北方重工集團(tuán)傳動設(shè)備分公司 （遼寧沈陽 110141） 韓 沖

360型混砂車采用全液壓驅(qū)動、雙吸雙排式，能達(dá)到最大流量清水20L/min、攜砂液最大流量12L/min可配置10～12臺壓裂車。但現(xiàn)場清水試驗時，混砂車無法滿足以上數(shù)據(jù)要求，從而使整套壓裂設(shè)備無法滿負(fù)荷工作。

1. 改進(jìn)方案

（1）調(diào)試混砂車攪拌旋轉(zhuǎn)軸。調(diào)試混砂車攪拌旋轉(zhuǎn)軸無動作，檢查原因：由于放大器輸出與電磁閥形式不符，放大器輸出電壓信號而攪拌電磁閥需要電流輸入信號（設(shè)計原因），由于360型混砂車工期比較緊且安裝已結(jié)束，沒有時間改設(shè)計，采用了替換放大器的方法（原放大器為美國進(jìn)口國內(nèi)沒有銷售），找到了國內(nèi)銷售的派克放大器予以替換調(diào)試成功，滿足攪拌旋轉(zhuǎn)的需求。

（2）高速旋轉(zhuǎn)軸的改進(jìn)。車底盤曲力軸帶動排出泵的高速旋轉(zhuǎn)軸因噪聲大無法正常工作。通過檢查得知，高速旋轉(zhuǎn)軸傾斜角度比較大，導(dǎo)致噪聲大。改進(jìn)后把高速旋轉(zhuǎn)軸傾斜角度由17°改為7°后，成功解決了故障。

2. 實施步驟

（1）攪拌旋轉(zhuǎn)軸改進(jìn)。①故障分析：查出信號放大器輸出電壓為0～5V，而電磁轉(zhuǎn)向閥的線圈是0～500mA，從而得知攪拌旋轉(zhuǎn)軸無動作的原因。②故障排除：由于輸出型號和輸入信號不符，解決問題的關(guān)鍵在于替換信號放大器，通過查閱資料，國內(nèi)只有派克放大器符合標(biāo)準(zhǔn)。③重新對產(chǎn)品設(shè)計進(jìn)行分析，對新信號放大器進(jìn)行研究分析。④采購部件選型、安裝，整改線路、重新進(jìn)行編程。⑤著手安裝，調(diào)試。

（2）高速旋轉(zhuǎn)軸改進(jìn)。①故障分析：排出螺桿、力矩、安裝、旋轉(zhuǎn)軸質(zhì)量和曲力軸旋轉(zhuǎn)速度等方面的故障，得知是旋轉(zhuǎn)軸的角度問題。②故障排除：由于降低排出泵高度涉及管路安裝等問題，和設(shè)計部協(xié)商，排出泵降低高度75cm，傾斜角度由17°改為7°，成功解決問題。

3. 結(jié)語

電磁閥信號放大器原為美國進(jìn)口，價格近萬元，而采用國產(chǎn)的派克放大器價格只有千元，此項改進(jìn)大大降低成本，并解決了混砂車攪拌旋轉(zhuǎn)軸無動作的問題，可以將其他部分的放大器改為國產(chǎn)，可以進(jìn)一步降低成本。而高速旋轉(zhuǎn)軸的改進(jìn)，不僅僅是對高速旋轉(zhuǎn)軸的設(shè)計進(jìn)行了改正，更解決了噪聲大等問題。

[1] 黃天成，王德國，周思柱. 混砂車攪拌葉輪流固耦合模態(tài)分析研究[J]. 西南大學(xué)學(xué)報，2012.

[2] 陳翔，吳漢川，喬春. 基于正交實驗法和流場模擬的攪拌罐結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計[J]. 機(jī)械設(shè)計與制造，2012.