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翻车机

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翻车
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翻车机,翻车
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翻车机专业知识青岛港集团编教材编写情况:参加编写人员如下:韩传林、李先伟、吴清祥、初宏超具体分工:第一、二、三、五章为韩传林编写。第四章为李先伟、吴清祥编写。第六章为韩传林、李先伟、吴清祥合编。附件为吴清祥编写。目录第一章 翻车机概况7 1-1概述7 1-2翻车机主要参数111、翻车机系统主要设备参数112、列车参数113、漏斗及振动给料机主要参数114、操作方式115、供电126、重量12第二章 翻车机系统基本结构13 2-1 翻车机13一、转子13二、压车装置 14三、托轮支撑装置 14四、驱动装置15五、润滑24 2-2 定位车25一、 车体25二、 车臂25三、 行走轮与导向轮25四、 驱动装置26五、 编码器装置27六、 轨道27七、 润滑装置27八、 电缆悬挂装置和行走限位开关27 2-3 漏斗与格栅28一、 漏斗28二、 格栅28三、 漏斗辅助装置28 2-4 振动给料机29一、 电磁式振动给料机291、用途和特点292、结构293、安装和调整314、使用和维护32二、 橡胶弹簧振动给料机341、 工作原理342、 给料器34 2-5夹轮器35 2-6逆止器36 2-7 其他附属设施37 2-8翻车机金属结构38第三章 翻车机液压系统51 3-1 翻车机液压系统工作原理 52 3-2 定位车液压系统工作原理60 3-3夹轮器液压系统的组成和工作原理62 3-4液压系统常用件的故障及处理方法64第四章 翻车机电气设备与控制70 4-1翻车机电气设备概述701、翻车机供电与配电702、翻车机电气设备简介703、翻车机电气设备主要技术参数72 4-2翻车机PLC自动控制部分741、PLC简介742、翻车机PLC硬件配置753、翻车机PLC常见指令简介764、翻车机自动控制过程78 4-3翻车机直流驱动装置801、直流调速系统简介802、翻车机调速原理81 3、翻车机系统电机控制及常用速度82 4-4翻车机其他电气控制831、翻车机振动给料机电气控制原理832、翻车机电气保护843、翻车机电气安全85第五章 翻车机系统安全操作要求89 5-1翻车机系统操作89 5-2翻车机安全操作规程94第六章 翻车机检查、保养及故障排除96 6-1日常检查维修保养项目96一、 通用零部件的日常检查维保项目96二、 翻车机系统各主要组成设备的日常检查维保项目97(1)夹轮器97(2)定位车98(3)翻车机99(4)振动给料机101 6-2常见故障与排除102一、 翻车机部分102二、 定位车部分104三、 振动给料机部分105 6-3常见故障处理例举106附件一 翻车机系统典型维修工艺111一、翻车机液压站联轴节更换工艺111二、翻车机驱动电机总成更换工艺112三、翻车机悬挂液压软管更换工艺114四、定位车直流电机总成更换工艺115五、定位车行走轮总成更换工艺117六、定位车缓冲轴更换工艺118七、定位车促动器更换工艺120八、振动给料机吊挂螺栓更换工艺122九、振动给料机吊耳更换工艺123十、振动给料机振动杆更换工艺124附件二 煤炭、矿石装卸司机一般安全守则126主要参考文献128第一章 翻车机概况本章主要对翻车机的主要类型、翻车机系统主要设备组成、翻车机目前应用、发展趋势、青岛港煤系统翻车机的主要参数等做了介绍。通过本章的学习要求了解翻车机的主要类型、翻车机系统主要设备组成,掌握青岛港煤系统翻车机的主要参数。 1-1概述翻车机也叫铁路货车翻卸机,在港口中属港口专用机械,是散货装卸车机械的一种。在港口、钢厂和电厂中应用较为广泛。翻车机是高生产率的散货卸车机械,主要有侧倾式和转子式两种。侧倾式翻车机(图1-1-1)主要由一个偏心旋转的平台和压车机构所组成。当车辆被送到平台上以后,压车机构压住车辆、平台旋转,将散货卸到侧面的漏斗里。侧倾式翻车机设备由端盘、托车梁、平台、驱动装置、压车机构构成,结构简捷、刚性强,采用机械压车、机械锁紧,平台移动靠车,无液压系统,转动部件少,可靠性高,维护简单。适合配备重车调车机系统。平台与设备本体在零位时分离,与地面锥形定位装置啮合定位,对轨准确,适合恶劣环境下运行。翻车机结构庞大,特别是侧倾式翻车机。由于整机自重大,工作线速度较高,翻车轴线位于敞车的侧上方,对旋转系统重心的配置不利,因而功率消耗很大。(图1-1-1)转子式翻车机(图1-1-2)由一个设置在若干组支承滚轮上的转子构成。当车辆被送入转子内的平台以后,通过压车机构压紧车辆,并和转子一同旋转,将散货卸出。 (图1-1-2-A) (图1-1-2-B) 转子式翻车机的翻转轴线靠近其旋转轴线的重心,虽然需要较大的压车力和较深的基础,但因重量较轻,耗电量小,生产率较高,故应用比较广泛。翻车机按每次翻车节数不同可分为单翻翻车机、双翻翻车机、三翻翻车机。转子式翻车机按端环端面结构不同可分C型翻车机、O型翻车机.“O”型转子式翻车机如图1-1-2-A所示。早期翻车机产品,设备结构较复杂,整体刚性好,驱动功率较大,平台移动靠车。适合配备钢丝绳牵引的重车铁牛调车系统。“C”型转子式翻车机,如图1-1-2-B所示。采用“C”型端盘,结构轻巧,平台固定,液压靠板靠车,液压压车,消除了对车辆和设备的冲击,降低了压车力。根据液压系统特有的控制方式,使卸车过程车辆弹簧能量有效释放。驱动功率小。“C”型端盘结构适合配备重车调车系统。重车调车机(定位车) 用于牵引重车车辆,设备由车体、调车臂、行走结构、导向轮装置、驱动装置、液压系统、电缆悬挂装置、地面驱动齿条和导向块组成。齿轮齿条驱动。驱动装置配备摩擦离合器和液压制动器,以保证负载均衡,制动可靠。调车臂液压系统采用平衡油缸和摆动油缸双作用方式,起落平稳。如图1-1-3所示.(图1-1-3)空车调车机 (拨车机)用于将迁车台上的空车车辆推出送到规定位置。同重车调车机采用相同的驱动和导向方式,充分保证了可靠性。车臂固定,单速运行,也可选用调速方式。如图1-1-4所示(图1-1-4)铁牛调车设备 是翻车机系统配套的的一种调车设备形式,分为重车铁牛系统和空车铁牛系统,钢丝绳卷筒装置驱动。如图1-1-5所示(图1-1-5)目前国内沿海煤炭港口采用翻车机系统的主要有秦皇岛港、青岛港、日照港、黄骅港、天津港等,普遍采用的是转子式翻车机。秦皇岛港煤炭一期工程采用了一次翻一节车厢的翻车机;秦皇岛港二期工程、日照港、青岛港、黄骅港、天津港采用了一次翻两节车厢的翻车机. 秦皇岛港煤炭三、四、五期煤炭工程采用了一次翻三节车厢的翻车机。秦皇岛港目前有5台一次翻3节车的翻车机。秦皇岛港煤炭三期工程的卸车系统,对大秦铁路运煤专线的具有旋转车钩的4D轴敞车采用列车不解体方式卸车,这种卸车新工艺由重载车辆组成单元列车,每次可翻卸3个车厢。秦皇岛港煤炭三期工程卸车区由两个系统组成,每一系统由一台一次翻3辆车的转子式翻车机、一台定位车和翻车机入口侧的两台夹轮器、一台轮楔以及出口侧的逆止器和夹轮器组成。这种翻车机由于需翻卸具有旋转车钩的单元列车,其旋转中心不再是基本接近重载车辆重心,而是与车辆车钩旋转中心重合。翻车机房建于港口环行铁路线上,运煤列车到达翻车机前规定的位置后停车。夹轮器将列车固定,拉下机车受电弓,列车进入卸车状态。此时,位于铁路外侧的定位车即可开始工作。定位车移动到列车的第三、四辆车厢之间,放下推车臂卡在车钩处带动列车向翻车机运行,定位车启动的同时夹轮器打开,当行进的列车的机车通过翻车机后,前三辆重车处于翻车机机平台上,定位系统自动定位,并开始自动翻卸作业。与此同时,定位车自动抬臂和反向运行,作下一次推送的准备。此后,定位车每次推送的距离为三辆车的长度。全部设备可自控操作,也可手动操作以及检修时机侧操作。对单元列车,翻车机一个翻转周期42s,翻车速度为27次/h,卸车生产率达到4860t/h。翻车机正常旋转角度160,最大180,该机的总功率379KW,整机自重321.9t(不包括配重)。为适应过渡期间4D辆车辆不足的情况,这个系统也能翻卸不具有旋转车钩的C61普通敞车,这时可由人工辅助摘挂翻卸,速度为23次/h。这套设备由美国德拉孚公司提供,大连重型机器厂参与联合设计制造。这两套卸车设备的应用使我国港口卸车系统在作业方式、设备规格、卸车效率等方面达到了世界先进水平。秦皇岛港5号翻车机为2004年竣工投产的新一台卸车设备,每小时可翻卸26个循环,如果卸C80车,在一个小时内就可以卸6240吨煤炭,效率在国际同行业内属于一流水平;与 5号翻车机相配套的定位车能力为1.5万吨,比其他翻车机定位车多0.5万吨,能够牵引更大型的列车。 翻车机的发展从单翻翻车机到双翻翻车机、三翻翻车机,设计越来越先进,结构越来越合理,效率越来越高,是散货卸车设备的顶级产品。目前国内港口普遍采用的是双翻翻车机。翻车机的结构基本相同,稍有差异。 青岛港前港公司的两套翻车机系统,是采用英国S&H(汉肖)公司设计的,是C型双车翻车机系统,是九十年代产品设备,是国内国外的先进设备。 该翻车机系统,每套系统包括转子翻车机一台、定位车一台、夹轮器三台、逆止器一台及相应的卸车格栅、漏斗、振动给料机、溜槽、通风除尘(干、湿两种)、供电照明、控制通讯、消防排水设施等。系统年设计卸车量为1720万吨。 该翻车机系统实现固定重载车列翻卸,车辆定位、翻车、给料是一个完整的卸车过程。液压驱动装置适用于不同车高、车宽和钢结构的车辆,并设锁定阀并检测油压,采用液压缓冲释放阀吸收卸车后车弹簧回弹释放的能量,保证翻车机和车辆车皮不受损。翻车机活动靠车板适应不同的车长和车宽。在翻车机翻转之前靠向车帮,使翻车机旋转时车辆不受侧靠冲力。翻车机旋转、定位车行走采用直流电机驱动,数字控制式。直流驱动电机和系统电机控制中心采用两路电源独立供电。翻车机系统的作业,采用完全自动、集中手动和就地手动三种控制方式。 1-2 青岛港煤系统翻车机主要参数1、翻车机系统主要设备参数A、系统卸车能力 30次/小时B、荷载能力 85吨2/双翻车机C、翻卸角度 正常160,最大165D、压车器4对/车E、压车力不超过8吨/200毫米(冻车可超此值)F、端环数量 2个G、两端环间距17.4米H、端环直径8.4米I、平台形式整体固定式J、平台长度29米K、靠车板型式移动式L、定位车牵引重量4000吨M、限界机车不通过翻车机N、轨道间距15米2、列车参数A、重列车辆数5060辆/列B、重列最大牵引重量4000吨/列C、空列车辆数5060辆/列D、空车最大牵引重量1350吨/列E、车辆运行阻力4公斤/吨,启动阻力8公斤/吨F、车辆主要尺寸范围1) 车钩间中心距:最大14038毫米,最小11938毫米。2) 车宽:最大3242毫米,最小3140毫米。3) 车高:最大3353毫米,最小2790毫米。3、漏斗及振动给料机主要参数A、漏斗数量:5个/每个翻车机B、漏斗总重:约240T。C、振动给料机数量:5台/每台翻车机、D、振动给料机的最大给料能力1200T/h,调节范围5001200T/h。E、振动给料器数量:4个/每台振动给料机F、吊挂螺栓数量:10根/每台振动给料机4、操作方式自动、集中手动、就地5、供电A、电源:两路6kv电源,四路380v电源B、翻车机区域两台变压器的参数为:变比6kv/0.46kv。C、容量:1600kva。D、变压器:两台6、重量A、翻车机自重:271.5T。复习思考题1、翻车机系统主要设备组成有那些?2、青岛港煤系统翻车机系统主要设备参数有那些(至少写出前三项)?3、请写出青岛港煤系统翻车机要求的车辆主要尺寸范围。第二章 翻车机系统基本结构本章主要系统介绍翻车机系统组成设备的基本情况、主要设备的组成及工作原理;本章中同时也把翻车机的金属结构及防腐工艺作为介绍重点。通过本章的学习,要求了解翻车机系统组成设备的基本情况,要求掌握翻车机、定位车的组成;掌握振动给料机的工作原理;部分通用零部件的使用与保养问题。了解翻车机的金属结构检查内容及金属结构防腐工艺。 2-1 翻车机 翻车机主要作用是将平台上定位准确的火车车皮,通过压车装置、靠车装置的压紧和靠住,将车皮内的散料翻到底部的漏斗内。其翻转动作是由驱动装置来完成的。 翻车机的结构基本相同,具体部位稍有差异。结构在不断地改进,设备性能在不断完善,其工作状况越来越稳定,效率越来越高。一、转子青岛港两台翻车机均为双车双环结构转子,每个翻车机转子由两个“C”型端环及轨道梁(底梁)、侧梁、平衡梁(顶梁)五大金属结构连接而成,两端环间距为17.4米,端环直径为8.4米。三大梁均与两端环固接,端环支承在4个辊轮之上。端环由钢板(A3钢)、轨道和传动齿条组成,轨道和传动齿条分段由螺栓固定。端环上面装有溢料板。在溢料板的后部,装有控制电缆槽架、压车器动作用各种压力软管以及顶梁洒水管线。侧梁采用箱型板梁结构,侧面装有可拆卸的活动靠车板,侧向支承车辆。靠车板分为进端靠车板和出端靠车板,各有两根支撑连杆与两个靠车板油缸支承固定。中间两根支撑连杆安装在支撑横梁上,支撑横梁则安装在轨道梁侧面的三角架上。靠车板两端另外两根支撑连杆则直接由安装在轨道梁侧面的三角支架支撑。支撑横梁与三角支架在翻车机卸车作业过程中受反复的拉、压交变应力,容易发生疲劳断裂,在日常作业过程中应注意检查此部位。在有的翻车机中,每个靠车板有四个油缸,分别安装在侧梁的上方和下方,这样在维修油缸时相当简单,更换油缸液压软管也较为方便,便于设备的故障排除,如天津港煤系统翻车机、秦皇岛港煤炭二期改造的翻车机。平衡梁装在C型转子的最上端,两端用高强螺栓与端环固接,箱体内灌注混凝土,翻车机压车器装置(共8套)安装在其上。平台与端环通过三角支撑与轨道梁固接,平台上安装有支撑车辆的轨道和挡轮钢件。翻车机的平台形式也有不固定式、没有活动靠车板,在翻车时平台侧移,车皮自行靠在侧梁上,如日照港煤系统翻车机就是这种形式。二、压车装置 压车装置(图2-1-1)的作用是在翻车机翻转过程中实现车皮的压紧,作用于车皮的顶部,但结构随翻车机的具体结构不同而有所不同,主要有配重液压缸式和液压缸直接压紧式。如日照港煤系统翻车机采用配重液压缸式,在翻车过程中,基本不需要液压额外动力,液压站只在液压缸需要补油时向液压缸补油。而在采用液压缸直接压紧式压车装置中,如青岛港、天津港、秦皇岛港煤炭二期改造的翻车机,液压站需始终保持在工作准柜台,始终保持液压管路中存在高压油,液压缸起落动作由液压站供给的压力油来完成。压车器卸荷方式主要有弹簧卸荷和液压卸荷两种。在青岛港翻车机系统中,采用液压缸直接压紧式压车装置,压车采用液压传动,设有锁定阀和卸空后吸收车簧反弹力的释放机构,为液压卸荷方式。压车器油缸为特殊设计,油缸顶部设有缓冲活塞,其最大缓冲距离为40mm。每个压车器都可以独立工作,以达到最佳的相同压车力。每台翻车机有8套压车装置,进端、出端各4套,在翻车机翻转过程中实现对每1节火车车厢的压紧,全部动作均由PLC自动控制。三、托轮支撑装置托轮支撑装置(图2-1-2)的主要作用是支撑翻车机整体结构,安装在与翻车机基础联接的、跨在侧墙与隔壁的专用支撑横梁上。横梁上设有千斤顶支座,以便在翻车机检修时使用。每台翻车机共有4组托轮,分别支撑在翻车机进出端的C形转子下。其中进端托轮中的一组托轮为平踏面,另一组托轮为双轮缘踏面,其目的是为防止翻车机整体结构的轴向位移。托轮为优质铸钢加工而成,直径为1000mm,表面经过热处理。每个托轮内有两个球面滚柱轴承,为保证托轮受载均匀,托轮成对平衡安装。对托轮支撑装置的维护保养应重点作好支撑轮轴承的润滑,保持支撑轮轴承良好的润滑状态,以保证翻车机能够正常运转,避免出现轴承损坏造成翻车机停机问题。 四、驱动装置驱动装置传动简图 驱动装置是翻车机翻转的动力源,可以实现翻车机在翻转范围内任意角度的翻转动作。其翻转动作是由驱动电机带动减速箱、驱动轴、驱动小齿轮,再由小齿轮带动大齿圈实现的。 转子式双车翻车机由相互连接的两套驱动装置驱动,该驱动装置设在转子侧面和平台以外的驱动坑内,采用电机驱动,可分为直流电机驱动和交流电机驱动两种形式。驱动小齿轮为合金钢并经机加工和热处理。大齿圈材质为优质铸钢。两台驱动装置由合金钢同步轴连接,连接同步轴的中间支座采用球面调心轴承。中间联轴节采用齿轮联轴节,从机械上保证了转子式双翻车机的同步驱动。传动形式如图(2-1-3)。下面就驱动装置各主要部件做简要介绍:A、制动器:制动器是翻车机的机械安全保护装置,每套翻车机有四台制动器,进出端各有两台,属于一种双保护形式,可以实现翻车机在任意角度的制动。翻车机使用的制动器型式为电力液压推杆块式制动器,最大制动力矩为1000NM。下面就该型式的制动器的组成及工作原理简单介绍如下:(一)、制动器的型式:1、块式制动器块式制动器结构简单,安装、调整、维修都很方便,由于两个制动瓦块对称布置,在结构满足一定条件时,压力基本相互平衡,作用在制动轮轴上的径向载荷很小,最大制动力矩较大,在起重机械中得到广泛应用。块式制动器主要由制动轮、制动瓦块、制动弹簧、制动臂、松闸器、机架等主要部分组成。依靠安装在机架上的制动瓦块与转轴上的制动轮之间的摩擦来实现制动。2、电力液压推杆制动器1、调整螺母2、弹簧3、推杆4、动力缸5、制动片图2-1-4电力液压推杆制动器图2-1-4 所示电力液压推杆制动器,采用电力液压推杆代替长行程制动器中的杠杆系统和电磁铁,作为松闸器。当机构工作时,电力液压推杆内的小电动机通电旋转,驱动离心油泵(叶轮)将活塞上部中的液压油甩出,经通道进入活塞下部,推动活塞和推杆上升,使制动器松闸;机构停止工作时,小电动机断电,活塞及推杆在弹簧力作用下下行复位,实现抱闸制动。其主要优点是:制动平稳、噪声小、体积小、重量轻、使用寿命长、推力恒定,所需电动机功率小(0.060.4KW),允许频繁动作(每小时达720次)。缺点是:结构复杂、价格高,只适用于旋转、运行机构。(二)、制动器的安装位置及松闸间隙的调整、检查:1、制动器的安装块式制动器应安装在机构中的高速轴上,由于转速越高,转矩就越小,需要的制动力矩也就小,因而可以选用较小的制动器。通常,制动器都安装在电动机和减速器之间,这样可将制动轮和半个联轴器制成一体。在两个半联轴器中,应该使用安装在减速器轴上的半个联轴器做制动轮。因为万一联轴器的联接发生故障,制动器仍可以对减速器及其后面的工作机构起制动作用,保证工作安全。2、松闸间隙的调整对于块式制动器,在松闸状态时制动瓦块与制动轮之间应有一定间隙以保证瓦块与制动轮完全脱离,避免造成瓦块和制动轮之间的不正常摩擦。松闸间隙不能过大也不能过小,最小松闸间隙通常为= 0.40.8毫米,最大间隙约为最小间隙的1.5倍,即1.5。 调整松闸间隙除了满足上述最大和最小间隙要求外,还应该使两个制动瓦块与制动轮之间的左右、上下间隙相等。调整可通过装设于制动器上的调整装置如调整螺钉等进行。3、制动器的检查和保养检查制动器各铰点是否灵活,每月对制动器铰接点进行润滑保养,保证制动器轴销润滑良好。