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SLV502
第2节
安装
2.1概述
本节详细介绍了设备安装和调试要求以及程序。
这些程序要求充分了解各个组件和系统、安全问题以及增压器的整体运行情况。
参与增压器安装、操作和/或维修的所有人员,在安装和调试设备前,都必须仔细阅读本手册。
在安装和调试过程中,KMT水射流系统公司的技术服务部门将给予协助。
另外,维护人员还可获得相关的维护维修培训。
2.2安装概要
以下概要内容列出了增压系统安装和调试所需的程序。
关于各项程序的详细内容和要求,将在本节说明。
∙收到设备时,必须拆箱取出,然后搬到水平面上相应位置。
∙必须安装规格适当的降压设备(配备保险丝的断路器)。
∙必须为气路连接安装气动减压装置,并配备手动截止阀和调压器。
∙必须安装管道装置和手动截止阀,以便供应和排放进出冷却水(油-水型),以及供应和排放进出切割水。
进水水源必须符合特定的水质标准、流速和压力要求。
如果要满足水的纯度和压力要求,可能需要安装用水调理和/或增压设备。
∙排水管道的安装位置应恰当,以便进行适当的废水处理。
∙从增压器到切割工位的高压管道,必须装有适当的底托、支架和硬件。
∙在增压器和切割工位控制系统之间,必须安装电线并进行连接。
∙机器必须经过调试和测试。
2.3
场地要求
增压器必须安装在室内,并且室内空气扬尘和污染物极少。
环境温度应当在40℉(5℃)和104 ℉(40℃)之间,最大相对湿度为95%。
参见图2-1“设备尺寸和重量”,以确立适宜的安装场地。
为方便设备的维护操作,应在机器的各个侧面预留至少36英寸(914毫米)的间隙。
图2-1:
设备尺寸
表2-1
设备尺寸和重量
功率
长度
宽度
高度
重量
30HP
67.75”(1,721mm)
36.00”(914mm)
56.00”(1,422mm)
1,920lbs(870kg)
50HP
67.75”(1,721mm)
36.00”(914mm)
56.00”(1,422mm)
2,720lbs(1,234kg)
60HP
67.75”(1,721mm)
36.00”(914mm)
56.00”(1,422mm)
3,220lbs(1,460kg)
75HP
77.75”(1,975mm)
36.00”(914mm)
57.19”(1,453mm)
3,800lbs(1,724kg)
100HP
77.75”(1,975mm)
36.00”(914mm)
57.19”(1,453mm)
4,200lbs(1,905kg)
100D
77.75”(1,975mm)
36.00”(914mm)
57.19”(1,453mm)
4,300lbs(1,950kg)
冗余机型(尺寸同上)
30HP
2,200lbs(998kg)
50HP
3,000lbs(1,360kg)
60HP
3,500lbs(1,588kg)
75HP
4,200lbs(1,905kg)
100HP
4,600lbs(2,087kg)
运输
机器两端的重量分布并不均匀,对于功率较大的机型来说更是如此。
切勿从任何一端提升设备。
必须注意板条箱上压印的警告信息。
板条箱的每个侧面都清楚地标有重心位置,因此,可确定叉车的位置。
从板条箱中取出机器时,应当注意机器底部叉槽的位置。
叉槽的位置与重心相关,可平衡叉车的重量。
图2-2:
叉槽
表2-2
叉槽
A
叉槽尺寸
高度
3.0”(76.2mm)
宽度
8.0”(203.2mm)
长度
36.75”(933.45mm)
B
叉槽之间的距离
36.0”(914.4mm)
如果要将机器安装在头顶上的某个位置,则可以使用叉车或起重机来放置水泵。
如果重型吊带或吊链符合重量要求,则应当穿过每个叉槽进行安置,在机器的各个侧面环绕,以确保在顶部汇合。
然后,可以将吊带固定在起重机或叉车上,以升起机器。
小心
机器必须从底部提起,切勿从增压器上提升机器。
2.4电源要求
给水泵和远程控制用线路的电源,必须符合当地的、地区的及国家的电力规范。
供给电压和载流容量必须符合具体型号的要求。
如果电压波动超出额定电压的+/-10%,则可能会损坏机器,导致机器无法获得保修。
参见表2-3“安培容量和电源电压要求”。
表2-3
安培容量和电压要求
电源电压
电机功率
满载电流
断路器的电流
208/3/60
30
80
125
230/3/60
30
76
100
400/3/50
30
43
60
415/3/50
30
43
60
460/3/60
30
38
50
575/3/60
30
32
40
200/3/50-60
50
132
175
200/3/50-60
50
132
175
208/3/50-60
50
128
175
