因,也可能引起多种故障。另外,加油机本身不是孤立地工作,它必须与外部装置(如外接电网、油罐、输油管等)联系起来才能工作,而外部装置故障也能造成加油机不能正常工作。因此,要较快地判断出故障部位,必须有理论知识的支持,了解原因与现象之间的关系,还要不断地总结实践经验。下面介绍一些加油机整机故障判断的一般方法。


第一节 

整机故障判断

1、加油机开机正常,但油枪不出油。

A、电动机反转或传送三角带松脱、断裂。应调整电源相序,调节张紧轮或更换三角带;

B、油气分离器故障;

①加油机过滤网(包括锥形滤网)堵塞严重。应清洗滤网,去除杂物;

②油气分离器的出油阀卡死打不开造成加油机不出油。维修时应卸下出油阀,清除杂物后复装,使其能上、下运动自如;

③油气分离器的小浮子进油或脱落,造成高压腔内不能形成高压,也会造成加油机不出油;

④油气分离器的上盖压垫破损造成高压腔与常压腔连通,致使高压腔内形不成高压而使加油机不出油。

⑤油气人分离器的滤网垫或弹簧座垫损坏。更换损坏的密封垫;

⑥油气分离器的锥形阀没关严。

C、叶片泵故障;

①叶片泵溢流阀不能封闭。因有异物(破碎的弹片等)卡在溢流阀的阀芯与阀座之间,造成油液始终在泵内做内循环而不能流出,维修时应取出阀芯,清除阀座异物;

②由于泵内叶片与弹片长期随转子做高速运转,会因疲劳而磨损、断裂,导致叶片泵内泄增大,严重时甚至失去抽油作用,维修时应清除泵内杂物与破损的叶片、弹片,更换新品后复装;

③叶片泵与油气分离器结合面的泵垫击穿或反装,也能造成叶片泵的高压腔与低压腔连通,致使叶片泵失去排油功能;

④叶片泵转子与转子轴松脱,造成泵轴空转,此时维修需更换转子或叶片泵。

D、流量计卡死造成加油机不能排油;

①因有杂质进入流量计的铜套与活塞之间,或因其内部传动机构(如胶木轮、连杆等)磨损而造成四活塞不能运动,致使油机不能排油,维修时应拆开流量计,去除铜套内杂物,更换磨损部件;

②如果因油品品质引起的流量计卡死,应提醒客户注意所购油品的质量是否合格。

E、因加油机的电磁阀不能开启而造成机器不出油时,首先应检查电磁阀的控制电路部分,如灯阀板、继电器板或主板是否损坏等,零线是否接好,然后再检查电磁阀自身的故障,如阀内线圈是否断路、阀膜孔是否堵塞等阀内故障;

F、管线与底阀故障;

在开机状态下检查油气分离器排气管的排气状况,如果排气不止,则可初步判定是加油机管线或底阀的泄漏故障。

G、油枪故障引起的不出油;

①油枪滤网或接头处堵塞,维修时应拆开油枪滤网和接头,去除杂质后复装即可;

②油枪频繁自封,导致油枪不出油。应检修油枪的自封机构,如进气嘴是否堵塞等。

H、如检修加油机所有部件均无问题,加油机仍不出油,油气分离器的排气管也不排气,应考虑管线是否堵塞、底阀是否卡死等外部原因。

2、启动加油机加油时,流速较慢。

A、加油机滤网堵塞(包括锥形滤网和油枪滤网);

B、加油机零部件或管线泄漏导致大量空气进入,进入叶片泵的气体量大于分离器分离气体的最大量。开机测试时,油气分离器的排气管会排气不止,且视油器处有大量气泡。维修时应先检查加油机各零部件是否存在泄漏情况,再检查输油管线与底阀密封不严的问题;

C、叶片泵故障;

①叶片泵溢流阀封闭不严或泵垫反装、损坏也是造成叶片泵排油速度慢的原因之一;