检查制动蹄片的厚度是否正常,确保制动蹄片大于原厚度的50。检查电动缸的油位、油品是否正常。每月对油位进行定期检查,每年对油品进行检验,保证油品正常。检查制动器松开时蹄片的左右、上下间隙是否正常。检查制动弹簧是否正常,有无断裂,确保制动力矩在正常范围内。检查制动器制动轮的磨损是否正常。当制动轮表面磨损凹凸达到3mm时,应及时进行更换。4、制动器日常使用注意事项:制动器各轴销要经常润滑保养,防止制动器动作不灵敏。液力推杆制动器油位要保持在适当位置,油位过低易出现制动器动作不到位的问题。如果控制系统出现问题,容易出现制动器抱闸运转事故,如果处理不及时将引起制动瓦片烧毁、电机过载,严重时可能还会引起火灾,所以运转时一定要注意观察。B、减速器:减速器是一种封闭在刚性壳体内的独立传动装置。其作用是降低转速、增大转矩,把原动机的运动和动力传递给工作机。减速器结构紧凑、效率较高、传递运动准确可靠,使用维护方便、可以成批生产,因此应用非常广泛。常用减速器我国已标准化、系列化,有专门厂家生产,其技术参数可查阅有关手册。1、减速器的组成和分类减速器主要由传动件、轴、轴承和箱体四部分组成。其中传动件有的采用齿轮,有的采用蜗杆蜗轮,有的二者都用。大多数减速器的箱体采用中等强度的铸铁铸造而成,重型减速器则采用高强度铸铁和铸钢,单件少量生产时也可用钢板焊接而成。减速器箱体的外形要求形状简单、表面平整。为了便于安装,箱体常制成剖分式,剖分面常与轴线平面重合。减速器类型很多,其分类方法一般有一下几种:按转动件类型可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、蜗杆减速器、行星齿轮减速器、摆线针轮减速器和谐波齿轮减速器;按传动比级数可分为单级减速器和多级减速器。其中两级减速器按齿轮在箱体内的布置方式不同又分为展开式、分流式、同轴线式和中心驱动式;按轴在空间的相对位置可分为卧式减速器和立式减速器。2、减速机的使用减速机机械功率的额定值等于或大于电机铭牌功率与使用系数的乘积。减速机的发热功率等于或大于电机铭牌功率与使用系数的乘积。飞溅润滑、高性能的耐摩轴承、油密封性能持久。减速机外壳采用铸钢和钢结构。减速机齿轮为斜齿轮或人字齿轮,齿轮表面推荐使用硬齿面且表面适当修正,以便得到很好的啮合。硬齿面机械性能好、强度高、寿命长。强度、寿命相同的硬齿面减速机和普通齿面减速机相比,其体积可大大减小,使用寿命可大大延长。减速机外壳上设一个油位观察标尺和可拆卸的检查罩、通气孔。不使用的轴端有护盖。需注意的是:当减速机系统受到非正常的冲击时容易出现齿面点蚀、断齿、轴承损坏等问题,如果驱动系统长时间振动超标就容易产生谐振、引起减速机整机损坏。所以在进行驱动装置安装时必须引起高度重视,与减速机匹配的电机和机械联轴节的精度要求必须满足。减速机高速轴端的骨架油封易损坏漏油,需适时更换。翻车机使用的减速箱为卧式齿轮减速箱,型号为SDN360型,功率为110KW,减速比为40.620:1。C、齿轮(一)齿轮传动的润滑齿轮在啮合传动时会产生摩擦和磨损,造成动力损耗,使传动效率降低。因此,对齿轮传动、特别是高速重载齿轮传动的润滑非常必要,良好的润滑不仅可以减少齿轮传动的磨损、降低噪声,还可以保证散热和防锈蚀。1、齿轮传动的润滑方式齿轮传动的润滑方式,主要由齿轮圆周速度和具体工况要求确定。闭式齿轮传动中,当齿轮的圆周速度v10m/s时,通常采用大齿浸油润滑,其润滑原理是齿轮运转时大齿轮将油带入啮合齿面进行润滑,同时将油甩到箱壁上散热;当v10m/s时,通常采用喷油润滑,即以一定的压力将油喷射到轮齿的啮合齿面进行润滑并散热;对速度较低的齿轮传动或开式传动,可采用人工定期润滑。2、齿轮润滑油的选择齿轮润滑油的选择,由齿轮的类型、工况、载荷、速度和温升等条件决定。可参考表2-1-1进行选择。表2-1-1 常用润滑油的性能和用途类别品种代号号牌运动粘度mm2/s(40C)粘度指数闪点(C)倾点(C)主要性能用途说明 工 业 闭 式 齿 轮 油 L-CKB抗氧防锈工业齿轮油466810015022032041.450.661.274.890.0110135165198242288352不小于90180180180200200200不大于-8具有良好的抗氧化性,抗腐蚀性等适用于齿面应力在500MPa以下一般封闭式齿轮润滑L为润滑剂类代号、L-CKE涡轮蜗杆油的国家标准正在制定,目前执行企业标准L-CKC中负荷工业齿轮油6810015022032046068061.274.890.0110135165198242288342414506612748不小于90180180200200200200200不大于-8具有良好的极压抗磨性、热氧化安定性,适合于冶金、矿山、机制等工业中负荷(5001100MPa)闭式齿轮润滑L-CKD重负荷工业齿轮油100150220320460680同上不小于90不大于-8具有更好的极压抗磨性,抗氧化性,适用中、重负荷齿轮传动 主 轴 、 轴 承 油主轴油(SH0017-90)N2N3N5N7N10N15N222.02.42.93.54.25.16.27.59.011.013.516.519.824.2 60708090100110120凝点不高于-15C主要适用于精密机床主轴轴承的润滑及其他以压力、油浴、油雾润滑方式的轴承润滑。N10可作普通轴承用油SH为石化部标准代号90 全 损 耗 系 统 用 油 L-AN全损耗系统用油(GB44-89)571015223246681001504.145.066.127.489.011.013.515.519.824.228.835.241.450.661.274.890.0110135165不加或加入少量添加剂,质量不高,适用于一次性润滑,和某些要求较低、换油周期较短的油浴式润滑原来的机械油(二)齿轮传动的维护1、使用齿轮传动时,在起动、加载、换挡及制动的过程中应力求平稳,避免产生冲击载荷;以防止引起断齿等故障。2、经常检查润滑系统的状况,如润滑油量、供油状况、润滑油质量等,按照使用规则定期更换或补充规定牌号的润滑油。3、注意监视齿轮传动的工作状况,如有无不正常的声音或箱体过热现象。因润滑不良和装配不合要求时容易造成齿轮失效,因此在保证正确的安装工艺的同时采用声响监测和定期检查也是发现齿轮有无损伤的重要方法。(三)齿轮的修复在生产中,常见齿轮损伤主要有过热磨损、点蚀、撕痕和断齿。应根据情况不同,予以修理或更改,下面介绍几种常用的修复方法。1、堆焊补齿法可以堆焊某几个齿或整圈齿以修复部分损坏的齿或恢复磨损的齿形。具体操作步骤为:把坏齿去掉并清理干净;补齿堆焊;切削加工齿(如铣齿);必要的热处理。如:对15Cr和20Cr的渗碳齿轮,可用20Cr和40Cr钢丝,以还原焰或中性焰(气焊)进行堆焊;也可以用气门弹簧钢丝(65Mn)进行手工电焊堆焊,但此时钢丝上应涂焊药。堆焊检验合格后,需在车床上车外圆和端面、在铣床上铣齿、最后再进行渗碳、回火处理。2、镶齿法一般当齿轮的齿较大时采用该种方法。具体操作方法是用机床将坏齿切削掉后安装新齿,如果是单齿常把该齿的齿根部分做成燕尾形和齿轮体镶在一起;若是好几个齿则可以把几个齿连在一起做成燕尾体镶入,然后用埋头螺钉固紧或焊接。如图2-1-5所示。 3、变位切削法对于尺寸较大的齿轮磨损后,一般可采用变位加工法。即报废小齿轮,将大齿轮磨损部分采用负变位加工,然后再配换一个正变位的小齿轮即可。此外若齿轮为单向传动,工作一段时间后可调换方向,即翻转180使用。需要说明的是:因齿轮损坏有时源于不正确的安装和使用,所以要保证正确的安装;对修复的齿轮应进行侧隙、接触斑点等检验,满足要求后才能使用;对修复好的齿轮,一般要先予跑合,后使用;对破坏严重、修复困难或者修复不经济的齿轮应图2-1-6齿轮联轴节进行更换。D、齿轮联轴节的工作原理及使用齿轮式联轴节是由两个半联轴器用螺栓连接而成(如图2-1-6),每个半联轴器由内齿和外齿轮组成。内外齿轮相互啮合,齿廓为渐开线,其啮合角通常为20,轮齿数目一般为3080个。在齿轮处注入润滑脂并密封,可减少齿面的磨损和防锈。翻车机使用的齿轮联轴节为半齿轮联轴节,该联轴节直接与带凸缘的驱动轴相连,采用铰制孔螺栓联接。制造齿轮联轴节的材料一般为45#锻钢或铸钢。轮齿必须经过热处理,其硬度应达到以下标准:半联轴器不低于HB=248,外壳不低于HB=286。因齿轮联轴节的齿面和端部有间隙,且齿面做成弧形,在使用过程中允许有较大的径向位移和角位移(如下图2-1-7),以补偿两轴间的偏差。安装使用过程中齿轮联轴节允许的径向位移E满足E0.08毫米,采用鼓形齿时允许的角位移满足1.5o。图2-1-7齿轮联轴节轮齿全部承载,传递的转矩很大;外扩尺寸紧凑而小,工作可靠。制作成本高。用于起动频繁,经常正反转的传动中。齿轮联轴节也用于高速传动中。制造精度高、经过很好平衡的齿轮联轴器,轮齿节圆的圆周速度甚至高达5080m/s。齿轮式联轴节两个半联轴器用铰制孔螺栓联接,螺栓杆和铰制孔基孔制过渡配合,有良好的承受横向载荷的能力和定位能力。1、联轴器的对中要求在安装联轴器中,两根转轴可能出现不对中的情况。联轴器在不对中的情况下安装固定之后,轴系旋转时,由于两半联轴器要尽力维持初始状态,必然造成轴及其支撑的周期性变形,出现轴系的不对中强迫振动,加剧支撑轴承的磨损。因此,安装轴联器的首要问题是保证两根转轴的同轴度误差。对于一般机械设备上所使用的联轴器,安装对中的要求如表2-1-2所示。2、联轴器的安装找正 安装联轴器时,可以做一个简单的工装, 用千分表进行测量找正(如图2-1-8所示)。测量找正时,用螺栓将测量工具架固定在左半联轴器上。在未联接成一体的两半联轴器外圈,沿轴向划一直线,做上记号,并用径向千分表和端面千分表分别对好位置,径向千分表对准右半联轴器外圈记号处,端面千分表对准右半联轴器侧面记号处。将两半联轴器记号处于垂直或水平位置做为零位。再依次同时转动两根转轴,回转0,90,180,270并始终保持两半联轴器记号对准。分别计下两个千分表在相应四个位置上指针相对零位处的变化值。从而就测出了径向圆跳动量a1,a2,a3,a4和端面圆跳动量b1,b2,b3,b4。根据这些值的情况就可以判断相对轴的不对中情况,并且进行调整,直到a1= a2= a3= a4=0,b1= b2= b3= b4=0,就可以认为轴与轴对中找正了。这种方法适用于两轴没有轴向窜动的情况。3、联轴器对中找正的注意事项安装中,一般都是先将两半联轴器分别安装在所要的联接的两轴上,然后将主机找正,在移动、调整、联接轴,以主机为基准,向主机旋转轴对中。通过测量两半联轴器在同时旋转中,径向和轴向相对位置的变化情况进行判定。测量数值是否准确,可以用a1+a3=a2+a4,b1+b3=b2+b4 等式是否成立进行判定。若等式两边的差值大于0.02mm,则说明测量工具安装的紧固性、工具架的刚性或者千分表出现问题。应查找消除后再进行测量。实际测量中,因位置所限使下方数值a、b无法直接测量时,则可用下式求得:a1=(a2+a4)-a3;b1=(b2+b4)-b3。4、联轴器的使用和维护联轴器的安装误差应严格控制,通常要求安装误差不得大于许用补偿量的1/2。注意检查所联接两轴运转后的对中情况,其相对位移不应大于许用补偿量。尽可能地减少相对位移量,可有效地延长被联接机械或联轴器的使用寿命。对有润滑要求的联轴器,如齿式联轴器等,要定期检查润滑油的油量、质量以及密封状况,必要时应予以补充或更换。对于高速旋转机械上的联轴器,一般要经动平衡试验,并按标记组装。对其连接螺栓之间的重要差有严格地限制,不得任意更换。电气保证转子式双翻车机同步驱动,数字控制式,力矩闭环控制,主机提供速度负反馈来实现。五、润滑装置翻车机润滑装置主要包括以下两大部分:1、转子驱动和支撑托轮部分翻车机转子驱动装置和支撑托轮部分的润滑采用PLC自动集中控制,由电动润滑泵定时运转加油,日常只需定期向润滑泵补油即可。2、靠车板、压车装置部分靠车板、压车装置等的润滑采取集中手动润滑泵加油,由操作司机利用作业间隙来完成。 2-2 定位车 定位车作用是用来牵引重车列和推空车列。定位车布置形式有所不同,名称叫法也稍有差别。一般来说,用来牵引整列重车的机械称为定位车,一般安装在进车铁路的侧面;用来牵引待要翻卸的重车车皮以及将翻卸完毕的空车推出翻车机区域的机械称为拨车机,一般安装在主进车线侧面的独立轨道上;而将牵引重车并将待要翻卸的车皮以及将翻卸完毕的空车推出翻车机区域的机械直接称为定位车。在有定位车和拨车机的翻车机系统中,整体作业线长度比单有定位车的系统要长。青岛港煤系统定位车是将定位车和拨车机合二为一,安装在主线侧面的独立轨道上,是拉此推彼式,用来牵引重车列和推空车列。在日照港、天津港、秦皇岛港煤炭二期改造的翻车机系统中则分为定位车和拨车机两部分。一、车体车体为钢板焊接的整体构件,车体上装有牵推车列的定位车车臂及驱动装置。车体的强度和刚度设计满足牵引需要及在急停情况下保证车体不变形、不损坏。车体上设有手动的操作箱,用来机上手动操作。车体上设有供维修人员上机的梯子和栏杆。二、车臂车臂为钢板焊接箱体构件,在车臂端部设有钩头装置、液压自动摘钩装置和推空车的缓冲装置。车臂钩头装置可起双向缓冲作用,吸收定位车牵引重车列时的运行阻力和停车时的惯性冲击力,其缓冲作用是有内部双向安装的碟形弹簧完成的,保护车臂不受额外的惯性冲击。车臂钩头装置使用车钩为中国标准13号车钩。车臂的俯仰动作是由液压驱动的促动器和平衡油缸来实现。在车臂下落时,车臂的重力势能通过平衡油缸、蓄能器储存起来;在抬臂时被释放出来。在车臂下落时,蓄能器和平衡油缸起平衡作用;在抬臂时,蓄能器和平衡油缸起辅助动力源作用,实现车臂的抬起。在有的定位车中,车臂的俯仰动作是由液压驱动的促动器和车臂配重来完成,如秦皇岛港煤炭二期改造翻车机系统中的定位车。三、行走轮与导向轮4个行走轮(如图2-2-1)成对安装在车体的前后两端,支撑车体于定位车轨道上,其中三个为固定支撑,一个为弹性支撑,其目的是为保证四轮能同时着轨、支承力均衡。2对导向轮侧向承担牵引力的反作用力矩,紧靠齿条背面水平安装。每组导向轮总成都装有精确而简单的可锁定偏心调整装置。当侧向导轨和导向轮磨损时可进行调节,保证理想的运行间隙。偏心调整装置主要是指导向轮支架中心与导向轮轴中心有15mm的偏心量,通过调整导向轮支架,就可以调整导向轮与齿条背板间的间隙。四、驱动装置驱动装置传动简图如下:定位车驱动装置的作用主要是实现定位车的轴向位移,定位车大臂带动火车车皮移动,实现系统作业。驱动装置根据系统设计形式不同,其组成也稍有差异,但整体都是采用电机、立式行星减速箱、联轴节、制动器、驱动小齿轮、齿条驱动形式来完成动作的。青岛港煤系统定位车驱动装置采用5组立式直流电机,经行星减速箱驱动小齿轮组成各自独立的驱动装置,使驱动小齿轮与定位车行走轨道中间齿条啮合,带动定位车在轨道上移动。每组驱动装置包括驱动电机、过扭矩联轴节、弹性联轴节、多盘式液压制动器、行星减速器和小齿轮组成。行星齿轮减速器传动效率可以很高,单级达96-98;传动比范围广;传动功率可从12千瓦至50000千瓦;承载能力大;工作平稳;体积和重量比普通齿轮、蜗杆减速器小得多。结构较复杂,制造精度较高,广泛用于要求结构紧凑的动力传动中。定位车减速器为立式行星减速器,型号为GFB110-2078, 减速比为24.75:1。定位车制动器为液压释放、弹簧制动多盘式制动器。打开时,由定位车液压站提供的压力油克服弹簧力,将制动器打开。此动作与定位车行走动作同步。定位车过扭矩联轴节是一种机械驱动保护装置,保护因传动力矩过大对直流电机、行星减速箱的损坏。弹性联轴节与过扭矩联轴节配合使用,达到使用要求。弹性联轴节由弹性橡胶块起缓冲作用。弹性橡胶块应定期进行检查更换,保证传动正常。每组驱动装置有各自独立的驱动控制,数字式,通过PLC控制,根据驱动程序运行。目前,由于电气技术的发展,有的定位车驱动电机采用交流电机,采用变频器变频控制技术。五、编码器装置整套装置安装在驱动电机前部的一个金属壳体内,由盘状齿轮与定位车齿条啮合,通过驱动轴驱动编码器。盘状齿轮的圆周与定位车驱动小齿轮的圆周相同。编码器由传动齿轮自下而上通过减速机、联轴节驱动,实现定位车的位置控制。六、轨道定位车的两条运行轨道平行于铁路主轨道。轨道两端设有水泥止挡块,定位车车体两端设有液压缓冲装置,当定位车行至两端极限位置时,缓冲装置与止挡块接触并阻止定位车驶出轨道。 定位车依靠驱动小齿轮同设置在地面上的齿条啮合带动定位车行走。这可保证准确的机械良好的定位精度。齿条分段相连地安装在背板上,位于定位车行走轨道中部,背板标高高于行走轨道标高,由与基础联接的支座支承。七、润滑装置定位车润滑主要是车臂部分的润滑,是由安装在车臂平台上的集中手动润滑泵人工定期润滑。八、电缆悬挂装置和行走限位开关定位车动力电源和控制信号采用悬挂电缆方式传输,由地面接线箱通过悬挂电缆及悬挂装置接到机上接线箱。电缆悬挂在带有滑轮的多组滑轮架上,滑轮架沿着位于定位车外侧的高架轨道行走。定位车平台上设有拖架,由钢丝绳与滑轮架组相连,牵引和推送滑轮架沿高架轨道行走,并防止接力过大将悬挂电缆损坏。 2-3 漏斗与格栅漏斗是翻车机的盛料部分。系统设计不同,漏斗数量也不同,一般来说,单翻翻车机采用2个漏斗,双翻翻车机采用4个漏斗的较多,也有采用5个漏斗的,如青岛港煤系统。三翻翻车机采用6个漏斗。漏斗的侧面与水平面的斜角最小60,最大65,棱线角最小55,最大60。一、漏斗青岛港煤系统翻车机有5个漏斗,其总重量约240吨(不包括漏斗自重),漏斗用10mm以上的低碳钢制成,内衬10mm厚的高强度耐磨衬板。二、格栅漏斗上部铺设钢板格栅,以保证人身安全并防止大块物料落入漏斗,造成下游皮带机的损伤。格栅为16mm厚、16Mn钢板构成400400mm2正方形,能够承受大块煤的冲击。三、漏斗辅助装置1、高料位检测开关:高料位检测开关是为了防止漏斗超载,并且与翻车机连锁,当漏斗超载时,翻车机停止工作。2、低料位检测开关:低料位检测开关是为了当漏斗内没有足够的物料时,用以停止振动给料机的作业。它与振动给料机连锁。3、振动器:每一漏斗出口处设有振动器,安装在两个斜度较小的侧面,以便防止物料附着和堵塞漏斗。4、闸板装置:用来控制漏斗的开口度,可根据物料情况进行调节,控制流量。5、电加热器:为了防止漏斗内物料冬天冻结,每个漏斗在出口处设有电加热器。电加热器表面密封且绝缘,温度控制在积尘引燃点以下。 2-4 振动给料机振动给料机安装在翻车机漏斗出口处,能够承受从车辆卸下物料的冲击载荷。振动给料机的给料能力由安装在漏斗出口处的皮带机上的皮带称信号来控制。目前,振动给料机的形式主要有电磁式振动给料机、橡胶弹簧振动给料机、刮板式振动给料机、皮带式振动给料机等,港口使用的振动给料机形式主要是前两种。下面就前两种进行介绍。一、电磁式振动给料机(一) 用途和特点1、用途电磁振动给料机广泛应用于矿山、冶金、煤炭、建材、轻工、化工、电力、机械、粮食等各行各业中,用于把块状、颗粒状及粉状物料从贮料仓或漏斗中均匀连续或定量地给到受料装置中去。例如,向带式输送机、斗式提升机、筛分设备等给料;向破碎机、粉碎机等喂料,以及用于自动配料,定量包装等,并可用于自动控制的流程中,实现生产流程的自动化。