230/3/60
50
116
150
380/3/50
50
69
100
400/3/50
50
66
100
415/3/50
50
64
100
460/3/60
50
58
80
575/3/60
50
52
70
230/3/60
60
140
175
380/3/60
60
86
125
460/3/60
60
70
90
200/3/50
75
196
250
230/3/60
75
172
250
400/3/50
75
98
125
460/3/60
75
86
125
200/3/50-60
100
248
350
200-208/3/50-60
100
248/242
350
230/3/60
100
218
300
400/3/50
100
124
175
415/3/50
100
121
175
460/3/60
100
109
175
575/3/60
100
99
125
2.5
工作连接件
增压器需要两个进水源(冷却水和切割水)、两条排水管路(冷却水和废水)、一条高压排放管路和一条供气管路。
所有管道必须符合本地、地区性及国家的规范要求。
小心
连接之前,应彻底清洁所有供应管道,以清除可能污染系统的任何残留物。
所有工作连接件都是在机器的后隔板上制成的,如图2-3“工作连接件”所示。
表2-4列出了所需的管配件以及每个接口连接件的高度。
除废水排放管路以外,所有连接件都应当安装手动关断阀。
为方便维修,阀门位置应距离接口连接点尽可能地近。
图2-3:
工作连接件
表2-4
工作连接件
连接件
高度
A
排放口
1/2”NPT
7.50”(191mm)
B
切割水入口
1/2”NPT
10.50”(267mm)
C
切割水出口(油-水机型)
1/2”NPT
13.50”(343mm)
D
切割水入口(油-水机型)
1/2”NPT
16.50”(419mm)
E
工厂用压缩空气入口
1/4”NPT
32.00”(813mm)
F
切割水出口
9/16”HP
36.00”(914mm)
G
污染废水排放口
1/2”NPT
41.00”(1,041mm)
冷却水(油-水机型)
冷却水进水流过液压系统中的油-水热交换器,以便控制液压油中的热积聚。
然后,冷却水通过冷却水出口排到排水管,或传送到客户自备的水冷却器。
冷却水供应管道的尺寸必须满足设备的流量和压力要求。
如果采用市政用水或井水进行冷却,则必须确保供水流量和压力满足表2-6“工作连接件规格”的要求。
如果使用工厂范围的冷却水系统进行冷却,则必须确保工厂供水和排放管道之间的压差至少为35psi(2.4巴)。
为提供足够的冷却水流,可能需要安装直列式增压泵。
应当按照表2-5“冷冻水系统”中所述的机泵功率,来确定专用冷冻水系统的规格。
表2-5
冷冻水系统
满载时的冷却要求
功率
BTU/HR
30
13,400
50
22,000
60
26,800
75
33,500
100
45,000
注:
冷却液向热交换器的流动受液压箱中冷却液温度的调节,并且始终处于关闭状态。
切割水
切割水进水传送给增压器,切割水在此处加压,然后输送给切割头。
切割水供水质量必须满足第11节“规格”中所述的最低水质标准。
较差水质会加速缩短零件使用寿命,并致使保修无效。
切割水供应管道的尺寸,必须满足表2-6所述的流量和压力要求。
在切割水水源和机器之间,应当使用PVC管、铜管或橡胶软管。
进水必须始终保持最小35psi(2.4巴)的压力。
如果工厂水压低于或可以低于35psi(2.4巴),则需要使用水压增压泵。
注意
如果切割水进水压力低于35psi(2巴),则设备不会启动。
排放口
激活急停按钮时,通过安全阀释放的切割水由排水口排出。
由于排出的水属于废水,因此,必须通过管道输送到合适位置,也就是下水道。
排放的水量将降至最少,并且不需要高压管道,但管道必须符合当地、地区和国家规范。
工厂用压缩空气
工厂用压缩空气连接装置应提供压力为85psi(5.9巴)的清洁干燥空气。
空气用量很小,通常不到1scf/m。
污染废水排放口
积聚在顶部油盘上的油和水通过污染水排水管进行处理。
油和水的混和物属于受到污染的物质,其处理必须符合当地、地区和国家规范。
由于废水量很小,因此,可以收集在适当类型的容器中。
表2-6
工作连接件规格
30HP
50HP
60HP
75HP
100HP
100D
冷却水(油-水机型)
75°F(24°C)时最大用水量[gpm(l/min)]
2.5
(9.5)
3.0
(11.4)
3.5
(13.2)
4.0
(15.1)
4.5
(17.0)
4.5
(17.0)
最低进水压力
35psi(2.4巴)
切割水
最大用水量[gpm(L/min)]
2.5
(9.5)
4.0
(15.1)
4.5
(17.0)