②叶片泵叶片磨损严重或有杂物将叶片卡死,导致个别叶片不能弹出,也会使叶片泵内泄增大,加油机排油速度变慢。

D、油气分离器故障

①油气分离器小浮子脱落或进油,出气阀常开导致高压腔内压力不足;

②油气分离器出油阀下部杂物太多使出油阀不能有效地开启;

③油气分离器上盖压垫破损,高压腔密封不严导致压力不足,排油变慢。

E、如果检查油机各部分均无问题,管线与底阀也密封良好,应考虑管线堵塞和底阀开启不全等外部原因。

3、加油机运转时,噪声和振动比较大。

A、油气分离器滤网堵塞,输油管线过长、过细造成叶片泵负荷加重,产生噪声;

B、叶片泵溢流阀卡死打不开或调整螺钉调得过紧造成;

C、叶片泵叶片卡死,导致输出油的脉动程度加剧,使机器产生噪声与振动;

D、叶片或弹簧(片)损坏,导致加油机噪音增大;

E、三角带张得太紧,使叶片泵的滑动轴承磨损,导致加油机噪音增大;

F、机器内管道振动,解决方法是更换防震胶管;

G、输出油的脉动频率与加油机的固有频率相近时,也会导致加油机、噪声与振动增大。解决方法是调整叶片泵的溢流阀或更换油气分、离器与机架间的减振垫;

H、电机噪音增大。更换防爆电机;

I、固定加油机的地角螺栓松动或其它紧固件松动。重新拧紧地角螺栓与其它松动的紧固件。

4、启动加油机加油时,流速时快时慢。

A、加油机叶片泵的溢流阀运动不灵活;

B、叶片泵的叶片卡死,不能从叶片槽内滑出;

C、输油管线有“几”字形弯头,导致管线内空气排不出,叶片泵抽油时,出现加油时流速时快时慢;

D、管线底阀阀芯运动不灵活也会造成流速时快时慢。

5、加油机所加油液中含有气体。

A、检查油气分离器的排气状况,如排气不止,说明输油管线严重泄漏,应检修管线与底阀;

B、油气分离器的排气管吸气,是大浮子下端的锥形阀没有安放到位;

C、分离器的出气阀与排气管堵塞,导致加油机气体不能分离,而从油枪排出。

6、加油机精度超差

A、传感器内的双光电板(光槽)损坏造成计数脉冲丢失;

B、流量计内泄增大造成精度超差,此时应更换或维修流量计;

C、加油机油气分离不好,造成油枪所加油液中含有气体,应检查油气分离器的出气阀是否失效,排气管是否堵塞;

D、加油机电脑主板损坏也是造成加油机精度不准的原因之一;

E、输油管线泄漏,当进入输油管线的气体量超过油气分离器分离气体的最大量时也会造成油中含气,加油机此时故障表现为精度不准,排气管排气不止。

7、提油枪加油时,电动机转动缓慢且有发热现象

A、电动机损坏造成,三相电动机的内部线圈一路断路与单相电动机的启动电容损坏均会造成电动机载荷能力降低,出现加油机开机时电动机转动缓慢且有发热现象;

B、控制电动机的电路板损坏也会造成电动机起动困难,如三相可控硅板一路断路或光敏可控硅导通能力隆低;

C、外部配电线路问题也会造成电动机转动缓慢且有发热现象(如三相电源缺相,配电线路过远、线径过细、电压过低等);

8、加油机排气管吐油

A、油气分离器的小浮子开裂进油或脱落,出气阀阀座密封性能不好,导致出气阀失效,大量油液进入常压腔,锥形阀(回油阀)回油不及,油液只能从排气管排出;

B、大浮子开裂进油和平行阀下端杂质过多,导致锥形阀(回油阀)的不开,常压腔的油液不能回到低压腔,导致油液从排气管排出;