2、特点电磁振动给料机是一种新型的给料设备,它和其他给料设备相比具有一下特点:体积小,重量轻,结构简单,安装方便,无转动部件不需润滑,维修方便,运行费用低。电磁振动给料机由于运用了机械振动学的共振原理,双质体在低临界近共振状态下工作,因而消耗电能少。由于可以瞬时地改变和启闭料流,所以给料量有较高的精度。电磁振动给料机的控制设备采用了可控硅半波整流线路,因此在使用过程中可以通过调节可控硅开放角的办法方便地无级地调节给料量,并可以实现行政生产流程的集中控制和自动控制。由于给料槽中的物料在给料过程中连续地被抛起,并按抛物线的轨迹向前进行跳跃运动。因此给料槽的磨损较小。电磁振动给料机不适用300C以上的灼热物料和具有防爆要求的场合。(二) 结构1、结构:电磁振动给料机(如图2-4-1)主要由料盘、电磁振动器、减振动器(悬吊装置)和控制箱组成。、料盘:给料器将动力传递到料盘,物料从料盘中源源不断的地流向皮带机。给料流量的大小同时可以通过漏斗出口处的闸板开度来调节。料盘内衬10毫米厚的不锈钢耐磨衬板,在经过几年的使用运行后,应经常检查衬板固定螺栓磨损情况,保证衬板固定牢靠,避免出现衬板脱落造成下游皮带机的损伤。、电磁振动器(如图2-4-2)图2-4-2给料器是振动给料机动作的主动力装置,其主要由主框架、振动杆、中心夹、振动电机(定子、线圈,其调整设计磁隙为1.8mm)四部分组成。 、减振动器(悬吊装置)振动给料机的安装型式是悬挂式,通过10根专用吊挂螺栓吊挂在专用横梁上。悬吊装置的安装调整及检查要求:a)从给料机长度方向看,悬吊装置四个吊点位置应为与整机吊钩成垂直型,不允许有任何方向上的角度。b)从宽度方向看,前后悬吊装置吊点位置分别与整机吊钩安装角度允许向外侧扩010的角度。c)悬吊装置的安装,分前后各两个,每两个安装时,必须保证长度一致,使槽体保持水平状态,否则物料走偏,机身振动。d)悬吊装置上的吊钩(或钢丝绳及隔振弹簧)应每班检查一次,发现长度有差异弹簧超过负荷作用次数失去弹性及发生断裂时应及时调整或更换。e)悬吊装置及隔振弹簧上的吊钩使用一段时间后,应定时检查,发现磨损严重时,须及时更换,否则损坏设备。、控制箱工作原理:电磁式振动给料机由运送物料的料槽、振动源的电磁铁及弹簧板组成,利用控制器产生的脉冲电流使电磁铁励磁后,料槽就被快速拉向后下方。因为其下降速度很快,所以物料就会浮在空中,并在重力作用下掉落到料槽,接着在弹簧板的弹力作用下,料槽又被推回到上前方,这时使料槽上的物料向前方移动,该作用以每分钟3000次的高速反复进行,使料槽上的物料平滑移动,所以不会引起物料破损,实现物料的给料。青岛港煤炭翻车机系统振动给料机形式为电磁式振动给料机。其电气控制频率为3000次/分。输送能力的大小可以通过操作台电流控制旋钮来进行调节。(三) 安装和调整1、安装电磁式振动给料机均为悬挂式安装,其中振动器的悬挂吊杆垂直吊挂,为了减少给料机的横向摆动,给料槽悬挂吊杆应向外张开10布置。10个悬挂吊杆应吊挂在具有足够刚度的结构上,对于大型给料机为了维修和更换料槽方便,应布置移动滑架。安装时一般不要拆卸安装,安装后的给料机周围应有一定的游动间隙,使给料机处于自由状态。安装后的给料机横向应水平,以免给料机工作时物料向一侧偏移。按控制原理图进行接线,并进行接地保护。安装完的给料机在试运转前必须松开检修时用的连接叉定位螺栓,然后用螺母锁紧。(四) 调整给料机出厂前已经调试好。经过现场试车各项基本参数确实达不到设计要求时,也应进行一些必要的调试,其步骤如下:调整铁芯衔铁之间的装配气隙:电磁式振动给料机振动器的设计气隙为1.8毫米(即铁芯和衔铁的装配间隙),如果装配间隙偏大,将会引起电流的显著增大,以至烧毁线圈;相反,如果气隙偏小,则铁芯和衔铁将容易碰撞,造成铁芯和衔铁的损坏。电磁式振动给料机装配气隙调整是用铁芯凸耳的长孔来实现的,在调整装配气隙的同时,铁芯和衔铁的两个工作面必须保持平行,调整后在把调整栓锁紧。弹性系统的调谐:所谓的调谐就是系统的谐振指数。电磁式振动给料机的设计调谐值为0.9,双质体在低临界近共振状态下工作。如果系统的调谐值低于0.9,电流达到额定值时振幅偏小,降低给料机的生产率;如果系统的调谐值高于0.9,特别是接近共振点时,给料机负载后,调谐值继续升高,容易达到超临界状态,也可能远离共振点,引起振幅下降,造成物料输送不稳定或降低给料机的生产率,因此给料机必须进行反复细致的调谐。电磁式振动给料机的调谐是通过调整板弹簧组的片数来实现的。调谐时,首先拧紧板弹簧的顶紧螺栓并松开装配用的连接叉定位螺栓,然后接通电源,调节电位器旋钮,逐渐增加电流,同时观察振幅指示牌所示的振幅,如果电流到达额定值时振幅偏小,则应首先把板弹簧的顶紧螺栓稍许放松,这时如果振幅增大,电流下降,说明板弹簧组刚度偏大,应适当减少板弹簧片数;如果顶紧板弹簧的螺栓放松之后,振幅更加减少,则说明板弹簧组的刚度偏低,应适当增加板弹簧片数。如此反复进行,直至振幅、电流达到额定值为止(当振幅达到额定值时电流稍低于额定值亦可)。(五) 使用和维护1、振幅的测量振幅指示牌如图2-4-3(a)所示,其指示部分为一直角三角形。将指示牌铆到被测的槽体上,使其直角边与振动方向垂直,当指示牌与槽体一起振动时,由于视觉暂留,则直角边与斜边形成一个交点,其交点所对应的标尺数即为被测槽体的双振幅值,如图2-4-3(b)所示,如当双振幅为2毫米时,交点就对应在标尺2处。2、起动及停车 初次开动电磁式振动给料机前,应先将电位器旋钮调至“零”位,接通电源后逐渐增大电流。直至额定值,以免由于意外原因烧毁控制箱和线圈。3、试运转给料机出厂前已进行时间不少于四小时的空载试车,设备在现场安装调整完毕后一般也进行短期试运转,在试运转过程中振幅和电流除随电网电压波动而变化外应该是稳定不变的。4、生产率的调节电磁式振动给料机的生产率通常采用如下两种方法:调节给料机的振幅,在额定振幅范围内,通过旋转控制箱电位器旋钮或输入自动控制信号可以直接调节振幅,从而可以无级地调节给料机的生产率。调节料仓闸门的开合度,改变料层厚度,也可以达到调节给料机生产率的目的。5、运行维护给料机在运行过程必须经常检查给料槽振幅及电流的额定情况,如遇板弹簧顶紧螺栓松动或板弹簧断裂,铁芯和衔铁之间气隙发生变化或撞击,必须立即处理。6、其它振动器的密封罩必须盖好,以防板弹簧之间的间隙堵塞。运行中的其它故障,产生原因及处理方法参看表2-4-1:表2-4-1 运行中的其它故障及处理方法序号故障象征故障原因处理方法1接通电源后机器不振动保险丝断了更换保险丝丝圈导线短路或引出线接头断了用摇表或欧姆表检查电阻,处理短路或接好引出线2振动微弱、调整电位器振幅反映小不起作用或电流偏高可控硅被击穿更换可控硅气隙堵塞、板簧间隙堵塞清除堵塞物3机器噪音,调整电位器振幅反映不规则,有猛烈的撞击声板弹簧发生断裂更换板弹簧振动器与槽体连接螺栓断裂或松动更换或拧紧螺栓铁芯和衔铁发生撞击调整气隙到标准值1.8毫米4机器间歇地工作或电流上下波动线圈损坏检查线圈层间或匝间有无短路现象和引出线头是否虚联,然后修理或更换线圈5空载试车正常,负载后振幅降低较多料仓排料口设计不当,使料槽承受料柱压力太大重新设计或改进料仓口设计减少料柱压力6其余正常,只有电流偏高可能气隙太大调整气隙标准值1.8毫米二、橡胶弹簧振动给料机。橡胶弹簧振动给料机是将不平衡块旋转所产生的强力振动源和共振用的橡胶弹簧有效地结合起来的一种振动给料机。采用了共振方式,所以用较小的驱动力即可发挥出很大的振动效果,另外,在运转中能够方便地调整供料量,并能瞬时停机。1、工作原理:其结构由运送物料的料槽、产生振动的驱动部以及将它们结合在一起的共振用橡胶弹簧组成。驱动部的不平衡块旋转所产生的椭圆振动会对料槽上的物料产生和直线振动一样的效果,因此能够快速地运出物料。2、给料器:其给料器一般有振动电机、普通电机加偏心传动等形式。其他结构与安装形式基本与电磁式振动给料机相同,在此不做详细介绍。 2-5夹轮器夹轮器设在翻车机系统的重车线上,在翻车机的入口端。夹轮器的作用是实现重车车轮的夹紧,防止重车惯性移动,造成重车车位变化,影响系统正常作业。其主要结构由磨棒、杠杆臂、曲柄、工作轴、液压缸组成。工作原理是由液压缸伸缩,而带动工作轴转动,使杠杆臂内靠和外张,从而使磨棒夹紧和松开车轮。液压缸的动作由有独立的液压工作站提供液压油,由PLC自动控制或就地手动控制。夹轮器在系统设计中,其工作组数有区别,有两组、三组之分。 2-6逆止器逆止器设置在翻车机出口处两根铁路之间。其功能是只允许车辆沿一个方向运行,即防止空车溜回翻车机。两块止挡块安装在普通的枢轴上,其底部与配重块相连,以保持止挡块在竖起位置。当车辆车轮通过时,止挡块被车轮轮缘压下,车轮过后,止挡块自动抬起,此结果可被接近开关检测记录。由于作业中逆止器并不一定常开,所以轨道一侧设有一个与枢轴相连的手动杠杆机构,手动拉动手柄,可以克服配重块作用力,使止挡块锁定在落下位置。在设备运行过程中,手柄可能被拉动,如果手柄在抬起位置,止挡块的实际位置可直接观察到。通常系统设备运行时,手柄处于落下位置;当检查时,手柄抬起,止挡块落下并锁定。一手柄限位开关与杠杆相连,向PLC提供“止挡块落下锁定”信号。 2-7 其他附属设施在翻车机系统中,其他附属设施主要有通风设备、干式除尘设备,湿式除尘设备,供电照明、控制通讯、消防排水设施等,在此不做详细介绍. 2-8翻车机金属结构翻车机金属结构在整机中处于重要的位置,其结构是否稳定决定翻车机工作的安全。对金属结构的管理是一项重要的内容,应在以下几个方面作好工作:1、作好翻车机金属结构的受力分析:应该知道翻车机工作原理、受力状况,根据其工作原理和受力状况,找出翻车机的关键部位。翻车机是重型机械设备,其工作状况属反复运转型,负载达到85吨2,这对翻车机金属结构的受力极为不利,属严重的交变反复应力,尤其是翻车机端环金属结构的受力状况更为复杂。端环内外翼缘反复受压与受拉,并且还要在翻卸的过程中承受煤车车簧巨大的反弹应力,极易发生金属结构裂纹现象。由于翻车机结构形式为C型,其转折拐角处易出现应力集中,易发生焊缝开裂、板材开裂等现象,C型端环是翻车机金属结构的重点部位。2、作好翻车机金属结构的检查:(1)在分析的基础上,制订详细的设备检查制度、检查周期以及检查标准。(2)设备管理是一种全员、全过程的管理。在港口大型机械金属结构的检查过程中,应该采取三级检查管理制度:队级检查、专业技术人员检查、操作司机检查。通过三级设备检查,保证设备检查工作的到位。(3)检查方法:主要采取的方法仍然是人的肉眼检查,可以通过采用锤击的方法、放大镜、望远镜等手段来进行检查。在大型机械金属结构的检查中,重点强调的一点是专业技术人员检查,担当此项任务的人员,必须具有较高的素质,责任心较强,否则此项工作很难落到实处,会存在较大的隐患。翻车机系统金属结构检查的主要内容、要求见下表:(包括定位车、振动给料机、漏斗等)翻车机金属结构周检内容及技术要求 机构部位技 术 要 求C型端环端环内翼缘板上拐角处应力集中点,且有加强板焊缝交叉,测试应力等较大,受拉、压、弯等交变应力,要求无开裂等现象。端环内翼缘板侧梁上、下方拐角处对接焊缝拐角处形成应力集中较明显,受拉、压、弯等交变应力作用对接焊缝较宽,对接焊缝可能疲劳开裂,要求无裂纹、锈蚀等现象。端环在侧梁上方连接部腹板根部端环与侧梁固定连接,此处受弯扭作用较大,焊缝可能产生疲劳,要求无裂纹等现象。机构其他部位焊缝无疲劳裂纹、锈蚀、开焊;金属结构无失稳变形、锈蚀;螺栓无松动、锈蚀、切断等现象。振动给料机振动给料器中心夹中心夹无开裂、断裂;各固定螺栓无松动、切断、锈蚀等现象。料盘无开裂、变形、锈蚀等现象吊挂螺栓、固定螺栓无开裂、锈蚀、松动等现象吊挂弹簧、弹簧底座无开(断)裂、严重磨损、锈蚀等现象其他部位无开裂、锈蚀、松动等现象定位车平衡油缸与大臂铰座处此处设计制造工艺不合理,强度较单薄,受起落冲击以及车厢惯性引起的偏摆载荷较为严重,要求无开裂等现象。促动器连杆与大臂铰座处受大臂自重载荷、冲击偏摆载荷因连杆为执行元件而受较大的拉、压应力,要求无开裂等现象。定位车其他钢结构要求无裂纹、失稳变形、锈蚀;螺栓无切断、松动等现象。翻车机金属结构月度检查内容及技术要求机构部位技 术 要 求C型端环顶部与顶梁连接部位此处受弯、扭剪动作用,对C型环端部连接板焊缝以及连接高强螺栓影响很大,连接板焊缝应无开裂、锈蚀,连接螺栓无切断、松动等现象。下半C型端环内翼缘拐角处此处受压、拉、弯矩作用,但由于此处偏离下方,端环下部由支撑轮支撑,受力状况有所改善,要求应力、集中点、材料无变形、开裂等现象。端环齿条连接螺栓无松动、锈蚀、切断;焊缝无开裂、锈蚀;轨道无变形、松动、锈蚀。底梁顶梁侧梁底梁靠车板支撑三角支架连接部位此处受靠车板自重以及作业过程中车厢传递而来的负载,受交变的压、拉、扭、剪作用,腹板焊缝易开裂,腹板焊缝应无开裂、锈蚀。三根梁与端环连接板、高强螺栓情况螺栓无松动、锈蚀、切断;焊缝无开裂、锈蚀等现象。中部底梁、侧梁中部承受较大的弯矩,顶梁自重较大,加上压车器装置承受弯、扭作用,三根梁中部应无严重挠曲变形、无开裂、锈蚀等现象。靠车板支撑横梁、支撑三角架受交变的压、拉、弯等作用,三角支架底板应无开裂等情况,铰支点无磨损。定位车车臂钩头臂内侧拐角此处应力集中,拉、推车受较大的扭、弯作用,要求无开裂。缓冲臂钩头处拐角受较大的弯矩,同时受冲击较为严重,要求无开裂。缓冲轴开口处开口拐角处要求无开裂。缓冲臂与大臂铰接处受自重偏载影响,铰轴处产生弯矩、剪切作用,铰轴处连接板焊缝要求无开裂或板材无开裂、锈蚀。大臂与车体铰接处受较大的弯矩、冲击以及偏载自重载荷的影响,要求铰接处无局部开裂。压车装置连接螺栓螺栓无松动、锈蚀、切断。液压缸体推杆、耳轴无变形、断裂等现象。压脚装置无变形、焊缝无开裂、锈蚀现象,润滑良好。支撑座无变形、焊缝无开裂、锈蚀等现象给料机、漏斗料盘、漏斗衬板固定螺栓无脱落、磨损量达原厚度的70-80%(磨至2-3mm)不均匀磨损视情况处理格栅无严重变形、各焊缝无开裂,厚度磨损达原厚度的30-40%(MIN:9.6mm)各机构其他部位焊缝无疲劳裂纹、开焊;金属结构无失稳变形、锈蚀;螺栓无松动、锈蚀、切断等现象3、做好翻车机金属结构的检测:(1)在设备投入初期,应该进行一次检测,将检测的结果记录下来,作为今后检测的依旧或标准,以后定期检测,掌握设备使用过程中的发展状况(规律)。(2)翻车机金属结构的检测周期:根据设备使用情况,比较稳定的,可以按设备设计使用寿命的一半时间进行一次检测,以后每5年检测一次。(3)翻车机金属结构的检测方法:(a)在有条件的情况下,可以对设备进行在线检测,实时监控设备状况。无条件实现在线检测,可以定期进行设备的动应力应变测试,掌握设备内部应力变化情况,有无发生塑性变形、裂纹等情况(b)根据受力分析的结果,确定重点部位,利用科学仪器进行检测:可以聘请专业人员进行检测,有条件可以进行声发射检测和超声波无损检测。声发射是材料在应力作用下发生微观活动而释放出应力波的一种物理现象。声发射检测技术就是利用材料声发射的原理对材料中动态活动缺陷进行检测的技术。声发射检测相对于其它无损检测技术而言,具有动态、实时、整体、连续等特点。声发射检测可以得到有关缺陷活动的强度、严重性、位置等信息。相关分析还可进一步得到活动缺陷随载荷、温度、应力、应变、疲劳周次等变化的信息。 超声波无损检测主要是进行金属结构焊缝的检测。如果在声发射的检测基础上,进行超声波检测,将更加具体确认设备焊缝埋藏缺陷的参数(性质、位置、尺寸),同时对声发射测试的结果进行验证,修正。根据声发射和超声波检测结果,可以对港口大型机械设备进行安全评估、评定。金属结构日常检查的内容有:金属结构的开焊、变形、裂纹,各连接螺栓的松动、锈蚀,主结构的锈蚀。4、作好翻车机金属结构故障处理:金属结构故障的主要特征是:结构件母材的疲劳损伤、失效与破坏;结构焊缝的疲劳裂纹、失效与破坏;结构件局部与整体的变形、失稳与破坏。金属结构故障的主要原因:产品设计、制造缺陷;设备使用、维护方面的缺陷;环境锈蚀和气候变化因素。金属结构的一般修理内容及标准主要有:当整机或构件发生变形、开焊或折断时,变形量应及时测量、整形,对开裂或折断必须可靠的焊被修复;检查连接部位技术状况,采取措施予以恢复或加强;除锈刷油漆。金属结构修理的一般标准是:对于杆件,要求杆件平直,没有弯曲和扭曲现象;杆件节点处连接可靠;对平衡梁的关键受拉杆件必须探伤,发现裂纹,必须控制焊牢。对于板,要求钢板平整无翘曲,受压处每米长度内波浪度不大于5毫米。目前一般修理金属结构裂缝的常见方法就是采用一种所谓的“贴重磅”法,即在开裂的箱形结构的腹板或翼缘板上盖上一块同材质的板料,四周以贴角焊缝围焊;另一种更简单的方法就是沿裂缝方向在裂缝上进行简单的焊补。这两个方法无一定的工艺流程及标准,焊缝的寿命很短,造成了重复性施焊,这样局部金属的反复的加热冷却过程中,机械性能不断降低,造成了焊裂焊裂的恶性循环,为提高焊接修理质量,金属构件的常见裂缝一般采取下述方法修理:(1)挖补法实践和理论都证明结构承受动力载荷及重复载荷作用最好的焊缝是对接焊缝,它能在整个断面内均匀地传递内力且局部应力最小。由于门座起重机受交变载荷地作用,采用挖补法的出发点就是以对接焊缝来代替贴角焊缝,提高焊缝的疲劳强度。凡箱形结构的局部金属开裂严重或重复性焊补造成金属机械性能下降时采用此法效果较明显。运用挖补法时,其工艺要求是:a) 把开裂区局部金属根据开裂程度挖去一矩形部分,其四角不得成直角,应以园弧过渡(如图2-8-1),园弧半径一般r=10(为板厚)不小于50mm。b) 按挖去的形状尺寸落料补板(与原金属等厚度),为保证焊接质量(焊透性),板边加工成V型剖口,并清除毛刺。c) 采用对接焊缝,焊接时先焊接横向和纵向接缝中间部分,然后再焊接四角圆弧部分接缝,每层焊接以后,立即用小锤敲击焊缝以减小内应力。d) 焊完后用小锤捶击检查焊接质量如何,质量优良的焊缝敲打时应发出象基本金属一样的清脆声音,发浊音则证明存在焊接缺陷,应予以返修。(2)退焊法此法适用于轴孔四周原焊缝开裂的修理焊接,由于轴孔四周一般都是贴角焊缝,而且是多层焊接,焊接残余应力较大,采用此法的目的就是在于尽量降低因多层焊接而产生的贴角焊缝中的三向应力,提高其疲劳强度,延长贴角焊缝的寿命。运用退焊法时的工艺要求为:a) 尽量以快的速度进行焊接,一层焊接完以后,立即用小锤轻轻敲击焊缝,以减少残余应力。b) 在焊接第二层时,按与第一层焊接方向的反方向进行,这样,焊缝中的收缩应力会大为减少。c) 尽力给予焊缝以顺滑的坦式外形。(3)止裂孔法针对横向裂缝焊补后继续延伸开裂现象,为防止焊-裂-焊的恶性循环造成局部金属机械性能降低,对箱形结构腹板或翼缘板裂缝不太严重、局部金属机械性能下降不太严重而又不能用挖补修复的部位采用止裂孔法,即在焊补前,先清洁裂缝,然后在裂缝的起止点上各用电钻钻812mm的小孔再施焊,这样的目的就在于抑制裂缝的进一步扩展,这是由于横向裂缝两尖端的局部应力近似等于无穷大,在其两端用圆孔来降低其局部应力,抑制金属在交变、重复动载的作用下继续延伸开裂。5、金属结构防腐的要求、标准和注意事项:港口使用的设备大都长期处在盐雾多、湿度大及温差变化大的海洋性气候条件下工作。