6.0
(22.7)
8.0
(30.0)
8.0
(30.0)
最低进水压力
35psi(2.4巴)流动
压缩空气
最低气压
85psi(5.9巴)
2.6流量要求
图2-4“压降值”给出了四种不同管道尺寸的压降信息。
可以利用该图来计算来源水的最低压力。
1.在所需通用宏处理机上输入图形,记下不同尺寸管道对应的压降值。
2.用压降(PSI/FT)乘以各规格管道(指水源和增压之间所用的管道)的长度(英尺)。
将所有数值相加,得到的数值即为总压降值。
3.总压降值再加上30,以确定为增压器提供充足水供应所需的最低流动源水压力。
切割水和冷却水的容量可以单独计算。
注意:
切割水需求量只是代表即时需求量,而不是平均需求量。
如果切割水进水压力跌到35psi(2巴)以下,设备将无法启动。
图2-4:
压降值
压降(PSI/FT)
管道尺寸
所需GPM
2.7高压管道
高压管道的作用是将机器中的高压切割水输送到切割工位。
高压管道和管配件的规格和尺寸必须正确。
远距离输送高压水时,推荐使用外径为9/16英寸的管道和管配件。
大尺寸管道可以减少震动、张力和运动,同时降低压降和跳动。
警告
高压管道和管配件的额定受压力必须为60,000psi(4,136巴)。
如果未使用正确规格的部件,则部件可能会发生故障,并导致设备损坏和人员伤亡。
安装前,必须将整条高压管道进行锥旋和螺纹加工。
科美腾水射流公司可为高压管道的锥旋和螺纹加工作业提供手动和电动工具。
表2-7给出了工具的描述和零件号。
表2-7
锥旋和攻丝工具
零件号
手动工具
电动工具
1/4”锥旋工具
05108832
05109897
3/8”锥旋工具
05108857
05109889
9/16”锥旋工具
05108840
05109871
1/4”攻丝工具
05108865
05122742
3/8”攻丝工具
05108873
05120258
9/16”攻丝工具
05108881
05122759
1/4”管钳
05108782
3/8”管钳
05108790
9/16”管钳
05108774
测量和尺寸
必须按照适当的长度尺寸来切割管道,管道两端必须修成锥形、攻丝并清除毛刺。
要确定管道长度,可以测量配件间的距离,然后加上表2-27中所述啮合公差的两倍。
表2-9列出了图2-6中所示的必要锥面和螺纹尺寸。
图2-5:
管道长度
表2-8
配合公差(EA)
1/4”管道
0.49"(12.4mm)
3/8”管道
0.68"(17.3mm)
9/16”管道
0.86"(21.8mm)
图2-6:
锥面和螺纹尺寸
表2-9
锥面和螺纹尺寸
管道外径
管道内径
D(最大值)
L(最大值)
螺纹
UNF-LH
1/4”(6.35mm)
0.083”(2.11mm)
0.125”(3.2mm)
0.562”(14.3mm)
1/4”-28
3/8”(9.52mm)
0.125”(3.18mm
0.219”(5.6mm)
0.750”(19.1mm)
3/8”-24
9/16”(14.29mm)
0.188”(4.78mm)
0.281”(7.1mm)
0.938”(23.8mm)
9/16”-18
手动锥旋
图2-7:
手动锥旋工具
管道
4.将锥旋工具放在虎钳中,留出足够间隙使刀柄转动。
定位好工具,使刀柄稍为抬高,以便润滑脂流到刀片上。
5.逆时针转动进给螺母,将刀片回退到观察窗以外。
6.松开夹紧螺母,将管道穿过夹头。
管道末端应当恰好与刀片接触。
稍微拧紧夹紧螺母,使之能轻轻夹住管道。
7.逆时针转动进给螺母1/4圈,将刀片回退远离管道,然后用板手拧紧夹紧螺母。
8.往管道的外露端、刀片以及刀柄处的整条润滑槽涂抹大量切削油。
在切割的过程中,应经常涂抹大量切削油。
推荐使用硫磺含量较高的中厚切削油。
9.顺时针转动进给螺母,直到切割刀片接触管道末端。
10.顺时针平稳连续地转动刀柄。
同时,顺时针转动进给螺母,以确保持续进给。
切勿一次切除大量材料,切割刀片应当采用轻盈的不间断切割方式。
注意
停止切割前,应当回退刀片,使之离开管道。
在整个锥旋作业过程中,应使用压缩空气或小刷子去除刀片和管道上积聚的碎片。
11.继续操作,直到进给螺母到达外罩底部。
转动刀柄数次,以便转离锥体端面。
12.回退刀柄,松开夹紧螺母并取下管道。
检查锥体表面是否光滑、完整。
注意
在锥旋下一根管道之前,应清除刀片和夹头上的加工碎屑。
电动锥旋
1.把管道固定在管钳上。
管道的推荐长度不应超过管钳面。
参见表2-10“推荐的延展长度”。
2.将锥旋工具安装在一个3/8英寸或1/2英寸的变速电钻上。
往管道端面涂抹切削油,把锥旋工具滑到管道上。
3.在切割锥体的同时,持续施压按住管道端面。
切割过程中,应当经常涂抹大量切削油。
推荐使用硫磺含量较高的中厚切削油。
4.