C、油气分离器盖垫损坏,加油时高压腔内大量油液进入常压腔,导致排气管吐油;

D、组合泵的泵盖损坏、泵盖密封垫损坏、油气分离管密封不严,会出现加油时排气管吐油;

E、多次开机而不加油,也会出现排气管吐油现象,只要一加油,吐油现象就会消失。

9、加油机出油不计数

A、金属活塞流量计卡死或流量计传动轴上的传动销断裂;

B、传感器板损坏或N3、N4信号线接反;

C、主板损坏或主板芯片版本号不对;

D、信号线有断线或虚接的情况。

10、不开机

A、首先检查当班锁是否处于“关”的位置,当班锁是否损坏或进水。对于税控加油机,若键盘显示板上显示“22222”,则按“设置+日/切换+当班锁”解锁;若键盘显示板上显示“44444”,则按“清零+单价+累计+1234+单价+参数锁”解锁;

B、测量主板+5V、+12V电源电压是否正常,若都正常,则说明电源板、变压器及外电源都正常;如有一组偏低,则应试换电源板;

C、检查电网电压是否不稳或过低、电网是否缺相、零线是否接好;

D、测量SW开关信号是否正常,如不正常应更换单光电板或微动开关;

E、测量MT(或MOT OUT)开机信号是否正常,如无MT(或MOT OUT)信号则为主板损坏,更换主板;

F、如有MT(或MOT OUT)信号,电动机仍不运转,则应试换控制板(或继电器板、交流接触器);

G、仔细检查控制信号线及电源线的各接线端子是否接触良好。

11、加油机在加油过程中经常有停顿现象

A、开机时,开关板内的挡板没有落到位、微动开关接触不好;

B、电网电压不稳造成此故障。

C、接线板上接线不良(压线螺钉未拧紧),致使加油机在加油过程中停顿;

D、电源板输出的5V或者说2V直流电压偏低;

E、可控硅板损坏(光敏可控硅导通能力下降)也易造成此类故障;

F、主板有故障时也会使加油机在加油过程中出现停顿现象。

12、加油机出油正常,显示板(一面或两面)不显示加油数据

A、首先更换不显示加油数据的显示板,看更换新板后是否显示正常;

B、如更换新显示板后,故障依旧,更换电脑主板即可。

13、加油机加油正常,但键盘失灵或键盘中个别键失灵

A、首先更换新键盘,如更换后正常一般为原键盘内部断线或粘连造成此故障;

B、如更换键盘后故障依旧,应更换主板,加油机即能恢复正常使用。

14、加油机开机跳数

A、输油管线漏油漏气或底阀封闭不严,均会使加油机在提枪时产生跳数现象;

B、出油阀卡死封闭不严,会产生开机跳数现象,需检查和清洗出油阀;

C、加油机胶管随意加长或更换时使用非标准胶管,也是加油机产生开机跳数的原因之一,解决方法是更换胶管;

D、传感器盒内固定分度盘的螺母松动,会出现开机跳数现象;

E、新安装的加油机或刚维修过的加油机第一次开机时可能会出现跳数现象,这属正常,加一次油即可解决。

15、加油机在定量加油达到定量值时不能自动停机

A、首先观察加油机是升定量不停机,还是金额定量不停机,如是金额定量不停机,一般为主板单价丢失,重新输入单价即可;

B、如升定量与金额定量均不停机,一般为主板故障,更换新主板即可。

16、加油机在定量加油关机前没有小流量

A、加油机主阀的提前量调整过少(注:税控加油机电磁阀提前量不可调);

B 、主阀(OA)控制线没有接到接线板相应的位置上,如主副阀控制线反接;

C、控制电磁阀的可控硅板损坏;

D、主板损坏。

17、加油机不能关机

A、加油机电机控制板上的可控硅击穿;

B、开关板的光槽损坏或光槽脏;

C、加油机主板损坏使。