因此,良好的防腐涂装对保证港口设备的金属结构长期安全有效地工作具有十分重要的意义。港口设备的防腐方式以涂料防腐为主。现代港口设备大型化和不间断的繁忙工作的特点,对涂料防腐能力和施工工艺提出了更高的要求。设备的业主及制造商都清楚地看到,防腐工程中涂料的抗腐蚀能力、使用寿命、维修、涂装施工技术对企业经济效益的影响是巨大的。在港口工作环境中,有多种物质会对金属结构进行腐蚀,而空气中的水分就是其中最广泛、最重要的腐蚀介质。水分作为导电介质在钢铁表面的高低电位差的影响下产生电化学反应,电位低的铁被腐蚀,这就是为什么湿度大、水分多的地方钢铁容易生锈的原因,而且湿度越大腐蚀越快。 图2-8-2表明了在空气相对湿度达到一定数值时,钢铁表面水膜厚度增大,电化学腐蚀加快。另外,在温度变化较大的地区,易产生凝露,凝露覆在钢铁表面同样会加速腐蚀。涂料防腐有三种类型:隔绝、抑制和牺牲。抑制型涂料是抑制剂和水发生化学反应,从而抑制铁的电化学反应发生;牺牲型涂料是利用电位比铁低的金属如锌等和介质反应而防止铁的电化反应;隔绝型涂料防腐最显著的特点是阻隔空气中的水分及其他介质与钢铁表面的接触。附:港口设备常用的涂料与涂层一、底漆 底漆的主要功能就是防止钢结构腐蚀。在现代港口设备生产中主要采用含有锌粉的油漆做底漆,因为金属锌的电极电位比钢铁更低,而导致钢铁腐蚀的主要物质水分首先与锌之间发生电化反应,从而保护了钢铁不被腐蚀。环氧富锌和无机富锌底漆通常被用于重要的防腐构件中,而无机富锌由于其无机硅酸盐树脂的密度大,含锌量大,在干的漆膜中,锌在其中排列紧密而形成导电网并与钢铁表面紧密接触,从而比环氧富锌底漆的阴极保护能力更强。对需要保护10年以上的金属结构,一般更推荐使用无机富锌漆作为构件的底漆(但无机富锌底漆对底材的表面处理要求更高,其表面必须喷砂并达到SIS-Sa21/1或SSPC-SP-10以上,固化环境要求较高)。根据实践,环氧富锌由于其稳定和易于使用的特点,在重防腐工程中也得到广泛地使用。二、中间漆在港口设备涂装设计中,中间漆具有两种主要功能:第一、连接底漆和面漆,作为底漆和面漆之间的过渡油漆,改善涂层之间的覆涂性能和附着力。第二、防止水分和其他物质对底漆及金属材料的渗透。岸桥通常使用隔绝型的环氧厚浆型中间漆或含有云母的环氧中间漆。在盐雾和高湿度条件下,利用环氧漆的高交联而形成的致密性,能有效延缓水分和电解质的渗透,因而在油漆系统中,环氧漆的膜厚是关键因素。环氧一般为隔绝涂料,只有达到一定的厚度,才能有效防止水和电解质的渗透。无论底漆或中间漆,其干膜中都存有大量微小针气孔(主要是溶剂挥发所致),多道覆涂和达到一定厚度才能减少针孔与大气沟通的机率,如图2-8-3所示。三、面漆面漆具有良好的表面装饰性和优异的耐候性能,港口设备大多使用色泽鲜明的脂肪族聚氨脂油漆作为面漆。由于面漆的耐候性能佳,能有效防止紫外线、工业大气等对中层漆的侵害。脂肪族聚氨酯也具有结构稳定的特点,能较长久地保留油漆颜色及光泽(聚氨酯面漆有各种不同地光泽硬度,其复涂性能也不尽相同,施工时要注意区分)。钢材的表面处理钢材的表面处理在整个港口设备涂装工程中具有十分重要的地位。有数据表明,表面预处理对防腐寿命的影响率可达50%以上,是涂装工程中不容忽视的一项重要工序。通常在被涂物表面会附有氧化皮、锈或油脂、灰尘等污垢物,如果在涂装前不把这些异物除去,必将使涂膜不能固化或造成涂膜龟裂、剥落,尤其是锈蚀如不除去,将会在膜下继续扩展而失去涂装的意义。涂装预处理的目的可以归纳为以下两点:(1)去除金属表面附着的或生成的异物,使金属表面有一定的耐蚀性。、(2)提高金属与涂膜的附着力。由于港口设备的钢结构或钢材体积(面积)较大,而其所使用的底漆多数为富锌类底漆,这类底漆需要一定的表面粗糙度来提高其涂膜的附着力,因而采用机械预处理较为合适。化学预处理如酸洗等方式更适合小型或形状更为复杂的构件。机械预处理除锈方法有多种且效果不同。采用喷砂的效果最好,采用动力工具也是在设备制造中常用的辅助手段。一、表面预清理、冲砂、动力工具打磨1表面预清理在未处理的钢板或加工后的钢结构表面,通常带有油渍、油污、锌盐及其他盐分等污染物。此类污染物必须在喷砂前用清洗剂进行清洗。盐分通常用热的清水清洗,油污、油渍用碱性清洗剂清洗。如清理不适当,将导致在喷砂或工具打磨后,油类等污物被扩散至整个钢表面,造成新的污染并影响油漆的附着力。2冲砂能够彻底清除钢材表面的氧化物冲砂常用的磨料为钢丸、钢砂、矿砂及钢丝段。这些材料可以单独作为冲砂磨料,也可以按一定比例进行混合使用。为了保证被处理的钢表面有一定的粗糙度和能有效地除氧化皮及铁锈,要求磨料具有一定的形状和大小,带有棱角的磨料冲砂效率最高,如图2-8-5所示。磨料选用方法如表2-8-6所示。港口大都使用中段极,22.5mm的磨料使用最多。由于多次使用磨料会使港口设备钢结构加快磨损,因此较小尺寸的磨料用于较薄板的冲砂,或者适当加入一些较大尺寸的磨料混合使用。3环境冲砂机械的应用随着环境保护越来越重要,新型的环保冲砂设备能在冲砂的同时回收磨料、氧化物及粉尘,但效率一般只有敞开式冲砂的20%。该方案广泛应用于油漆修补时的表面处理,如焊缝处等。4用动力工具进行表面处理在港口机械的表面处理中,用这种方法一般作为重要的辅助手段,多数用于修补或用在外部条件(如环保要求)不允许冲砂的地方。用动力工具对钢材表面进行打磨处理也能完全清除表面的锈、氧化物和其他杂物,但表面难以达到较高的粗糙度,对油漆的附着力会有一定影响,此时就需要使用对表面敏感度低的涂料来弥补粗糙度的不足,如能容忍低表面处理的涂料。二、表面粗糙度与漆膜厚度1表面粗糙度在实际表面处理的过程中,过高或过低的表面 粗糙度都不利的。过高的表面粗糙度会在被处理的钢材表面除留下较深的凹孔,同时会造成较高的峰尖。凹孔太深会在同样涂膜厚度的情况下消耗更多的油漆;峰尖过高会因为峰尖处的涂膜过薄而出现顶峰锈蚀,即使涂层有足够的厚度,由于顶峰部分的保护膜厚度仍不足而大不到良好的防腐作用,以致使产品在使用中过早生锈。一个合适的表面粗糙度与漆膜厚度密切相关,而漆膜厚度取决于产品特定的使用环境及其防腐要求。表2-8-7给出了不同产品的防腐要求在特定环境的涂层厚度与表面粗糙度的关系。一般情况下,表面粗糙度是设计膜厚的1/3,港口设备的涂层厚度大都在220-280um,表面处理时被处理表面的粗糙度大约在70-80um左右。由于尖峰容易产生锈蚀,一般喷砂后用砂纸打磨去除过高的尖峰。实际施工中粗糙度略低1/3的设计膜厚较厚,理想的粗糙度为38-50um左右。2漆膜厚度漆膜厚度不但与防腐蚀耐久性有关,而且直接影响产品的工程造价。港口设备一般按照防腐蚀及油漆的产品寿命和所使用油漆产品的技术参数来确定涂层的厚度。现代港口设备要求所用的油漆防腐蚀能力达10年以上。油漆厚度是由不同油漆配套系统决定的,油漆商根据防护寿命选用不同的油漆配套系统。新制造的港口设备推荐油漆膜厚度在220280um。三、钢材表面处理常用的国际通行标准在国际招标中,港口设备表面处理,常用的标准为瑞典工业标准SIS和美国涂装协会SSPC标准,表2-8-8是这两种标准不同表面处理等级的对照。港口设备钢材或钢结构表面必须采用喷砂、喷丸,所使用的等级达到SSPC-SP-10或SIS-Sa2 1/2。SSPC-SP-10(或SIS-Sa 1/2)等级是彻底除净标准,用合适的磨料通过喷射方法完全去除氧化皮、锈腐蚀物、油漆和其他杂物,并及时(一般在4h之内)涂上底漆。不同的油漆的涂层数和膜厚如表2-8-9所示。SSPC-PC-3(或SIS-St3)等级常用在港口设备结构成形后对机械损伤、焊接、矫正等表面漆膜损伤处进行表面处理的辅助手段。这种方法是通过电动或气动的打磨机,钢丝刷或其他动力机械,除尽游离锈,松动的氧化皮、漆膜及其他粘附物,用清洗溶剂将表面的油、油脂清除干净并尽快涂上底漆。由于动力工具处理的表面要比喷砂方法逊色些,所涂底漆一般采用“容忍性”高的底漆。油漆施工油漆施工在整个港口设备涂装工程质量中占很大的比重,涂装行业中称之“七分施工、三分油漆”。由此可见油漆施工的重要性。一、环境要求大多数油漆施工都受到环境的严格限制,比如温度、湿度、灰尘等的限制,如表2-8-10所示。一般油漆的施工在温度5-350C,相对湿度小于85%时最佳。当然,每一种油漆对环境的适应性不尽相同,施工时要严格按照油漆的使用说明进行,雨天严格禁止进行油漆施工。(有些油漆产品的环境适应性加强了,在温度-50C -450C 、湿度90%左右均可施工。)空气中的灰尘(或工业粉尘)及打磨时的金属飞溅物对油漆的质量也会产生极不利的影响。灰尘颗粒会造成漆面不光滑,较大颗粒的嵌附使该处漆膜较薄,磨损极易产生锈蚀(图2-8-11)。二、表面二次处理 (1)除了钢材表面预处理外,在施工中由于钢结构焊接、矫正、搬运、探伤等造成了油漆损坏,因此须进行钢材表面的二次处理。二次处理中有冲砂、动力工具打磨、手动工具磨铲、清洗等。表2-8-13列出了各种表面处理方式的质量等级及适合场合。(2)涂漆前,被涂件所有的锐边角均要打磨成C0.5C1.5的倒角,因为呈锐边角上涂的油漆无法达到规定的漆膜厚度,且是最易产生锈蚀的地方,如图2-8-12所示。三、预涂漆施工预涂漆施工是很重要的一道工序。在钢结构的焊缝、触角、凸角、狭小区域及喷涂不易的地方,必须进行油漆的预涂。预涂的作用是更有效的控制构件的漆膜的厚度,使构件整体膜厚均匀一致。由于这些区域施工空间的限制,喷涂不能达到规定的膜厚,所以通常用漆刷先将这些部位均匀的预涂一遍。另外,这些被预涂的部位如焊缝,表面凹凸不平,喷涂时难免疏漏,预涂能很好的弥补喷涂的不足(图2-8-14)。四、涂漆方法港口设备大多用喷涂、滚涂和刷涂,其中喷涂最常用。滚涂和刷涂一般作为辅助手段。1、喷涂大面积施工时用喷涂工艺较易控制膜厚,并能得到优良的表面质量,尤其时无气喷涂,施工效率很高。无气喷涂的关键是操作者的技能,良好的操作姿势能保证膜厚均匀,减少油漆损耗。 对环境控制十分严格的国外发达国家和地区,目前较多采用的空气辅助式无气喷涂施工,其特点式是介于有气和无气喷涂之间,封闭漆灌内搅拌加压,喷嘴的雾化及扇面控制良好,大大降低溶剂在空气中的扩散。2滚涂滚涂能达到较均匀的漆膜,操作容易,适应多数油漆的施工,但一次滚涂难以得到较厚的漆膜,通常需重复两次才能达到规定的膜厚,狭小的空间难以施工。岸桥是在桥架较高及施工人员无法到达的地方用滚涂。滚涂时要避免油漆滴流到其他部位。3刷涂刷涂在油漆施工中是最常用的一种辅助手段,如小面积的修补、预涂、狭管空间内的施工等等。但刷涂的缺陷较多,如涂膜不均匀,有刷痕,不容易达到较大的膜厚。施工人员的熟练程度也有关系,油漆的流平性好,操作人员的技术好,就能达到满意的漆层。五、底漆的施工表面处理及冲砂后在4h之内要进行底漆的施工,无机锌底漆的施工程序如图2-8-15所示。注意:从喷涂开始到结束,应不停的搅拌油漆。因为锌粉的比重较大,易沉淀,会造成漆膜锌粉含量不均。另外,喷涂周边环境应有一定的湿度,否则漆膜不易固化。无机锌底漆一般不易采用滚涂和刷涂。施工时温度控制在5-350C之间,固化期一般为7天,表面干燥为2-4h,即2-4h后才可以搬动钢材或构件。六、中间漆的施工从理论上讲,底漆一经固化,除去其表面的灰尘、油污即可进行油漆的后道工序。但实际施工中,中间漆的施工往往要间隔很长的时间,此时底漆表面除了灰尘和油污外,还有锌粉的氧化物锌盐,锌盐的存在严重影响油漆间的附着力而导致涂装失败。因此,施工前要用砂纸打磨表面,并配合以清水清洗。中间漆的施工程序如图2-8-16所示。中间漆(环氧类)允许用滚涂和刷涂作为辅助手段。中间漆漆膜较厚,施工时要合理使用稀释剂,避免流挂。环氧中间漆的固化时间也是7天左右,表面干燥为4-24h,施工温度应控制在5-350C之间。七、面漆的施工面漆施工前先进行表面的清洁,清除灰尘,水分和油污,并用砂纸轻轻打磨,使表面有一定的粗糙度。聚胺脂面漆对水分极为敏感,要确保清除构件表面水分和在相对湿度低于85%以下施工。面漆作为构件最后一度漆,表面清洁工作及施工环境十分重要。施工前应该完成所有的表面漆膜修补工作,整台岸桥的面漆施工应在较短时间同时完成,以避免颜色上的差异。部分面漆可在设备交付用户前涂装。港口设备涂装用滚涂和喷涂相结合的方法进行施工,除手不可及的高空部位或无法操作的狭小部位外,应尽量采用喷涂,以追求最佳的表面效果。面漆施工程序如图2-8-17所示。面漆施工时要非常重视漆膜的均匀和油漆的完全覆盖,避免漏漆和露底。表面应光泽、平滑,施工温度控制在5-350C。八、镀锌及不锈钢构件表面油漆镀锌及不锈钢构件表面油漆前,先用溶剂彻底清除构件表面的油、油脂、水分,并用砂纸或动力工具将构件表面打毛,使之有一定的粗糙度,并在一个干燥的环境中油漆。一般在表面处理后先涂磷化底漆一度6-10um,然后按整台产品的油漆配套进行,但不能将锌底漆作为后续油漆,直接涂中层漆都是可行的,采用哪种工序,视总漆膜厚度的要求而定。目前,国际上逐渐采用新型无溶剂环氧类油漆代替磷化底漆。因为环氧渗透力强,比磷化底漆有更好的附着力。第三章 翻车机液压系统本章主要系统介绍了翻车机液压系统组成的基本情况,前三节分别介绍翻车机液压系统的组成及工作原理,定位车液压系统的组成及工作原理,夹轮器液压系统的组成及工作原理,第四节介绍了液压系统常用件的故障及处理方法。通过本章的学习,要求重点掌握翻车机、定位车液压系统回路的组成,能够对翻车机压车器液压回路进行分析,了解翻车机、定位车、夹轮器液压系统动作原理,了解液压系统常用件的故障及处理方法。翻车机翻转车皮时的压紧与靠住;定位车车臂的起落、车钩的释放、制动器的松开;重车到位时火车车轮的夹紧等都是由液压系统来完成的。整个系统基本是由翻车机液压系统、定位车液压系统、夹轮器液压系统三大部分组成。翻车机液压系统的稳定与好坏直接影响正常卸车作业,对生产影响是很大的。液压油是液压传动的工作介质,它不仅起传递能量和运动的作用,而且对元件及装置起润滑作用。液压油性能好坏,直接影响液压系统的工作性能和液压元件的寿命。大量事实表明,液压系统的故障75%是由工作介质引起的,因此对液压油的了解、选择和使用十分重要。翻车机系统使用的液压油为32号抗磨液压油。使用液压油关键是保持油液的清洁,若使用维护得当,将会延长油液的使用寿命。在使用中为了防止油液恶化变质,一般应注意以下几点:(1)保持液压系统清洁。防止水、其他油类、灰尘和机械杂质等进入油中。换油时必须彻底清洗整个液压系统,加入新油时必须过滤后再注入油箱。(2)正常工作时,油箱中油液的温度不应超过液压油所允许的范围,一般小于70C,否则应停机。(3)注意保持油箱中的液面高度,以使所有回油管口都在油箱的液面以下。经常检查液压泵吸油管路密封情况,以防止空气进入液压系统。(4)定期打开系统中的放气阀,排放混入系统中的空气。定期检查油液质量,发现异常要及时处理、更换。 通过作好翻车机液压油油品的管理,能够较好的保证液压系统的正常作业,减少故障发生频率,保证卸车作业正常。 3-1翻车机液压系统的组成及工作原理一、概述翻车机液压系统是车辆压紧抱住的主动力装置。在翻车机系统中占据举足轻重的地位。翻车机液压系统从操作功能上分,主要由以下四个回路组成:压车器回路、靠车板回路、加热回路、自循环过滤加油回路,其中前三个回路主要由主动力装置液压站来提供压力油,来实现回路的动作。自循环过滤加油回路是为液压站油箱油液实现循环过滤及外部注油而设计的,加油时十分方便,不需额外的注油装置。翻车机液压站分进出端两个,是两个分别独立的系统,各自控制进端四个压车器(14号)、进端靠车板液压缸(2个)及出端四个压车器(58号)、出端靠车板液压缸(2个)的动作。布置形式见翻车机液压系统图(翻车机液压系统CD9029.01-1/5)二、系统各功能控制及组成1、油清洁和温度控制(见液压站主动力装置图, CD9029.01-2/5)一套分离的电机油泵装置(元件18、19)使油以95升/分的流量循环流经过滤器(元件21)及旁路单向阀(元件22).在其通路上安装有风冷式散热箱,以实现油液的冷却。油箱容量为1800升,其内部的油每小时可被过滤三次。恒温器(元件27)控制油箱内油液温度,其安装在油箱壁上。恒温器(元件27.2)控制冷却风扇电机的启动和停止,其调整温度为34C40C,即油液达到40C时,冷却风扇电机启动,待冷却至34C时,冷却风扇电机停止工作。此套分离的电机泵装置也是一套加油设备。加油时将合适的加油管连接在元件32上,转动手柄(元件30),将阀打到注油通路上,然后将就地按钮箱上的选择开关打到注油位置(正常时打到过滤位置)。操作人员可以用起动/停止按钮向油箱注油。为防止油箱盈满,油箱内部装有油位开关(元件29),它可以控制油箱内的最高液面。当达到高液位时,加油泵自动停止工作。加油完毕,操作人员必须将选择开关打到过滤位置,将元件30的手柄打回原位,以实现循环过滤控制。2、油箱(见液压站主动力装置图, CD9029.01-2/5)油箱容量为1800升,为实现系统的各种控制,油箱上主要安装有下列部件:、温度控制1)TH1恒温器:控制油冷却器在34C40C运行(元件27.2)2)TH2恒温器:控制油液在达到60C时高温报警(元件27.1)3)TH3恒温器:控制加热器在15C21C时工作(元件29)4)TH4恒温器:控制油液在10C时低温报警(元件23)5)H1:3kw加热器6)温度表(元件26)、油位控制1)油高位开关:防止油过满(元件28)。2)油低位开关:低油位报警(元件28)3)油标(元件25)4)油标油液取样阀(元件37)5)油箱排油阀(元件38)、空气控制1)空气控制气阀(元件24,2个)2)空气过滤器(元件1A)3、电机泵装置(见液压站主动力装置图, CD9029.01-2/5)、组成:一个液压站内部有两套电机油泵装置构成双联泵形式,型号为PVH31和PVH57轴向柱塞泵(元件2A、2B),带压力补偿控制。油泵控制装置工作时能够控制泵输出流量,系统压力要求低于4106Pa时,它允许满流量输出,动作要求达到,压力升高,补偿器补偿到压力为4.5106Pa时,泵流量减小到零。每个泵都有外壳装置连接安装到22KW、1440转/分TEFC电机上(元件4)。每个泵都有软管连接,主要有:吸油管线(6A、6B)、压力管线(元件8、9)、排油管线(元件7)、负载感应管线(元件10)。、油泵控制油泵控制装置使翻车机系统的流量控制和压力要求很好地协调。垂直油缸操作(压车器)要求泵全流量输出,操作由元件14的电磁阀线圈S1和S2提供,换向阀14通过负荷传感器控制泵9,工作时每分钟向系统额外提供183升油。当换向阀14的电磁阀线圈S1和S2都不得电时,只有泵8以372升/分的流量为靠车板油缸的操作向系统提供油液。过滤器(元件12)是系统工作的二次过滤装置。它带有电气报警信号,与操纵台故障报警装置连接在一起,一旦堵塞就发出报警信号。但该系统通过单向阀仍能继续工作,建议不能在此情况下长时间工作。单向阀(元件13)在电动机停止工作时,可以使泵脱离主系统,防止油液倒流。另外,对于泵的补偿压力控制,先导安全阀15提供最大的系统压力保护。此系统有三个压力状况,由元件15的电磁阀线圈来控制:1)、阀处于中位:最小压力2)、A线圈得电:P-A 4106Pa(加热状态)3)、B线圈得电:P-B 5106Pa(正常工作状态)压力开关(元件16),设定压力为1.7106Pa,表明换向阀15的电磁线圈已得电,系统在高于最小压力状况下工作。