完成管道角度和饰面的加工后,工具会停止切割。
注意
在锥旋下一根管道之前,应清除刀片和工具本体上的加工碎屑。
表2-10
推荐的伸展长度
1/4”管道
1.25-1.50”(31.8-38.1mm)
3/8”管道
1.25-1.50”(31.8-38.1mm)
9/16”管道
1.75-2.00”(44.5-50.8mm)
手动攻丝
1.把锥形管道固定在管钳上。
管道的推荐长度不应超过管钳面。
参见表2-10“推荐的延展长度”。
2.往管道端面涂抹切削油,把攻丝工具滑到管道上。
3.紧紧握住工具的手柄,持续施压并逆时针转动工具。
每转动大约半圈,应当反方向转动一次,以脱落和去除碎屑。
切割过程中,应当经常涂抹大量切削油。
推荐使用硫磺含量较高的中厚切削油。
4.继续攻丝,直到获得合适的螺纹长度,参见表2-9“L栏”。
从管道末端取下攻丝工具。
注意
在下一根管道攻丝之前,应清除模头和工具体上的加工碎屑。
电动攻丝
1.把锥形管道固定在管钳上。
管道的推荐长度不应超过管钳面。
参见表2-10“推荐的延展长度”。
2.把攻丝工具安装在一台3/8英寸或1/2英寸的变速电钻上。
往管道端面涂抹切削油,把攻丝工具滑到管道上。
3.确保钻机设置为按逆时针方向旋转。
在切削螺纹的同时,向管道端面持续施压。
切割过程中,应当经常涂抹大量切削油。
推荐使用硫磺含量较高的中厚切削油。
4.继续攻丝,直到获得合适的螺纹长度,参见表2-9“L栏”。
反向转动钻机,取下攻丝工具。
注意
在下一根管道攻丝之前,应清除模头和工具体上的加工碎屑。
2.8高压接口
安装高压排放管道时,务必仔细去除所有毛刺,并在安装之前用压缩空气清洁各段管道。
清洁管道前,应当向管道内部轻轻喷些携带液(如WD-40),这样有助于带出毛刺。
高压管路的安装不得出现扭转或弯曲应力,并且必须提供合适的支承和导块。
扭转应力会造成零部件过早失效。
在装配前,应在所有不锈钢部件的螺纹和接触面上涂抹PureGoop螺纹防卡剂。
如果不使用PureGoop润滑各部件,则可能会发生磨损,从而导致零件无法使用。
小心
切勿使用任何其它螺纹防卡剂。
不锈钢零部件只能涂抹PureGoop防卡剂。
标准接口
如果内部压力是管道上的唯一负载,则可以采用标准接口。
图2-8:
标准高压接口
外露螺纹
管道
1.去除管道内部的毛刺,彻底清洁管道螺纹。
2.将压紧螺母滑到管道上。
3.往管道的螺纹部分涂上PureGoop螺纹防卡剂。
将轴环旋到管道的螺纹端,轴环与锥管之间应当留出1~1/2至2~1/2的外露螺纹。
4.往压紧螺母的外螺纹涂抹PureGoop螺纹防卡剂,将管道插入连接件。
接合夹紧螺母,并用手指拧紧。
5.将压紧螺母拧紧到表2-11所示的扭矩规格。
警告
必须提供适宜的管道支撑件和导块。
端部连接件无法单独承受管道的重量。
表2-11
扭矩规格
高压接口
1/4”管道
25ft-lb(34Nm)
3/8”管道
50ft-lb(68Nm)
9/16”管道
110ft-lb(149Nm)
防振接口
由于过度振动或冲击,在管道螺纹处会产生弯曲应力,该应力可能会导致螺纹背部过早失效。
如果管道容易受到振动、旋转和运动的影响,则必须采用防振接口。
防振筒夹管的作用是将应力转移到管道未攻螺纹的部分,而筒夹的抓取动作则强化了整个总成。
图2-9:
防震接口