4、压车器液压缸操作(压车器液压回路工作原理,图形参照压车器回路CD9029.01-3/5)油液由系统液压站P管提供。通过流量调节器(元件4)把每个压紧装置的流量控制在103升/分内。对于液压缸压力通过先导控制阀(元件7)来限制最大压力为1.6106Pa。测试点10.1用来测量此压力。油流动通过元件9进入释放活塞区域,推动释放活塞前移至止动器位置。单向阀(元件8),使油进入液压缸并防止油液倒流。如果压力下降,也可使液压缸锁在原位,通过电磁换向阀线圈B得电(P-B),先导控制油经单向阀(3.1)通过阀2进入阀控制区,保证阀1关闭。元件6通过泄油管线,元件2和3.2使插装阀5打开,油液进入液压缸的环体和所有孔区,使液压缸伸出,而压力作用于活塞区(区域比率为1.6:1),不超过16KN的负荷将作用于车皮顶部。翻车机开始翻转,在90时,通过来自阀1的锁定信号控制是否继续翻转,翻车机翻转时,反作用力通过车皮作用到液压缸活塞杆上,使无杆腔压力增加,压力值超过1.6106Pa时阀6动作,压力作用于阀1,并且此时阀5关闭,液压缸锁住。由于煤车卸料,车皮反作用力影响,压力继续上升。当翻车机翻转到煤车卸空时,释放活塞区压力增加,压力增加到平衡阀(元件9)设定压力5106Pa时,阀9打开,释放活塞收回,释放车簧张力。(释放行程最大为40mm)。当线圈A得电时(P-A,B-T),阀1打开,油从压力管口经过单向阀3.1元件6使阀关闭,无杆腔油经元件1和回油管流回油箱,压力油经元件8进入液压缸有杆腔使液压缸抬起。5、靠车板液压缸工作原理(参照靠车板液压系统图, CD9029.01-4/5)压力油自P管口供应通地流量调节器(元件4)把每个夹紧位上的流速限制在119升/分之内。液压缸的压力通过先导控制阀(元件1)控制在最大设定压力1.6106Pa上。单向阀(元件8),使油进入液压缸并且防止油液倒流。通过换向阀(元件2)线圈B得电(P-B),先导控制油经单向阀(元件3.1),通过阀2进入阀1控制区,保证阀1关闭。元件6通过泄油管线元件2和3.2,使插装阀5打开,油液进入液压缸的环体的所有孔区,使液压缸伸出,而压力作用于活塞区(区域比率1.6:1),不超过16KN的负荷作用于车皮侧面。当线圈A得电时(P-A,B-T),阀1打开,油从压力管口经过单向阀3.1元件6使阀5关闭,无杆腔油经元件1和回油管流回油箱。压力油经元件8进入液压缸有杆腔使液压缸收回。6、加热回路(参照加热回路系统图, CD9029.01-5/5)当油箱油温低于10C时,可以通过安装油箱内的3kW油浸式加热器加热。加热管子里的油,使元件3得电,压力油经压力管线经换向阀3、插装阀1、回油管回到油箱,利用管路内磨擦来提高油温。 3-2定位车液压系统及其工作原理一、概述定位车液压系统是实现大臂起落、车钩释放、定位车制动、车臂平衡的动力装置。在定位车的运行中占据举足轻重的地位。根据其主要功能,可将定位车液压系统主要分成四个回路:促动器回路、摘钩回路、制动回路和平衡回路四部分。二、定位车液压系统组成及工作原理(图纸参照定位车液压系统图CD9029.02)1、油箱及其内部主要装置定位车液压油箱容量为250升。内部同样装有一套独立的循环过滤装置,与翻车机液压系统基本相同。油箱内部装有各种温度控制和油位控制元件,也与翻车机液压系统基本相同。2、电机油泵装置油泵为PEV19型转向塞泵,带压力补偿,补偿器压力设定为145bar,电机功率为15KW,1400转/分。3、摘钩液压缸操作叠加阀装置安装在油路板上,主要元件包括:元件22.1,减压阀:控制压力管压力阀,标准定设为2106Pa。元件29,单向阀:防止油液倒流。元件25,流量控制阀:能够独立调整摘钩液压缸伸出或收回的速度。元件18,电磁换向阀:线圈得电,液压缸伸出;线圈断电,液压缸缩回。4、旋转促动器操作叠加阀装置安装在油路板上,主要阀件包括:元件26,双联溢流阀:控制系统过压,保护线圈和促动器的承受能力。元件30,双联节流阀:控制促动器两个方向的旋转速度。元件23,双联单向阀:功能是当电磁换向阀19在其中心位置时, 防止油在促动器管路内流动,无论何时只要电磁换向阀线圈得电,液控单向阀被打开,油在压力条件下通过控制油口将阀找开,使回油管路内的油液流回油箱。元件19,电磁换向阀:线圈B得电,P-B;线圈A得电,P-A;线圈不得电时,AB和T相通,元件23关闭,电磁换向阀在中位,P管线油路不通,促动器保持在原位。5、制动器操作定位车制动器为多盘式液压释放,弹簧制动型式,液压站不起动,定位车是不能运行的。叠加阀装置安装在油路板上,主要阀件包括:元件22.2,减压阀:控制压力管压力,阀设定标准压力为2106Pa.元件21,安全阀:设定压力为1.6107,起系统过压保护作用。元件24,节流阀:用来控制制动液压缸的速度。元件18.2,电磁换向阀:线圈B得电,释放器释放,P-B,线圈不得电,T-B,制动器制动。元件20,压力开关:压力开关是满足释放制动器的最小压力需要,保证定位车在运行时制动器始终处在打开状态,压力设定为2106Pa。6、车臂平衡回路操作主要阀件有:元件41,减压阀:控制最小旋转促动器均衡压力,设定值为9106Pa.元件42,电磁换向阀:控制油量压力在蓄能器(元件47)要求以内。定位车臂在抬起位置时,线圈B得电,系统向蓄能器底部充油。元件43,安全阀:提供均衡压力为1.7107Pa的保护。元件44,截止阀:通常处于关半状态当维修或测量氮气压力时起放油作用。元件53/54,压力表及隔离阀:用来观测蓄能器平衡压力用的。元件47、49,蓄能器:此蓄能器为气囊式,预先充氮压力为8.5106Pa。蓄能器:蓄能器是一种储存能量的装置,它将系统中的能量储存起来,到需要的时候,才向系统输出。其主要用途,有下列几个方面。(1)在短时间内供应大量的压力油;(2)保持系统的压力;(3)作应急电源;(4)吸收和缓和冲击压力;(5)吸收脉动压力。蓄能器的种类很多,液压系统中主要采用的有重锤式、弹簧式和充气式三种。臂下降:旋转促动器(49)使定位车臂连杆开始下降,平衡油缸(48)有杆腔油注入到蓄能器。在油转移过程中,9106Pa的最小压力增加到1.4107Pa。臂抬起:旋转促动器(49)抬高定位车臂连杆,8.3升油从蓄能器回到平衡油缸有杆腔,油在转移过程中,最大压力1.4107Pa下降到9106Pa。 3-3夹轮器液压系统的组成和工作原理一、概述夹轮器主要功能是实现重车车轮的加紧动作,防止重车惯性移动,造成重车车位变化,影响系统正常作业。二、夹轮器液压系统组成及工作原理(图纸参照夹轮器液压系统图,CD9029.03)三、油箱及其内部主要装置夹轮器液压油箱容量为250升。内部同样装有一套独立的循环过滤装置,与翻车机液压系统基本相同。油箱内部装有各种温度控制和油位控制元件,也与翻车机液压系统基本相同。 四、电机油泵装置油泵为PVB-5型轴向柱塞泵,带压力补偿,补偿器压力设定为170bar,电机功率为4KW,1440转/分。五、蓄能器控制蓄能器安装在阀座元件23上,储存压力油。元件17 ,顺序阀。在夹轮器和蓄能器之间提供连锁,在阀打开向蓄能器充油之前,向系统提供155巴的压力。当轮压达到时,向蓄能器充油,压力为170巴。元件19,蓄能器,为实现夹轮器快速操作而储存能量(压力油),大约可以储存80-170巴压力条件下的油为10.5升。元件21,单向阀。提供来自夹轮器装置的逆流保护 ,并防止蓄能器所储存的压力油泄露。元件18,安全阀。提供180巴的回路保护。元件20,截止阀。一般是关闭的,当进行蓄能器保养检查时,才打开此阀。元件22,单向阀。打开时,使储存在蓄能器中的压力油流入夹轮器装置夹紧液压缸。当系统在夹轮器夹紧液压缸需要瞬时压力时,防止油从泵进入蓄能器。六、夹轮器缸操作各种控制阀安装在油路板38上。元件34,电磁换向阀。用来控制夹轮器装置液压缸工作。阀处于常位时,提供一个安全保护。线圈A得电,车轮夹紧。线圈B得电,释放夹紧的车轮。元件35/36,流量控制阀,用来控制夹轮器液压缸动作速度。元件39,截止阀。通常为关闭的。元件33,压力测试点,接入压力表可进行压力测试。元件32,压力开关。 3-4液压系统常用件的故障及处理方法一、轴向柱塞泵常见故障与排除方法表3-4-1轴向柱塞泵常见故障与排除方法故障现象生产原因排除方法噪声较大1、泵内有空气1、排除空气,检查可能进入空气的部位2、滤油器被堵塞2、清洗滤油器3、油液不干净3、抽样检查,更换干净的油液4、油液粘度过大4、更换粘度小的油液5、油液的油面过低或有漏气5、按油标高度注油,并检查密封6、泵与电机安装不同心,使泵增加了径向载荷6、重新调整,使在允差范围内7、管路振动7、采取隔离消振措施内部泄漏1、缸体与配油盘间磨损1、修整接触面2、中心弹簧损坏,使缸体与配油盘间失去密封性2、更换弹簧3、轴向间隙过大3、重新调整轴向间隙,使符合规定4、柱塞与缸体间磨损4、更换柱塞或重新配研外部泄漏1、传动轴上的密封损坏1、更换密封圈2、各接合面及管接头的螺栓及螺母未拧紧,密封损坏2、紧固并检查密封性,以便更换密封圈液压泵发热1、内部漏损较大1、检查和研修有关密封配合面2、有关相对运动的配合接触面有磨损。例如,缸体与配油盘,滑靴与斜盘2、修整或更换磨损件,如配油盘,滑靴等变量机构失灵1、在控制油路上,可能出现堵塞情况1、净化油,必要时冲洗2、变量头与变量体磨损2、刮修,使圆弧面配合良好,必要时送厂返修3、伺服活塞、变量活塞以及弹簧心轴卡死3、若为机械卡死,可用研磨方法修复,如果油液污染则应更换油泵不转1、柱塞与缸体卡死(可能油污染或油温变化)1、更换新油或更换粘度较小的机械油2、柱塞球头折断(可能因柱塞卡死或有负载启动)2、更换3、滑靴脱落(柱塞卡死或有负荷启动所引起)3、更换或送制造厂维修排油量不足,执行机构动作迟缓1、吸油管及滤油器堵塞或阻力太大1、排除油管堵塞,清洗滤油器2、油箱油面过低2、检查油量,适当加油3、泵体内没有充满油,有残存空气3、排除泵内空气排油量不足,执行机构动作迟缓1、柱塞与缸体或配流盘与缸体磨损1、更换柱塞,修磨配流盘与缸体的接触面,保证接触良好2、柱塞回程不够或不能回程,引起缸体与配流盘间失去密封2、检查中心弹簧加以更换3、变量机构失灵,达不到工作要求3、检查变量机构,如变量活塞及变量头是否灵活,并纠正其调整误差4、油温不当或有漏气4、根据温升实际情况,选择合适的油液,紧固可能漏气的连接处压力不足或压力脉动较大1、吸油口堵塞或通道较小1、清除堵塞现象,加大通油截面2、油温较高,油液粘度下降,泄漏增加2、控制油温,更换粘度较大的油液3、缸体与配流盘间磨损,失去密封,泄漏增加,柱塞与缸体磨损3、修磨缸体与配流盘接触面,更换柱塞,严重者送厂返修4、变量机构偏角太小,流量过小,内泄相对增加4、加大变量机构的偏角5、变量机构不协调(如伺服活塞与变量活塞失调,使脉动增大)5、若偶尔脉动,可更换新油;经常脉动。可能是配合件研伤或别劲,应拆下研修二、液压缸常见故障与排除方法表3-4-2 液压缸常见故障与排除方法故障现象产生原因排除方法爬行1、外界空气进入缸内1、设置排气装置。若无排气装置,可开动液压系统,以最大行程往复数次,强迫排除空气2、密封压得太紧2、调整密封圈,使其不松不紧,保证活塞杆能来回用手拉动,但不得有泄露3、活塞与活塞杆不同心3、两者装在一起,放在V型铁上校正,使不同心度在0.04MM以内,否则换新活塞4、活塞杆不直(有弯曲)4、单个或连同活塞放在V型铁上,用千分表校正调直5、油缸内壁拉毛,局部磨损严重或腐蚀等5、适当修理,严重者,可重新磨缸内孔,按要求重配活塞6、油缸的安装位置偏差(移动)6、检查缸与导轨的平行度,并修刮接触面加以校正7、双活塞杆两端螺母拼得太紧7、不宜太紧,保持活塞杆处于自然状态冲击1、用间隙密封的活塞与缸间隙过大,节流阀失去作用1、更换活塞,使间隙达到规定要求。检查节流阀2、端头缓冲的单向阀失灵,缓冲不起作用2、修正、研配单向阀与阀座或更换推力不足,速度不够或逐渐下降1、由于缸与活塞配合间隙过大或O型密封圈损坏,使高低压腔互通1、更换活塞或密封圈(调整为合适的间隙)2、工作段不均匀,造成局部几何形状误差,失去高低压腔密封性2、镗磨修复缸孔径,新配活塞3、缸端活塞杆油封压得太紧或活塞杆弯曲,使摩擦力或阻力增加3、放松油封(以不漏油为准),校直活塞杆4、油温太高,粘度降低,泄漏增加,致使油缸速度减慢。例如,高低压腔互通,速度就会减慢,甚至不动4、检查温升原因,采取散热、降温措施。若密封间隙过大,可单配活塞,或增装密封环5、液压泵流量不足5、检查液压泵或流量调节阀的毛病,并加以排除外泄漏1、活塞杆处油封不严,可能是活塞杆表面损伤或密封圈有毛病1、检查活塞杆有无拉伤,并加以修复。密封圈磨损应更换2、管接头密封不严2、检查密封圈及接触面有无伤痕,并加以更换或修复3、缸盖处密封不良3、检查,加以更换或修整三、溢流阀常见故障与排除方法表3-4-3 溢流阀常见故障与排除方法故障现象产生原因排除方法压力波动1、弹簧弯曲或弹簧刚度太低1、更换弹簧2、锥阀与锥阀座接触不良或磨损2、更换锥阀3、压力表不准确3、修理或更换压力表4、滑阀动作不灵活4、调整阀盖螺钉的紧固力或更换滑阀5、油液不清洁,阻尼孔不畅通5、更换油液明显振动噪声严重1、调压弹簧变形,不复原1、检修或更换弹簧2、回油路有空气进入2、紧固回油路接头3、油量超过允许值3、在额定流量范围内使用4、油温过高,回油阻力过大4、油温控制在允许范围内,回油阻力降至0.5Mpa以下明显漏油1锥阀与锥座接触不良或磨损1更换锥阀2、滑阀与阀盖配合间隙过大2、重配间隙3、紧固螺钉未拧紧3、拧紧螺钉压力不能升高1、调压弹簧折断1、更换弹簧2、滑阀阻尼孔堵塞2、清洗3、滑阀卡住3、拆检并修正,或调整阀盖螺钉的紧固力4、进、出油口接反4、重新接好四、换向阀常见故障与排除方法表3-4-4换向阀常见故障与排除方法故障现象产生原因排除方法阀芯不动或不到位1、滑阀卡住滑阀(阀芯)与阀体配合间隙过小,阀芯在孔中容易卡住不能动作或动作不灵。阀芯(或阀体)碰伤,油液被污染。阀芯几何形状超差。阀芯与阀孔装配不同心,产生轴向液压卡紧现象。1、检修滑阀检查间隙情况,研修或更换阀芯。检查、修磨或重配阀芯,必要时,更换新油。检查、修正几何偏差及同心度。2、液动换向阀控制油路有故障油液控制压力不够,滑阀不动,不能换向或换向不到位。节流阀关闭或堵塞滑阀两端泄油口没有接回油箱或泄油管堵塞2、检查控制油路提高控制油压,检查弹簧是否过硬,以便更换。检查、清洗节流口。检查,并接通回油箱。清洗回油管,使之畅通阀芯不动或不到位3、电磁铁故障。交流电磁铁,因滑阀卡住,铁芯吸不到底而烧毁。漏磁、吸力不足电磁铁接线焊接不良,接触不好3、检查并修复。清除滑阀卡住故障,并更换电磁铁。检查漏磁原因,更换电磁铁。检查并重新焊接4、弹簧折断、漏装、太软、都不能使滑阀恢复中位,因而不能换向4、检查、更换或补装5、电磁换向阀的推杆磨损后长度不够或行程不对,使阀芯移动过小或过大,对阀芯移动过小或大,都会引起换向不灵或不到位5、检查并修复,必要时,可换推杆换向冲击与噪声1、控制流量过大,滑阀移动速度太快,产生冲击声1、调小单向节流阀节流口,减慢滑阀移动速度2.单向节流阀阀芯与孔配合间隙过大,单向阀弹簧漏装,阻尼失效,产生冲击声2、检查、修整(修复)到合理间隙,补装弹簧3、电磁铁的铁芯接触面不平或接触不良3、清除异物,并修整电磁铁的铁芯4、液压冲击声(由于压差很大的两个回路瞬时接通),使配管及其他元件振动而形成的噪声4、控制两回路的压力差,严重时,可用湿式交流或带缓冲的换向阀5、滑阀时卡时动或局部摩擦力过大5、研修或更换滑阀6、固定电磁铁的螺栓松动而产生振动6、紧固螺栓,并加防松垫圈复习思考题1、翻车机液压系统有哪几个回路组成?2、分析翻车机压车器液压工作原理。3、定位车液压系统有哪几个回路组成?4、定位车蓄能器作用是什么?5、定位车蓄能器使用形式是哪种?充氮压力为多少?第四章 翻车机系统电气设备与控制 4-1翻车机电气设备概述翻车机电气部分由英国汉肖公司进行设计,其电气自动控制设备采用美国AB公司的PLC,梯形图程序控制,实现定位车自动摘钩,翻车机自动翻车等功能。翻车机定位车直流驱动电机采用瑞典ABB电机。380V电机控制中心采用美国AB公司的带有电机各种保护的控制盘。整体电气控制性能在同类港口中具有领先地位。下面就翻车机电气的总体供配电情况及电气设备的主要技术参数进行说明。一、翻车机供电与配电翻车机供电与配电主回路图见图4-1-1由图4-1-1可知,翻车机由No4变电所供电,其中两路高压6KV电源接入翻车机的两台6KV/0.46KV变压器,对翻车机、定位车直流驱动电机供电。两路380V电源接入380V电机控制中心,对翻车机、定位车液压系统泵电机、振动给料机、直流电机冷却风扇、PLC控制供电等。两路380V电源接入380V辅助控制中心,对除尘、照明、空调、维修电源等供电。二、翻车机电气设备简介翻车机系统有两套性能完全一样的设备,现就以一套设备进行简介。1、翻车机驱动:翻车机由两台直流电机驱动,电机分别安装在翻车机的两侧,通过减速箱、驱动轴对翻车机进行驱动。每台电机的驱动功率为85KW,直流电机配套的直流驱动为美国AB公司的1395驱动器,每台驱动器额定值为345A2、定位车驱动:定位车由五台直流电机驱动,每台电机的驱动功率为82KW,直流电机配套的直流驱动为美国AB公司的1395驱动器,每台驱动器额定值为260A。3、翻车机液压站动力:每台翻车机有两套液压装置,分别对翻车机进出端靠车板、压车器提供压力,对重车进行夹压翻车,液压装置共有4台泵电机进行动力驱动,每台电机的功率为22KW,3相380V交流鼠笼电机。4、位车液压站动力:每台定位车有一套液压装置,有1台泵电机进行动力驱动,每台电机的功率为15KW,3相380V交流鼠笼电机。5、车机常用的检测保护开关简介:(1)接近开关,接近开关是非接触型的物体检测装置,按工作原理分为高频振荡型、电容型、感应电桥型、永久磁铁型和霍尔型等,应用最多的是高频振荡型接近开关,约占80。这种开关的工作原理以高频电路状态的变化为基础。当金属物体(它相当于工作机械运动部件上的触块)进入以一定频率振荡着的高频振荡器的线圈磁场时,由于金属物体内部产生涡流损耗,致使振荡电路的电阻增大,能耗增加,结果导致振荡减弱,输出发生变化,常开触点闭合,常闭触点打开。图4-1-1接近开关工作原理如图4-1-2所示。翻车机大部分的机械机构运动检测都是用接近开关来完成的,例如压车器、靠车板的伸出、回收位置,定位车抬落臂位置,定位车钩头开闭钩位置等全部用的是接近开关。(2)翻车机限位开关,翻车机限位开关只用在翻车机水平检测,其工作原理在其他的书籍进行了介绍。(3)翻车机磁性开关,利用安装在运动部件永久磁铁与磁性开关内部的永久磁铁之间的相互磁力吸引,当运动部件的的磁铁经过磁性开关时,带动开关内部的机械触点动作,常开触点闭合,常闭触点断开。翻车机的翻转超程、返回超程,定位车的前行超程、返回超程就是应用的磁性开关。(4)轮压开关,翻车机轮压开关主要用于对过往车辆的计数,每经过一个轮子时,轮压开关动作一次,常开触点闭合,常闭触点断开。