压紧螺母
轴环
筒夹
1.去除管道内部的毛刺,彻底清洁管道螺纹。
2.将压紧螺母和筒夹滑到管道上。
3.往管道的螺纹部分涂上PureGoop螺纹防卡剂。
将轴环旋到管道的螺纹端,轴环与锥管之间应当留出1~1/2至2~1/2的外露螺纹。
4.往压紧螺母的外螺纹涂抹PureGoop螺纹防卡剂,将管道插入连接件。
接合夹紧螺母,并用手指拧紧。
5.将压紧螺母拧紧到表2-11所示的扭矩规格。
如果要使用挠性机件来移动切割喷嘴,则必须提供防振配件和适宜的支撑件和导块,以防出现与水压无关的应力所导致的故障。
由于挠性机件不受扭转应力的影响,它只在单个平面上弯曲。
强烈建议使用高压旋转接头。
2.9
调试
安放好机器、装好所有工作连接件、并且已将高压管路安装到切割区域后,就可以进行设备的调试了。
以下程序适用于机器的首次启动和测试:
1.检查机泵内部及周围所有区域是否有异物或碎屑。
移除场地上的所有工具、零件等。
2.检查液压油的液位。
运输前,液压系统预装有液体。
如果液压油因运输途中泄漏而不足或漏空时,则必须为系统加注液压油。
按照第6节“再循环系统”的说明和规程进行。
3.打开管接头上的关断阀,检查是否泄漏。
4.检查主电源断开装置和柜门上断开装置/断路器之间的连接。
确认电源的电压是否合适。
关上柜门,打开控制电源。
5.如果要开启控制面板显示屏,则应拉出emergencystop(急停)按钮,然后按下reset(复位)按钮。
控制面板执行一系列的诊断程序,随后出现“运行界面”。
如需了解关于控制面板功能的更多信息,请参见第4节“操作”。
6.在“运行界面”上,按动pressure(压力)开关上的▼箭头,选择低压操作。
7.如果要避免压力骤然增大,则需调整高压设置。
如果是标配机型,则高压调整操作在液压阀块的高压控制阀处进行。
如需更多信息,参见第7节“液压系统”。
逆时针转动可松开高压控制阀上的锁紧螺母。
如果逆时针转动高压控制阀,则可将压力降到最低设置值。
高压控制阀
液压阀块
液压力计
如果机器装有比例压力控制机构,则可以从控制面板上的“压力控制界面”进行高压调节。
如需更多信息,参见第4节“液压系统”。
在“运行界面”上,按下工具图标以转到“主菜单”。
选择“压力控制”以显示“压力控制界面”。
“压力控制界面”上的表盘指出了高压设置值。
按▼箭头将压力设为0。
主菜单
压力控制界面
8.检查电机的旋转方向。
按下“运行界面”上的start(开始)按钮,观察液压阀块上的压力计。
如果电机的旋转方向正确,则在数秒内就会开始形成压力。
如果旋转方向不正确,则压力计指针不会移动。
如果电机轴的旋转方向不正确,则按下emergencystop(急停)按钮来关闭控制电源。
此时所采取的纠正方法是:
将电机的任意两根引出线反接。
既可以反接柜门上断开装置/断路器处的引出线,也可以反接主电源断开装置处的引出线。
小心
严禁反向运行电机。
如果电机旋转方向不正确,则会导致液压泵损坏。
9.拆下切割喷嘴,打开喷嘴阀。
10.开启控制电源,按下start(开始)按钮以启动电机。
泄压阀将短时打开,以便让困住的空气从高压缸排出。
在拆下喷嘴的情况下,以低压模式运行机器约五分钟时间,以清
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