内部为机械式的常开、常闭触点,通过弹簧杆传动车厢轮子的动作,工作原理与限位开关一样。(5)翻车机光电开关,翻车机的光电开关为对发射式的,一个为光发射,一个为光接收,光发射的为不可见红外线光,工作原理如下:光接收装置感应到红外线遮挡时,通过内部的光电耦合器,触发晶体管输出,常开触点闭合,常闭触点断开,当接收到红外线时,输出不变。光接收与光发射通过内部的对准镜头进行聚焦,对不准镜头,光接受装置就没有输出。因此在安装时要对准镜头。翻车机的进出端两侧安装的光电开关,用来检测车厢是否遮挡的。(6)翻车机压力开关,压力开关的执行机构是安装在液压站内部的可动部件,当压力达到可动部件的设定压力时,可动部件动作,触动压力开关内部的微动开关动作,常开触点闭合,常闭触点断开。翻车机、定位车的液压站压力检测用的是压力开关。三、翻车机电气设备主要技术参数1、翻车机直流电机参数:额定功率:85KW,额定电压:336V,额定电流:273A,额定转速:1560RMP,电机型号:DMG200M,励磁电压:280V,励磁电流:4.6A,生产厂家:瑞典ABB公司。2、定位车直流电机参数:额定功率:82/73KW,额定电压:440V,额定电流:204A/182A,额定转速:1054/2830RMP,电机型号:DMG2225S,励磁电压:280V,励磁电流:6.9A,生产厂家:瑞典ABB公司。3、振动给料机参数:电压:380V,电流:92A,频率:50HZ,型号:SFH54,振动给料机的给料器数量:4,给料器线圈连接方式:并行,系列号:FIX30698/7。4、高压6KV变压器参数:额定容量:1600KVA,变压比:6000V/460V,高压侧额定电流:153.9A,低压侧额定电流:2008A,相序:3,变压器连接方式:Dyn-11,生产厂家:(BRUSH TRANSFORMORMERS LIMITED loughborough England ) 英国5、PLC参数:PLC型号:PLC-5/250,PLC输入输出点数:4096,PLC存储容量:374KB,PLC通讯方式:DH+。 4-2翻车机PLC自动控制部分一、PLC简介1、可编程序控制器可编程序控制器又称可编程序逻辑控制器PLC(Programmable logic controller),是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物,是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器,一种以微处理器位核心的数字控制器。它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业、领域的实时控制要求,同时也兼顾到现场电气技术人员的技能和习惯,形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构,例如翻车机的PLC就是采用梯形图进行编程。可编程序控制器PLC在现代工业自动化控制中是最值得重视的先进控制技术,PLC现已成为现代工业控制三大支柱(PLC、CAD/CAM、ROBOT)之一,以其可靠性高、逻辑功能强、体积小可在线改控制程序、具有远程通信联网功能、易于与计算机连接,能对模拟量数字量进行控制、高速计数、传动控制等优异性能,日益取代由大量中间继电器、时间继电器、计数继电器等组成的传统继电-接触控制系统,在港口各大型机械中得到广泛应用。各港口PLC简介:中国翻车机最早使用PLC实现自动化控制的港口为秦皇岛、石臼港。他们采用的PLC为日本安川的584系列,该PLC取代常规的传统继电-接触控制系统,但无法处理复杂的模拟量控制及电机驱动控制,通讯方面相对薄弱,2002投产的天津港,2002投产的黄骅港,及秦皇岛三期、四期,还有青岛港的翻车机都采用美国AB公司的PLC-5系列,AB公司的PLC以其优越的稳定性和强大的模拟量、驱动控制处理功能,及程序的简单易读性,被广泛的应用在翻车机控制领域。2、PLC的主要特点(1) 应用灵活、扩展性好PLC的用户程序可简单而方便地进行编制和修改,以适应现场作业的要求。PLC可根据现场所连接的电气设备的数量,以积木方式扩充系统规模满足生产要求(2)操作方便梯形图形式的编程语言与功能编程键符的运用,使用户程序的编制清晰直观。(3)标准化的硬件和软件设计、通用性强PLC具有标准的积木式硬件结构以及模块化的软件设计,具有通用性强、设计简单、维护方便、连线容易、调试周期短等特点(4)完善的监视和诊断功能可在线监视各个开关的动作状态,现场某个开关动作是否良好,可立即显示出来,可根据工作状况,强制改变某个开关的状态。(5)可适应恶劣的工业应用环境PLC的现场连线采用屏蔽线、同轴电缆或光纤等,PLC的输入采用光耦隔离,具备信号抗干扰措施,PLC的耐热、防潮、抗干扰和抗振动性能好,通常PLC可在0-60下正常工作。二、翻车机PLC硬件配置翻车机 PLC配置图如4-2-1由上图可看出,翻车机PLC基本结构主要由1.电源模块、2.资源管理器、3.逻辑处理器、4.远程扫描器、5.输入模块、6.输出模块、7.编程器。1、电源模块主要是为PLC内部供电。2、资源管理器主要负责逻辑处理器之间资源共享,PLC与PLC之间通讯。PLC与编程器之间的通讯。3、逻辑处理器主要存放程序与数据,执行用户编辑的逻辑指令等。4、远程扫描器主要与远程输入输出机架通讯,读取输入模块的输入信号,并把逻辑处理器的执行指令送到输出模块去。5、输入模块主要采集现场的各种开关量信号和模拟量信号,一般可分为数字量输入模块和模拟量输入模块。6、输出模块是PLC的输出接口,来推动现场各种执行元件,例接触器、继电器输出等,一般可分为数字量输出模块和模拟量输出模块。7、编程器用于程序的编辑、监视、故障检查等三、翻车机PLC常见指令简介:1、存储文件简介:PLC处理器的全部用户程序和数据均以文件的形式存储的,可分为用户程序文件和用户数据文件,用户程序文件可分为:档案文件、顺序功能图文件、输入输出配置文件、主梯形图文件、转换文件、子程序文件、故障例行程序文件、可选中断文件;用户数据文件可分为:1.输出映象文件,标识符为O、2.输入映象文件,标识符为I、3.状态文件,标识符为S、4.位文件,标识符为B、5.计时器文件,标识符为T、6.计数器文件、标识符为C、7.控制文件,标识符为R、8.整数文件,标识符为N、9.浮点数文件,标识符为F、10.ASCII文件、标识符为A、11.BCD码文件,标识符为D。2、指令概述:PLC指令系统包括:继电器逻辑指令,计时器和计数器指令,算术运算、逻辑运算、数据传送指令,比较指令、位移指令、转移和子程序指令、数据块传送指令等。这些指令可分为两大类:输入指令和输出指令。输入指令位于梯形图程序的左侧,根据输入条件状态来控制梯形图的输出指令。输出指令位于梯形图的右侧,根据输入指令的逻辑条件来控制梯形图的输出翻车机是利用这些输入输出指令,根据各机构的自动控制过程,编制了梯形图程序,实现了自动卸煤作业。 3、常用指令简介(1)检查闭合指令(XIC) 助记符:XIC 输入指令,在梯形图中的符号是 - - 功能:用于检查指定位是否闭合接通。 举例: I:27 O:03 - -( )-+ 10 5 当输入设备I:27/10所代表的开关闭合接通时,输出指令O:03/5激励接通,激励输出。(2)检查断开指令(XIO) 助记符:XIO 输入指令,在梯形图中的符号是 -/- 功能:用于检查指定位是否断开不通。 举例: I:27 O:03 -/-( )-+ 11 6 当输入设备I:27/11所代表的开关断开不通时,输出指令O:03/5激励接通,激励输出。(3)输出激励指令(OTE)助记符:OTE 输出指令,在梯形图中的符号是 -( )功能:当输入条件逻辑满足后(逻辑真),激励输出。如连接输出设备,则输出设备激励接通,例如电机得电,电磁阀输出等 举例: I:27 O:03 - -( )-+12 7 当输入设备I:27/12所代表的开关接通时,输出指令O:03/6激励接通,激励输出。(4)通电延时计时器指令(TON) 助记符:TON 输出指令。 功能:当输入条件逻辑满足后(逻辑真),通电延时计时器开始累加,当累加值等于于预定值时,计时器累加完成并激励输出。当输入条件逻辑不满足时,计时器输出断开,并把累加值复位为0。 举例: 1B18: +TON-+- -+TIMER ON DELAY +-(EN)-+ 4 |Timer 1T1:9| |Time base 1+-(DN) |Preset 50| |Accum 0| +-+当输入位1B8:/4逻辑条件满足时,计时器1T1:9开始计时,当到达50秒时,计时器计时完成并输出。(5)加计数器指令(CTU)助记符:CTU 输出指令。功能:当输入条件逻辑满足后(逻辑真),加计数器开始累加,当累加值等于于预定值时,计数器累加完成并激励输出。当输入条件逻辑不满足时,计数器计数保持,计数累加值复位位0须用复位指令进行复位。 例举: I:12 +CTU-+ +- -+COUNT UP +-(CU)-+ 11 |Counter 1C13:0| |Preset 60+-(DN) |Accum 3| +-+ I:12 1C13:0 +- -(RES)-+ 12 输入条件每触发一次,计数器1C13:0累加值累加一次,当累加值等于预定值60时,计数器计数完成并输出。计数器的累加值复位为0由复位指令RES来完成。四、翻车机自动控制过程:1、翻车机自动循环控制由PLC来完成。其流程控制如图4-2-2。手动启动液压站并选择到“自动”定位车位于翻车机区域外单翻或双翻开始靠车板伸出开始翻转压车器下压AA翻车机以1.9转/分翻转.翻转到极限并停机延时2秒开始返回B压车器靠车板是否伸出故障停机B以1.9转/分的速度返回60度时压车器开始收回20度时降速靠车板收回返回水平位置并停机结 束图4-2-2图示说明:翻车机在工作时,首先启动液压站,并选择到自动状态,这时,定位车已将车厢牵入翻车机中心处并离开翻车机区域。如果是一节车厢在翻车机内,就用手动操作;如果是两节车厢,就自动进行。首先,靠车板伸出,然后翻车机开始翻转,转速为1.9转/分,同时,压车器边翻转边伸出,在7时检测靠车板是否伸出,压车器是否压下。如果有一个设备不动作,则故障停机,如果正常,则继续翻转到极限位置160并停机,延时两秒倒空车厢的煤,开始返回,返回速度为1.9转/分,返回到60时,压车器开始回收,20时降速,返回到水平位置停机,靠车板回收,然后等待下一个作业循环的开始。2、定位车自动循环控制定位车自动循环控制是由PLC来完成,其流程控制图如图4-2-3开始定位车落臂定位车开始前行速度为0.6米/秒手动摘钩定位车返回挂钩A定位车在夹轮器处停车启动液压站并选择到“自动”定位车以0.1米/秒降速按下摘钩完成按钮定位车在前行极限处停车定位车开始前行速度为0.66米/秒定位车开始前行速度为0.66米/秒定位车以0.1米/秒降速车箱停在翻车机中心处定位车自动摘钩定位车抬臂定位车开始返回速度为2.0米/秒定位车在返回极限处停车BAB结 束图4-2-3图示说明:定位车在工作时,首先启动液压站,并选择自动状态,定位车开始落臂,落臂后与车厢挂钩,挂完钩后,定位车拖重车以0.6米/秒的速度开始前行至车厢位于翻车机中心处时,以0.11米/秒的速度降速并停机,定位车自动摘钩,并以0.66米/秒的速度前行至极限处并停机,定位车抬臂,以2米/秒高速返回极限处停机,并进入下一个循环。 4-3翻车机直流驱动装置一、直流调速系统简介 青岛港集团煤系统翻车机、定位车动力驱动装置采用直流调速装置,由于系统是在90年代初设计的,在此之前交流变频在大功率驱动方面还不成熟,普遍都采用直流装置进行调速,如日照石臼港、秦皇岛二期等。进入90年代末,交流变频日趋成熟,大功率调速普遍采用交流变频调速,例天津港翻车机、黄骅港翻车机就采用了交流变频调速。在新投入的港口设备中大多数采用交流变频调速。1、直流驱动与交流驱动的分析与比较 : (1)直流驱动的调速性能好,起动转距大,起制动特性好。(2)直流电机结构复杂,价格高,维护工作量大。谐波分量大,功率因数较低(3)交流电机无整流子和换相电刷,防护等级高,价格较低,好维护。(4)交流驱动调速性能低于直流2、常见直流电机与直流调速简介(1)直流电动机按励磁方法可分为他励,并励、串励和复励四类,他励电动机由于电枢回路和励磁回路独立供电,调速特性可控性能好,广泛应用于大功率直流驱动中,在基速以下实现恒转矩调速,在基速以上实现恒功率调速,例如定位车低速前行时恒转矩调速,高速返回时恒功率调速。恒转矩调速在调速过程中,通过改变电枢电压,来改变电机速度,电压越高,转速越高,电压越低,转速越低。在调速过程中,磁通保持不变,电流保持不变,由于电流与转矩成正比,故转矩在调速过程中保持不变。恒功率调速在调速过程中,通过改变励磁磁通,来改变电机速度,磁通越高,转速越低,磁通越低,转速越高,又称为弱磁调速。在调速过程中维持电枢电压与电枢电流不变,即功率P=UI不变,属恒功率调速,而转矩T=KI要随磁通的减少而减少。(2)直流调速控制系统直流调速系统中用的最多的是晶闸管-电动机调速系统晶闸管-电动机控制系统常用的有单闭环直流调速系统、双闭环直流调速系统和可逆系统单闭环直流调速系统,采用速度负反馈来抑制速度的变化,根据设定速度与反馈速度的偏差来调节电机转速的变化。常用的速度负反馈测速装置为:测速发电机、编码器。例翻车机、定位车就是采用测速发电机进行速度负反馈的。由于测速发电机精度较低,受磁铁衰减的影响,仅几年逐渐被编码器所代替,通常测速发电机的精度为0.1%,而编码器的精度为0.001%-0.01%,精度非常高。双闭环直流调速系统,对于经常正反转的机械,为了尽快缩短启动、制动和反转过渡过程的时间,采用电流调节器进行电流截至负反馈。具有速度调节器和电流调节器的系统为双闭环调速系统,该系统电流调节环在里面,是内环,对电流变化具有快速反馈与响应,来调节电流的输出,速度调节环为外环,根据速度反馈来调节速度,翻车机、定位车调速系统都采用双闭环调速系统。可逆调速系统,对电动机进行单向供电,使电动机单向运转的调速系统,称不可逆直流调速系统,能控制直流电动机正反、转的调速系统,称为可逆调速系统,可逆调速系统有:电枢反接的可逆调速系统及励磁反接的可逆调速系统两类,常用电枢反接的可逆调速系统。例翻车机、定位车就是采用电枢反接的可逆调速系统。二、翻车机直流调速原理翻车机、定位车直流调速在原理上是一样的,都是采用美国AB公司的1395系列的直流调速系统,仅在功率上不一样,下面就一台的原理进行分析。1、翻车机直流调速原理分析,原理图4-3-1如下:图4-3-1直流驱动原理分析:动力部分:(1)电枢回路,供电电源为交流440V,在交流侧有速断熔丝进行短路保护,并对可控硅进行保护,三相交流电进入到六组反并联的可控硅控制桥中去,进行交直流转换,六组反并联可控硅可实现电机的正、反转控制,属可逆调速系统。经过可控硅桥的交直流转换,送入到直流电机的电枢中去,在恒转矩调速过程中,通过改变电枢的压值,来改变转速。(2)测速反馈回路,检测直流电机速度大小用的是测速发电机。测速发电机发的直流电压值与电动机的速度成正比,并将压值反馈到控制回路的主控板中去实现速度负反馈闭环控制。(3)励磁回路,供电电源为交流440V,在交流侧有速断熔丝进行短路保护,并对可控硅进行保护,两相交流电进入到两个单向可控硅控制桥中去,进行交直流转换,经过可控硅桥的交直流转换,送入到直流电机励磁中去,在恒功率弱磁调速过程中,通过改变励磁的压值,来改变转速。控制/动力部分 :(1)主控板回路,直流电机的数字控制控制部分由主控板实现,实现直流驱动的速度负反馈控制、电流负反馈控制、正反向控制,及励磁控制。实现电机的过流保护、欠压保护、失速保护、超速保护及电机的各种故障诊断,并将各类故障及时的显示在面板上。(2)触发回路,主控板根据速度与电流调节器的控制,通过动力接口输出到电枢回路触发电路板,控制电枢回路可控硅的导通角的大小,从而控制电枢回路电压的大小,励磁回路的触发电路板,控制励磁回路可控硅导通角的大小,从而控制励磁回路的磁通大小。(3)反馈回路,反馈回路主要反馈动力回路的电流、电压的大小,达到电流反馈控制,电压保护控制等目的。三、翻车机系统电机控制及常用速度:1、翻车机部分:翻车机翻转的常速为0.2度/秒,低速为0.1度/秒。停机速度为0.02度/秒;翻车机返回的常速为0.2度/秒,低速为0.1度/秒。停机速度为0.02度/秒;翻车机驱动由两台电机驱动,在驱动方式上一台为主动,另一台为从动,从而保证了两台电机的驱动力矩一致。翻车机速度大小设定、驱动电机的启/停均由PLC来控制,PLC通过DH+远程网络与直流驱动之间进行通迅的。2、定位车部分:定位车前行的牵重车常速为0.6米/秒,摘钩之后常速为0.66米/秒。前行低速为0.3米/秒,停机速度为0.1米/秒;定位车返回的常速为2.0米/秒,低速为0.3米/秒。停机速度为0.1米/秒;定位车驱动由五台电机驱动,在驱动方式上采用每台为主动,从而保证了在一台电机的测速部分出现故障时,其他的电机可以有效地抑制电机飞车现象。(说明:由于翻车机相对静止,不易损坏测速发电机,故采用主从方式,而定位车由于振动较大,采用主主方式,可避免飞车,以前其他港口曾在定位车上采用主从方式,由于主电机的测速发电机损坏导致定位车飞车现象的发生。)定位车速度大小设定、驱动电机的启/停均由PLC来控制,PLC通过DH+远程网络与直流驱动之间进行通迅的。 4-4翻车机其他电气控制一、翻车机振动给料机电气控制原理振动给料机的作用是将漏斗里的煤输送到皮带上,给料方式采用电磁式,控制方式分自动控制、操作台控制、就地控制三种方式。(1)自动控制采用与皮带秤连锁,通过PLC进行控制,根据皮带流量大小,自动调节给料机的电流大小,自动控制在PLC内部是通过PID进行控制的,无需人工调节。(2)操作台控制,操作台司机根据煤种不同、流量大小,及中控室给料要求,通过可变电阻旋钮,手动调节给料机输出电流。此种方式为常用的操作方式。(3)就地控制,操作人员在漏斗底部进行操作的一种方式,在实际操作中很少用到。给料机原理分析:具体电路图4-4-1如下图4-4-1由上图可知,可控硅为单相半波控制。合上电源,在输入电压的正半周时,可控硅导通,四个振动器线圈得电吸合,负半周时,可控硅截止,线圈失电断开。这样,一吸一合产生振动,使煤输送到皮带上去,其振动频率刚好与电网频率相同为50Hz.,通过控制可控硅的导通角的大小来控制振幅,(控制给料机导通角大小的设备是PLC输出的4-20MA信号或操作台控制旋钮的可变电阻)导通角越大,电流越大,振幅越大,流量越大;导通角越小,电流越小,振幅越小,流量就越小。给料机参数:每台振动给料机由4个振动器组成,电压380V,电流90A,相数2、振幅1.8mm、振动频率50Hz,二、翻车机电气保护1、翻车机与铁路之间信号联锁与保护:铁路重车的到达与对位,空车的取空,翻车机作业时禁止铁路机车进入作业线,都需要有正确的信号指示与联锁,任何信号错误都可能酿成机损事故。操作人员应熟练掌握各联锁信号的功能。(1)信号联锁过程:a)送重车过程:翻车机处于接车状态,定位车抬臂,压车器收回,靠车板收回,翻车机位于水平位置,翻车机锁定。翻车机将绿灯信号及翻车机锁定信号传输到铁路,铁路收到翻车机信号后,开始启动铁路信号,机车推送重车进入翻车机区域,当进入翻车机西100米左右处,铁路发出黄灯信号,机车减速,缓慢进入翻车机区域,当到达翻车机区域时,机车触到轮压计数器开关,翻车机发出红灯信号,通知铁路重车已到达。铁路将翻车机作业线锁闭,允许翻车机进入工作状态。同时翻车机收到铁路允许工作信号b)翻车机工作过程:翻车机收到铁路允许工作信号后,将翻车机解锁,向铁路发出红灯信号及翻车机解锁信号,启动翻车机进行工作,作业完毕后发出绿灯信号、锁定信号、取空信号,通知铁路取空车。c)取空过程:铁路收到绿灯信号、锁定信号、取空信号后,向翻车机发出铁路锁闭信号,禁止翻车机工作,机车到达翻车机取空线进行取车,取车完毕后,如有重车,进行送重车过程,没有重车则发出翻车机解锁信号。(2)各联锁信号说明:a)绿灯信号:此信号由翻车机发出,绿灯信号代表翻车机处于接卸重车状态,翻车机位于水平位置,定位车抬臂,压车器收回,靠车板收回,翻车机锁定。b)黄灯信号:此信号由铁路发出,机车推送重车时处于减速状态。c)红灯信号:此信号由翻车机发出,翻车机处于工作状态,禁止机车进入翻车机作业线。d)取空信号:此信号由翻车机发出,翻车机作业完毕,通知铁路进行取空作业。e)翻车机锁定信号:此信号由翻车机发出,在作业完毕后,翻车机进行锁定,翻车机无法工作,翻车机处于接重车或取空车状态f)翻车机解锁信号:此信号由翻车机发出,翻车机工作时,发出解锁信号,代表翻车机可以工作,并禁止机车进入翻车机作业线。g)铁路锁闭信号:此信号由铁路发出,在机车进入翻车机作业线前,向翻车机发出铁路锁闭信号,禁止翻车机进行任何工作。h)铁路允许工作信号:此信号由铁路发出,在铁路机车完成送重车或取空车任务后,向翻车机发出此信号,允许翻车机进入工作状态。2、翻车机保护:(1)翻车机急停保护:翻车机设备分布广,发生各类突发事故要采取紧急措施,只要按下任一急停开关,翻车机所有电气设备立即停机,为此在翻车机各区域安装了急停保护开关。安装位置如下:1、操作台2、夹轮器就地控制站3、定位车机上控制站4、定位车就地控制站5、翻车机就地控制站6、摘钩站7、出端巡视站8、给料机走台(2)翻车机超程保护:翻车机正常的翻转角度为0165度,翻车机的翻转角度控制由编码器来完成,启停位置由编码器来完成,由于意外因素,可能导致翻转超程或返回超程,为了防止翻车机超程发生机损事故,在翻车机的翻转极限和返回极限分别安装一个磁性限位开关,当翻车机出现翻转超程或返回超程时磁性限位开关立即动作,断开驱动电机电源,制动器抱闸制动 。 3、定位车超程保护:定位车行程位置检测由编码器来完成,启停位置由编码器来完成,由于意外因素,可能导致前行超程或返回超程,为了防止定位车超程发生机损事故,在定位车的前行极限和返回极限分别安装一个磁性限位开关,当定位车出现前行超程或返回超程时磁性限位开关立即动作,断开驱动电机电源,制动器抱闸制动。2、 翻车机定位车电机保护: (1)直流电机常见保护: 电机的速断保护、过流保护、欠压保护、失速保护、超速保护 、电机热保护,各类保护信号可在翻车机、定位车直流驱动控制面板上显示出来。(2)交流电机常见保护:短路保护、过流保护、过热保护、接地保护等,此类保护装置安装在电器柜内,通过断路器、过热继电器、漏电接地保护器等实现。三、翻车机电气安全:翻车机常用的电压有:6KV变压器高压进线,440V低压直流电机进线,380V低压进线,110V低压控制线,24V、5V直流控制线等。正确掌握电压、电流对人体的危害是十分必要的。a) 电流对人体的作用首先介绍电流对人体的作用,电流通过人体时,人体内部组织将产生复杂的作用。人体触电可分两种情况:一种是雷击和高压触电,较大的电流通过人体所产生的热效应、化学效应和机械效应,将使人的机体遭受严重的电灼伤、组织炭化坏死及永久性伤害。另一种是低压触电,在数十至数百毫安电流作用下,使人的机体产生病理生理性反映。轻的有针刺痛感,或出现痉挛、血压升高、心率不齐等,重的可引起呼吸停止、心跳骤停、心室纤维性颤动等危及生命的伤害。下图4-4-2为人体触电时间和通过人体电流对人身机体反映的曲线。由上图可以看出,人体触电反映可分为四个区域:1区-人体对触电无反映;2区-人体触电后有麻木感,但一般无病理生理性反映,对人体无害;3区-人体触电后,可产生心率不齐,血压升高,强烈痉挛等症状,但一般无器质性损伤;4区-人体触电后,可能发生心室纤维性颤动,严重的可导致死亡。因此通常将1、2、3区视为人身安全区。3区与4区的一条曲线,称为安全曲线。2、安全电流及其有关因素安全电流,也就是人体触电后最大的摆脱电流。我国规定安全电流为30MA(50HZ交流),但触电时间不超过1S(1000MS)计,因此安全电流值也称为30MAS。由图所示的安全曲线也可以看出,如果通过人体电流不超过30MAS时,对人身机体不会有损伤,如果通过人体电流超过30MAS时,对人体有致命危险,而达到100 MAS时一般要致人死命。这100MA,即为“致命电流”。因此翻车机带漏电保护器的设备设置漏电电流通常为30MA。3、安全电压和人体电阻安全电压,就是不致使人直接至死或致残的电压。我国规定的安全电压等级如下表所示安全电压(据GB3805-83)安全电压(交流有效值)/V选用举例额定值空载上限值4250在有触电危险的场所使用的手持电动工具3643在矿井、多导电粉尘等场所使用的行灯等2429可供某些具有人体可能偶然触及的带电体设备选用121568翻车机区域属潮湿粉尘的场合,因此在维修时,采用的照明灯通常为36V行灯。从电气安全的角度来说,安全电压与人体电阻是有关系的,人体电阻由体内电阻和皮肤电阻两部分组成。体内电阻约为500,与接触电压无关。皮肤电阻随皮肤表面的干湿状态及接触电压而变。从人身安全的角度考虑,人体电阻一般取下限值1700(平均值为2000)。由于安全电流取30MA,而人体电阻取1700,因此人体允许持续接触的安全电压为 U30MA170050V这50V称为一般正常环境条件下允许持续接触的“安全特低电压。4、触电防护根据人体触电的情况将触电防护分为直接触电防护和间接触电防护两类。(1) 直接触电防护指对直接接触正常带电部分的防护,例如对带电导体加隔离栅栏或保护罩等。(2) 间接触电防护指对故障时可带危险电压而正常时不带电的外露可导电部分(如金属外壳、框架等)的防护,例如将正常不带电的外露可导电部分接地,并装设接地故障保护,用以切断电源或发出报警信号等。5、电气安全用具(1) 基本安全用具这类安全用具的绝缘足以承受电气设备的工作电压,操作人员必须使用它,才允许操作的带电设备,例如操作隔离开关的绝缘钩棒(俗称令克棒)和用来装拆熔断器熔管的绝缘操作手柄等。(2)辅助安全用具这类安全用具的绝缘不足以完全承受电气设备工作电压的作用,但操作人员使用它,可使人身安全有进一步的保障,例如绝缘手套、绝缘靴、绝缘地毯、绝缘垫台、高压验电器、低压试电笔、临时接地线及“禁止合闸,有人工作”,“正在维修”等标识牌等。翻车机大部分电气设备属低压设备,在电气设备操作上,常用辅助安全用具来保障人身安全。复习思考题1、翻车机PLC基本结构主要有哪几部分组成?2、直流驱动与交流驱动比较有哪些特点?3、翻车机在翻车过程中都采用哪几种速度?定位车在运行过程中采用哪几种速度?4、翻车机、定位车直流电机的总驱动功率为多少?5、振动给料机有哪几种控制方式?简述一下其工作原理?6、翻车机与铁路共有什么联锁信号,分别由哪儿发出?7、翻车机急停开关分别安装在什么位置?8、什么叫安全电流?我国规定的安全电流为多少?9、什么叫安全电流?我国规定的安全特低电压为多少? 第五章 翻车机系统安全操作要求本章主要就翻车机操作方式、操作前系统须具备的条件,翻车机、定位车、振动给料机等工作过程以及翻车机安全操作规程作了介绍,要求重点掌握翻车机系统设备在进重车和准备作业之前必须满足的条件、翻车机安全操作规程。 5-1翻车机系统操作1、概述系统设备每个关键部位设有控制站,各控制站功能相应章节给予说明,所有控制站设有紧急停止按钮,若运行中发生意外,按动紧急按钮,全部设备立即停止运行。按钮处于“锁定”位置,除非人工解锁。2、控制翻车机系统控制系统建立在可编程控制基础上(PLC)。3、控制方式控制台设有以下控制方式选择:(1)定位车控制方式(A)自动:当选择“自动”控制时,全部顺序制控制由PLC完成。当“循环开始”信号从摘钩站输入到PLC时,启动定位车,执行定位车循环信号。(B)手动:“控制台”当选择手动(控制台)控制时,全部顺序由PLC完成。可在主控制台和摘钩站按操作顺序逐步控制定位车运行,每一步骤由手动完成,但必须执行正确操作顺序。(C)手动:(定位车)当选择手动(定位车)控制时,手动控制通过PLC,定位车的操作在定位车体上的操作台或靠近摘钩站的定位车手动控制站。虽然采用手动控制,定位车的运行可将准备摘钩的两节重车精确定位。(D)就地:采用就地控制,可在(C)项所述控制站完成,通过PLC但没有系统联锁。(2)翻车机控制方式(A)自动: 全部顺序控制通过PLC。若选择翻车机自动控制,以及定位车操作选择“自动”或“手动”控制方式,翻车机将执行由定位车离开翻车机信号启动的翻转和返回信号,实现自动翻车作业。(B)手动:全部顺序控制通过PLC。若选择翻车机手动控制,在主控制台上控制翻车机,按动“翻转”和“返回”按钮,分步骤控制翻车循环。,每一步由手动完成,但必须执行正确的操作顺序。(C)就地:若翻车机采用就地控制,在翻车机就地控制站就地控制翻车机动作,其控制通过PLC但没有联锁。(3)夹轮器控制方式(A)自动 :全部顺序控制通过PLC。若选用自动控制,当定位车在夹轮器位置停止时,夹轮器夹紧。夹轮器位置由定位车编码器、夹轮器光电管测定。当定位车返回并与重列车车钩挂钩完毕,夹轮器自动打开。(B)手动:全部顺序控制通过PLC。当选择手动控制,夹轮器操作在控制台按动“夹紧”或“松开”按钮,控制夹轮器的动作。夹轮器的每一步动作由手动启动,但应执行正确的操作顺序。(C)就地:选择就地控制,夹轮器在就地控制站控制,控制通过PLC但没有联锁。(4)振动给料机控制方式(A)自动:若采用自动控制,给料机的控制通过PLC,给料机输入到PLC的指令信号取自皮带机皮带称的控制信号。卸车作业过程若某一漏斗料位检测传感器指示为“低料位”,若不考虑指令信号,相应漏斗的振动给料机将停止给料。(B)手动:若采用手动控制,振动给料机的控制方法与自动控制有以下不同;到每台振动给料机的指令信号取自主控制台的振动频率指示器。(C)就地:若采用就地控制,振动给料机在各自就地控制箱上操作,与漏斗“低料位” 没有联锁。(5)洒水除尘控制方式(A)远程:若采用远程控制,洒水系统通过PLC自动控制,卸车和漏斗洒水由自动卸车循环程序自动启动。、(B)就地:若选择就地控制洒水,将连续洒水,而没有联锁。(6)干式除尘系统控制方式(A)远程: 若选择远程控制,干除尘系统在主控制台操作。(B)就地: 若选择就地控制,干除尘系统在就地控制箱操作。4、卸车作业操作过程(1)系统设备状态系统设备在进重车和准备作业之前,必须满足以下条件,这也是重车已卸空并由铁路方面取走后的主要状态。系统设备的供电的控制系统正常,其状态可由主控制台的显示装置检查。(A) 所有断路器闭合,动力和控制电压正常。(B) 夹轮器进口端光电管无遮挡。(C) 定位车位于极限位置。(D) 定位车车臂抬起位置。(E) 翻车机位于轨道水平位置。(F) 翻车机和定位车液压动力站电机启动。(G) 翻车机压车器抬起。(H) 活动靠车板收回。(I) 夹轮器打开。(J) 所有紧急停止开关复位。(K) 所有液压油液位和温度正常。(L) 漏斗料位末到高料位。(2)系统设备启动(A)按动指示灯或按钮,注意有故障的和先前恢复的指示灯。(B)按动信号灯试验按钮。(C)定位车控制方式选择按钮置于“手动”(定位车)位置。(D)翻车机控制方式选择按钮置于“自动”位置。(E)夹轮器控制方式选择按钮置于“自动”位置。(F)如果需要,将洒水除尘控制方式选择按钮置于“自动”位置。(G)检查“定位车控制系统接通”指示灯是否已亮。(H)检查“翻车机控制系统接通”指示灯是否已亮。(I)中央控制室将通知操作人员所有到达重列车的重车节数。(J)按动“翻车数量”设定开关,表明所需翻卸重车节数。(K)按动夹轮器泵启动按钮。(L)按动定位车臂液压泵启动按钮,“泵运转”指示灯亮。(M)按动翻车机入口端压车器/活动靠车板液压泵启动按钮,“液压泵运转”指示灯亮。(N)按动翻车机出口端压车器/活动靠车板液压启动按钮,“液态泵运转”指示灯亮。(3)调入重车机车在信号灯指挥控制下将重车推送至翻车机区域,当重车首车接近摘钩站进入定位车活动区域时,机车司机停车,暂时制动摘钩后,机车脱离重车离去,“手动”操作定位车运行至摘钩站的前两节车皮头部。(4)定位车同重车挂钩 (A)在定位车地面控制箱处操纵定位车。(B)定位车控制方式选择“手动”控制。检查“控制系统接通”指示灯是否已亮。(C)将操纵杆置于“向前”位置。(D)当定位车臂到达首车时,将操纵杆置于“停车”位置。(E)按动落臂按钮。(F)当定位车臂全部落下,“臂落下”指示灯亮,将操纵杆置于“返回”位置,当定位车同重车首车挂钩后,将操纵杆置于“停车”位置。(G)确认重车制动器是否已经全部打开。(H)操纵杆置于“向前”位置,直至前车显示摘钩站时,定位车将自动减速停车,由位于夹轮器的光电管,校验第三节和第四节重车之间的间隙,确定和检查定位车的停车位置,若定位车停车位置准确,夹轮器自动夹紧。(I)将定位车控制方式选择开关置于“主控台”位置上。(5)定位车自动循环(A)将定位车控制方式选择开关置于自动位置。检查“控制系统接通”指示灯是否亮。摘钩站;自动循环的控制从摘钩站开始启动。(B)检查“车辆要求摘钩”指示灯亮,拉动第2、3节车皮之间摘钩拉杆,摘开火车车皮风管并按动摘钩站开关箱的“摘钩完成”按钮开关。摘钩完成并启动系统自动循环,系统将按下列顺序动作自动运行。定位车牵引两节重车向前运行。根据车型确定其停车位置并将重车在翻车机平台上定位。将重车定位后,定位车自动摘钩,向前行驶并将空车推出翻车机,驶过“定位车离开翻车机”位置后,停在定位车前进极限位置。如果所有有关的联锁条件满足,当定位车在前进极限位置停止,出口处逆止器联锁条件满足,定位车臂抬起。“定位车离开翻车后,”信号给出允许翻车机翻转作业指令。定位车高速返回至与重车挂钩位置,定位车的停车位置取决于第三、四重车的车型。定位车臂自动落下并慢速行驶以便同重车挂钩,当定位车与重车挂钩后自动停止,夹轮器自动打开。如果翻车机已回到轨道水平位置,定位车将牵引重车向前行驶,当第五、六节重车中心位于夹轮器处时,定位车自动减速,停车,夹轮器夹紧。自动循环的操作和系统运行将重复第一轮循环直至设定的翻车数量完成。(6)翻车机自动循环当以下条件满足,可进行翻车机自动循环作业;即:平台两端的调整轨道位于其地面支架上,压车器全部抬起,活动靠车板缩回 ,翻车机进出口及中间光电管无遮挡。当“定位车离开翻车机”信号给出,翻车机翻转由活动靠车板伸出动作电磁阀通电启动,此电磁阀接通活动靠车板伸出动作液压回路,使活动靠车板靠向重车车厢,当活动靠车板离开缩回位置时,大约两秒钟的可调时间延时继电器接通。当活动靠车板延时继电器达到其设定时间,翻车机驱动电机接通,制动器打开,翻车机开始翻转;同时,压车器落下电磁阀接通,油缸伸出,压车器压向车厢顶部。当翻车机翻转接近20度时,与每节活动靠车板液压缸相联的LVDT检测开关,将测定活动靠车板液压阀是否锁定,如果未收到锁定信号,翻车机将停止翻转。如果翻车机继续翻转,当翻转到60度时,压车器梁压在最低车厢的顶部。当翻车机翻转近70度时,电磁阀断电,将来自液压动力站的液压作用力切断。当翻转至90度时,与每个压车器油缸回路相联的LVDT检测开关,将测定各压车器液压阀是否锁定,如果任一液压阀未锁定,翻车机停止翻转。在卸车作业过程,车辆弹簧将释放被压缩的弹簧力,此作用力将由安装在压车器油缸后部的卸荷活塞和与其相联的卸荷阀吸收。翻车机继续翻转至160度时,驱动装置减速、停止、制动器将翻车机保持在完全翻转的位置。在此位置,翻车机停留一段时间,(大约2秒钟)后,驱动电机接通,制动器释放,翻车机开始向返回方向翻转。大约在60度时,压车器收回动作电磁阀接通,解除锁定的油路,在液压动力作用下压车器收回。在轨道水平位置,翻车机驱动装置停机且制动器制动,活动靠车板收回动作电磁阀接通。解除锁定;在液压动力作用下,活动靠车板收回。当翻车机处于轨道水平位置,压车器和活动靠车板全部收回到位,定位车的下一轮循环可以开始。 5-2翻车机安全操作规程一、翻车机操作人员必须经过严格培训,考试合格并取得合格证方可上机操作。遵守煤炭、矿石装卸司机一般安全守则的规定。二、操作人员上岗前应穿戴好劳动保护用品。三、操作时应精力集中,严禁酒后上岗,不准脱岗、睡岗、串岗。四、无关人员禁止进入控制室,控制室及作业现场禁止吸烟。五、接班人员应做好如下检查:1、操作人员:检查灯光、仪表、报警、按钮是否正常,通讯是否畅通,并做好记录,发现异常及时处理,处理不了及时上报值班队长。2、摘钩员:检查翻车机转子,并试运转一个循环;检查压车器、靠车板动作是否可靠;转子运转有无异常;各液压部位有无泄漏现象;各部位润滑是否良好;检查转子平台上有无异物;进端轨道有无杂物。3、进端巡视员:检查翻车机液压站油位、油压、油质及周围有无泄漏,发现异常及时处理;检查夹轮器的液压站是否正常;检查夹轮器的机械、液压部分是否正常,动作是否灵敏可靠,若有异常要采取措施恢复正常。4、电气室值班电工:检查电气设备的仪表、信号是否正常,密切监视设备运行情况。5、出端巡视员:检查定位车上的电机驱动及液压部分是否正常,并运行一个往复行程,检查定位车的动作是否灵敏可靠,车上钩头是否完好,动作是否可靠;检查定位车润滑部位是否润滑良好;检查出端铁路上有无杂物。六、接车按有关规定执行。七、作业前准备:1、根据煤种调节漏斗闸板开度,调节时须有两人以上到场,摘钩及出端巡视员到场。2、检查车数、车装载数及煤种情况,同煤种卸完后,应停止作业,并立即报告中控室,在得到允许后,才可进行第二种煤种的翻卸,以免混质。八、作业: 1、接到指令后,各岗位人员立即上岗,并向中控室报岗,岗位职责为:操作员:执行中控指令,指挥作业,全面监视仪表、仪器,控制给料量90,密切注意现场情况,保持信息畅通。摘钩员:定位车将重车拖入摘钩区后,立即摘钩,并注意纠正风管开关位置,根据实际情况发出摘钩信号;对漏斗料位进行巡视,并向操作台反馈信息,防止漏斗振空;监视进端靠车板的伸出、收回情况;注意转子的运转声音是否正常;注意重车车皮状况;若发现设备异常要及时停机;若有异响要急停,并查找原因,努力排除。出端巡视:监视定位车运行情况,监视车臂起落是否正常,若有异常应采取措施停机检查。进端巡视:翻车机回到水平位置时,注意观察压车器回收情况;翻车机翻转时,注意压车器的压车情况;监视夹轮器的运行情况;注意车皮状况;当设备有异常时,应及时停机检查排除。值班电工:密切注意电器运转情况,及时处理检查电气故障,不明原因时,严禁复位。2、各岗到位后,按中控指令作业。3、作业中如有怪味、异音、脱轨等异常情况时,要采取及时果断的措施停机,并做好记录。急停按钮尽量少用,适当掌握。九、作业完毕:1、将空车推出翻车机。2、把定位车停在极限位置。3、与中控室联系停机,切断电源。4、各岗对设备进行运行后检查,做好记录。5、消除作业现场散落的物料。十、其它1、翻车机作业时,干式除尘设备应同时运转,并尽可能实施洒水作业。2、作业中定位车臂下严禁站人,翻车机翻转部位严禁有人。3、作业中,禁止人员从定位车与止挡块之间以及定位车摘钩区域穿越或逗留。4、作业中,禁止人员在翻车机前方空车皮推出时穿越或逗留。5、加强防火管理,消防设备应齐全完好。复习思考题1、翻车机系统设备在进重车和准备作业之前,必须满足哪些条件?2、作业中摘钩员、入端巡视、出端巡视岗位职责是什么?3、翻车机司机作业后应作到哪些?4、翻车机司机作业前应作到哪些?第六章 翻车机检查、保养及故障排除本章主要主要介绍了翻车机系统日常检查维修保养项目和翻车机日常常见故障。通过本章的学习,要求了解翻车机系统日常检查维修保养项目有哪些;要求掌握翻车机日常常见故障的排除方法。 6-1日常检查维修保养项目翻车机的日常维保主要是按照十字保养法:清洁、紧固、润滑、调整、防腐。日常检查维保工作由大机司机和设备管理人员在设备运行中或运行前后进行。主要包括:翻车机机械通用零部件电动机、制动器、减速箱、联轴节等;液压系统的管路、阀件等;漏斗格栅;其他电气设备的检查;振动给料机以及金属结构的日常检查维保。一、 通用零部件的日常检查维保项目1、电动机各个机构中的运动,以及一些动力装置如制动器、动力缸等,都是由电动机提供原动力, 一般运行人员只对电机外观进行清扫、擦拭、润滑,有无异味、异音、异常振动的检查;使电机外壳保持清洁。专业电工要对电机工作时的拖动状态,非工作时绝缘、接线情况进行测试、检查。2、制动器制动器主要分为电动推杆制动器和电磁制动器。在机械中既是工作装置又是安全装置。为了保证工作安全和适应工作需要,制动器必须运行可靠,技术状况良好,。因此制动器的日常保养检修是非常重要,其项目有:1)制动器各铰点润滑要及时,防止有卡住现象。2)制动臂、制动弹簧、拉杆不应有裂纹和变形。3)制动摩擦片在抱闸状态时应能很好的贴在制动轮上,摩擦表面不能有油泥,脏物等。松闸状态摩擦片离开制动轮的间隙大小符合技术要求。4)制动轮表面不得有较深划痕和裂纹。5)液压推杆松闸器油位在规定位置,推杆油封不漏油;制动器的制动行程,制动力矩机制动块与制动轮的间隙都是靠正确的调整来保证,已达到两制动块与与制动轮有大小适当和相等间隙以及制动力矩适当。电动液压推杆制动器和电磁制动器调整内容基本相同。不同之处在于:电动推杆制动器可以调整制动时间,电磁制动器瞬时制动不能对制动时间调整。1) 制动行程的调整在制动器合闸状态,调整制动器制动行程调整螺母,使得指示器上端和刻在制动臂上的标志线(B)一样齐。2) 制动瓦块左右间隙调整制动器松闸状态,旋转制动块左右间隙调整螺栓,使左右两个制动瓦块与制动轮之间的间隙相等,并通过测量穿过两瓦块轴销中点和制动轮中点的中线来加以确认。3) 制动瓦块的上下间隙调整制动器松闸状态,旋转制动器瓦块上下间隙调整螺栓使瓦块上端和下端与制动轮之间的间隙距离对称均衡。4) 制动力距调整制动器力矩有制动弹簧的长度来确定。若弹簧长度不符合规定,改变制动弹簧长度调整制动力矩。3、联轴节联轴节是用来传递扭矩的部件。主要是将两根轴互相连接起来,使它们一齐转动,在翻车机有三种联轴节:弹性联轴节、齿轮联轴节、过扭矩联轴节,在翻车机中使用齿轮联轴节,在定位车中使用弹性联轴节和过扭矩联轴节。各种类型联轴节日常检查维保项目有:1) 弹性联轴节橡胶块不得有破损、油污;半联轴节不能有裂纹;半联轴节与轴不得有转动。 2) 齿轮联轴节联轴节应有充分的润滑;不允许有漏油、滴油现象;不允许出现跳动;半联轴节体不应有疲劳裂纹,可用小锤敲击,根据敲击声和油的浸润来判断有否裂纹;齿轮齿厚磨损超过原齿厚的15-30%应更换。3) 过扭矩联轴节过扭矩联轴节是定位车安全使用的一种机械保护装置。在使用中应尽量避免使其过载。定位车在牵引重车时,应确认火车车皮已全部拉风。4、减速器减速器是翻车机和定位车中的传动装置,减速机形式有:圆柱齿轮减速器、行星齿轮减速器等,主要组成为:箱体、齿轮、轴、轴承、行星架(行星齿轮减速器所具有的)。所以,对减速器的日常维修保养要掌握这些零部件和其他附件维保常识。1) 箱体润滑油油量在油标尺规定的范围内,油质要定期检验;有加油嘴的轴承要定期加润滑脂;油封处不得有漏油想象。2) 工作时,其箱体特别是轴承处的发热,不得超过允许的温升。3) 工作时,出现异音要进行故障判断。出现异音的原因有:齿轮节圆与轴偏心;齿轮工作面磨损后啮合性能不好;轴承故障;齿轮损坏等情况。二、翻车机系统各主要组成设备的日常检查维保项目(一)夹轮器1、每日进行项目:(1)、如果需要,检查液压油液位(2)、系统运行时,检查过滤器是否堵塞。(3)、检查全部液压管线是否有泄漏。(4)、用棉纱擦净夹轮器两侧的光电管镜头。2、每两星期进行项目:(1)、检查液压进气阀是否清洁。(2)、如果系统设备长期停机,则液压系统应经常启动,间隔时间不能超过两个星期。全部液压功能应动作几次,以使系统零部件的到充分的润滑。(3)、若夹轮器处于加紧状态,检查夹轮器棒间距是否小于95毫米,如果需要,可进行调整。3、每六个月进行项目:(1)、抽取液压油油样进行物理、化学分析,确定是否符合技术要求的等级。(2)、检查所有液压软管是否有断裂和爆裂的迹象。(3)、检查蓄能器气囊氮气压力是否正常。(二)定位车1、每日进行项目:(1)、系统运行时,检查过滤器是否堵塞。(2)、检查全部液压管线是否有泄露。(3)、检查定位车减速箱运行是否有异音。(4)、检查操作台、定位车地面控制站、按钮是否正常。(5)、检查定位车直流驱动电机是否有异响异音、温度是否正常,电机电流、电压、功率指示是否正常。2、每星期进行项目:(1)、检查定位车车臂平衡油缸与车臂铰座部位,是否有开裂等现象。(2)、检查定位车钩头活动情况。(3)、检查定位车臂俯仰液压系统液压液位(4)、检查全部液压软管外皮磨损、老化情况。(5)、检查定位车就地控制箱各操作按钮是否正常,检查操作台各控制按钮是否正常。(6)、检查定位车悬挂电缆的运转情况,如有磨损、松动,及时进行捆绑紧固。3、每两星期进行项目:(1)、检查液压进气阀是否清洁。(2)、如果系统设备长期停机,则液压系统应经常启动,间隔时间不能超过两个星期。全部液压功能应动作几次,以便系统零部件得到充分的润滑。(3)、检查电缆悬臂顶端的接近开关、传感器联接是否牢固。4、每月进行项目:(1)、检查定位车车臂各拐角处是否有裂纹,缓冲臂与大臂铰接处,大臂与车体铰接处是否有裂纹等(2)、动态检查定位车联轴节工作是否正常。(3)、检查定位车齿条螺栓紧固情况。(4)、检查定位车导向轮,行走轮运行是否正常。(5)、定位车直流电机保养,保养标准及项目如下:碳刷:是否磨损到极限位置,当尺寸小于15MM时进行更换。新更换的碳刷接触面不小于90%。刷握压力是否正常,正常为2.0N/CM。换向器:检查换向器表面有无烧痕、换向器火花是否正常。风机除尘:对风机过滤网进行清理、对电机内部进行灰尘清理。电机进线:对电机各进线进行紧固。(6)、定位车各保护开关、急停开关保养:对定位车区域各检测开关、超程保护开关、急停开关的动作灵敏情况、密封情况、进线情况进行逐一检查,并对各开关进行除尘。5、每三个月进行项目:(1)、检查驱动装置壳体内的制动器摩擦片,若磨损,摩擦盘片厚度小于2毫米,则需更新盘片。6、每六个月进行项目:(1)、抽取液压油油样进行物理、化学分析,确定是否符合技术要求的等级。(2)、检查所有液压软管是否有断裂和爆裂的迹象。(3)、使液压系统截流阀动作,以检查其开关的功能是否准确。(4)、检查驱动齿条或驱动小齿轮是否磨损严重或损坏,若上述现象存在应进行更新。(5)、检查水平导向轮的调整间隙。(6)、检查定位车臂牵引钩头磨损情况。(7)、检查定位车臂缓冲轴磨损情况及端部裂纹情况,若磨损严重、存在裂纹应尽早更换。(8)、若需要,检查清理定位车驱动电机风机的空气过滤网。(9)、检查电缆悬挂系统电缆滑车的牵引钢丝绳是否可用,若有疲乏状况,应立即更换,以免悬挂的电缆承受拉力荷载。(10)、检查定位车蓄能器气囊氮气压力是否正常(11)、检测定位车各直流电机的绝缘情况,直流电机的绝缘要求不小于1.44M。(12)、检查定位车上交流电机的绝缘情况,要求绝缘不小于1.44M。(13)、检查定位车测速发电机输出电压是否正常,误差不大与0.1%,检查测速发电机的碳刷磨损情况,检查联轴节是否松动,内部灰尘清理。(三)翻车机1、每日进行项目:(1)、用棉纱擦净翻车机进出端和中心的光电管镜头。(2)、动态检查压车装置、靠车板动作是否正常。(3)、动态检查翻车机制动器制动情况。(4)、检查操作台、翻车机地面控制站、摘钩站指示灯、按钮是否正常。(5)、检查翻车机直流驱动电机是否有异响异音、温度是否正常,电机电流、电压、功率指示是否正常。2、每星期进行项目:(1)、检查制动器调整间隙,检查制动器制动弹簧是否断裂,弹簧压杆是否断裂,推动器动作是否正常。注意:不适当的调整会使制动力矩过大,制动太猛导致制动器损坏。(2)、检查减速箱油位是否正常,是否存在漏油现象。动态检查减速箱工作是否正常等(3)、检查C型端环金属结构焊缝情况。(4)、检查翻车机润滑管路是否有断裂,润滑泵工作是否正常。(5)、检查翻车机电缆的运转情况,如有磨损、松动,及时进行捆绑紧固3、每月进行项目:(1)、检查超程限位开关的动作,以保证能够达到其设计功能。(2)、检查翻车机压车装置焊缝、固定螺栓等。(3)、检查制动器推动器油位是否正常,铰轴润滑是否正常, 制动蹄片磨损是否严重.(4)、检查翻车机靠车板支撑横梁、支撑三角架是否正常。(5)、检查翻车机端环轨道固定情况。(6)、检查翻车机支撑轮润滑情况。(7)、检查所有液压软管是否有断裂和爆裂的迹象。(8)、翻车机直流电机保养,保养标准及项目如下:碳刷:是否磨损到极限位置当尺寸小于15MM时进行更换。新更换的碳刷接触面不小于90%。刷握压力是否正常,正常为2.0N/CM。换向器:检查换向器表面有无烧痕、换向器火花是否正常。风机除尘:对风机过滤网进行清理、对电机内部进行灰尘清理。电机进线:对电机各进线进行紧固。(9)、翻车机各保护开关、急停开关保养:对翻车机区域各检测开关、超程保护开关、急停开关的动作灵敏情况、密封情况、进线情况进行逐一检查,并对各开关进行除尘。4、每三个月进行项目:(1)、检查大齿圈和小齿轮磨损是否严重或损坏,若上述状况存在应进行更换。5、每六个月进行项目:(1)、检查地面安装轨道与翻车机安装轨道的直线度误差,保证其不得大于6毫米。(2)、检查所有耐磨衬板,若磨损严重应尽快更换,以保护翻车机车体。(3)、检查翻车机端环上的导料板是否有异常磨损情况,如果需要,应修理或更换。(4)、检查和清理驱动电机风机的空气过滤网。(5)、检查翻车机驱动齿轮联轴节磨损情况、润滑情况。(6)、检测翻车机各直流电机的绝缘情况,直流电机的绝缘要求不小于1.44M。(7)、检查翻车机各交流电机的绝缘情况,要求绝缘不小于1.44M。(8)、检查翻车机的测速发电机输出电压是否正常,误差不大与0.1%,检查测速发电机的碳刷磨损情况,检查联轴节是否松动,内部灰尘清理。(9)、检查变压器的油温情况,要求不大于85,检查变压器油位是否正常,要求油位在刻度范围内。检测变压器绕阻绝缘情况,要求不小于75 M。清扫变压器,对变压器进行除锈补漆。(四)振动给料机部分1、每周进行项目:(1)、检查振动给料机吊挂螺栓、吊挂弹簧、吊耳、吊耳固定螺栓、中心夹、中心夹固定螺栓情况。(2)、检查振动给料机电缆因振动而造成的磨损情况,及时进行包扎固定。(3)、检查就地控制盘内的熔丝、可控硅发热情况、有无异味,接线端子是否松动。(4)、检查给料机电流量是否正常、电器旋钮是否好用。(5)、检查给料机振动情况是否正常。2、每月进行项目:(1)、对振动给料机料盘螺栓情况进行检查,对漏斗溜槽衬板检查等。3、每六个月进行项目:(1)、检查振动给料机磁隙并清理内部积尘。 6-2常见故障与排除翻车机常见故障主要是分为人力故障和自然故障。人为故障主要是由于违章操作、维护保养不及时造成。可以通过提高操作人员的技术水平,严格按操作规程进行操作、维护、检查并及时调整来避免故障的发生;而自然故障不能避免,主要是磨损、腐蚀疲劳破坏等引起的,只能对设备定期检修及检测、全面掌握设备的技术状况,达到减小故障的发生率,保持设备良好的技术状况。发生机械故障,首先要分析故障,了解故障产生的原因,掌握故障形成的过程,然后进行修理。下面为翻车机系统常发的一些故障。一、翻车机部分1、压车器收回速度慢故障及排除方法故障原因排除方法1、主进油管路压力低调整主进油管压力2、节流减压阀调整不当重新调整阀压力3、泵电机联轴节损坏更换新联轴节4、油温低采取加热措施2、翻车机压车器静态下降故障及排除方法故障原因排除方法1、压车器液压缸油封损坏更换油缸油封2、液压缸锁闭单向阀损坏更换新单向阀3、液压缸锁闭单向阀被杂质卡住,关闭不严清除单向阀内部杂质4、插装阀关闭不严清除插装阀内部杂质或更换新阀3、翻车机压车器抬不起来故障及排除方法故障原因排除方法1、压车器抬起电磁换向阀线圈损坏更换新电磁阀线圈2、压车器电磁换向阀阀芯卡住手动换向试验或更换新阀3、溢流阀损坏,油液全部溢流更换溢流阀4、插装阀关闭不严清除插装阀内部杂质或更换新阀5、液压站停止工作重新启动液压站6、压车器抬起电磁换向阀线圈无电源输入查看控制线路4、翻车机制动器打不开故障及排除方法故障原因排除方法1、电压低、缺相、电磁线圈损坏查看线路或更换线圈2、弹簧张力大重新调整弹簧张力3、铰轴卡住润滑、修理铰轴4、推杆举力不足更换或修理推动器5、叶轮损坏更换新叶轮5、翻车机靠车板伸出收不回去故障及排除方法故障原因排除方法1、电磁换向阀线圈损坏更换新电磁阀线圈2、电磁换向阀阀芯卡住手动换向试验或更换新阀3、溢流阀损坏,压力油全部回油箱更换溢流阀4、压力不够调整动作压力5、液压站停止工作重新启动液压站6、翻车机电气常见故障及其排除方法故障现象故障原因排除方法1、翻车机不翻转1、翻车机直流电机出现驱动故障复位驱动故障2、翻车机光电管遮挡,无信号擦拭或调整光电管3、漏斗高料位等待料位正常后在翻车4、液压站停机排除液压故障重新启动2、翻车机在翻转时突然停止1、压车器或靠车板接近开关已坏更换新的接近开关2、压车器或靠车板电磁阀已坏,不能动作更换新的电磁阀3、出现驱动故障复位驱动故障3、翻车机返回突然停机1、水平开关误动作重新调整水平开关2、出现直流驱动故障复位驱动故障4、翻车机翻转超程1、翻车机编码器故障调整编码器数据,或更换编码器2、翻转极限位置设置偏大重新调整极限位5、翻车机返回超程1、翻车机编码器故障调整编码器数据,或更换编码器2、翻转极限位值设置偏大重新调整极限位值二、定位车部分1、定位车车臂下降不到位故障及排除方法故障原因排除方法1、蓄能器处油压过高降低压力2、泵出口压力低调整泵出口压力3、蓄能器氮气压力不符合要求充氮至规定要求2、定位车车臂抬不起来故障及排除方法故障原因排除方法1、蓄能器处油压过低调高压力2、泵压力不够调整泵压3、双向溢流阀溢流调整或更换溢流阀4、电磁换向阀阀芯卡住手动换向试验或更换新阀5、电磁换向阀线圈损坏更换新电磁阀线圈6、泵无压力输出,联轴节损坏更换新联轴节3、定位车电气常见故障及其排除方法故障现象故障原因排除方法1、定位车挂钩后不前行1、 翻车机水平开关误动作调整或更换2、 翻车机编码器显示不在零位检查翻车机是否在水平位,重新翻车回到零位3、 压车器无回收信号或靠车板无回收信号查处相应信号开关,进行排除4、 闭钩接近开关信号不好用更换闭钩接近开关2、定位车前行时突然停车1、 定位车直流电机出现故障复位直流驱动故障2、 液压站停止工作查处原因,重新启动3、定位车摘钩后不前行1、 摘钩按钮不好用修理或更换按钮2、 定位位置偏差较大手动操作,使其停止合适位置4、定位车不能自动摘钩钩头销子坏更换新钩头销摘钩液压缸或电磁阀坏维修或更换液压缸或电磁阀5、定位车摘钩不前行松钩接近开关信号不好用更换松钩接近开关6、定位车不返回定位车抬臂接近开关信号不好用更换抬臂接近开关7、定位车前行超程前行停车极限位置设置偏大重新调整极限位置定位车编码器故障整编码器数据,或更换编码器8、定位车后行超程后行停车极限位置设置偏大重新调整极限位置定位车编码器故障整编码器数据,或更换编码器三、振动给料机部分1、振动给料机常见故障及其排除方法故障现象故障原因排除方法1、振动给料机不工作可控硅坏更换可控硅电路板坏更换电路板接地故障跳闸,给料机供电线路有问题处理进线接头,并重新合闸皮带没有启动,五台给料机均不工作等待皮带启动2、给料机下料慢四台振动器有一台不工作,熔丝烧断更换熔丝,并检查振动器的接线端子是否振断电路板老化更换电路板3、给料机不停机可控硅坏更换可控硅电路板老化更换电路板 6-3常见故障处理例举一、压车器常见故障1、概况:翻车机有八个压车器,每个压车器的下侧有一个接近开关进行检测,压车器是否升起,相应接近开关的PLC输入地址为I:35/00I:35/07。每个压车器的顶部有两个电磁阀控制升起与下压,其中1#翻车机的分布位置为:北侧为下压电磁阀,南侧为上升电磁阀,2#翻的分布位置为:南侧为下压电磁阀,北侧为上升电磁阀,1#翻2#翻刚好相反。2、翻车机翻转到20度左右突然停机:可能某个接近开关已坏,用编程查找接近开关的的地址I:35/00I:35/07是否正常,并到现场查看其位置与显示是否一致,如不一致则可能接近开关坏了。应急措施:首先让巡视人员密切注视此压车器情况,以防意外,然后由值班电工到电气室根据其他压车器的动作情况模拟进行强制,待作业完毕后,马上更换接近开关(也可将其暂时短接,待作业完毕后马上恢复)。3、当某个压车器不下压?当某个压车器不下压时,则可能是下压电磁阀已坏,也可能是插头已坏或松动。例1: 2#翻6#压车器不下压?应急处理方法:直接到6#压车器的顶端,南侧电磁阀查看是否松动有异味,卸下插头用万用表测其中插头是否坏了,电磁阀的正常电阻只有十几欧姆,如坏了则电阻很大或无穷大,就直接更换电磁阀线圈即可。常规处理方法:首先在I/O输入输出表上查到,6#下压线圈的PLC地址O:17/11,6号压车器输出相应电缆号为TB6630,将翻车机翻到底部打开接线箱,首先检查线头是否松动,如正常,则将TB6630线头拆开,测量TB6630 与TB21EN之间的电阻,如电阻为十几欧姆则正常,如果电阻很大,要直接到压车器顶部更换电磁阀线圈或处理线圈插头。4、当某个压车器不上升?当某个压车器不上升时,则可能是上升电磁阀已坏,也可能是插头已坏或松动。例2:1#翻1#压车器不上升?应急处理方法:直接到1#压车器顶部查其南侧端的电磁阀,查其插头是否松或有异味,如有异常则更换电磁阀线圈或处理插头问题,测量电磁阀线圈同上。常规处理方法:首先在I/O输入输出表上查到,1#上升线圈的PLC地址O:16/04,1号压车器输出相应电缆号为TB6427,将翻车机翻到底部打开接线箱,首先检查线头是否松动,如正常,则将TB6427线头拆开,测量TB6427 与TB21EN之间的电阻,如电阻为十几欧姆则正常,如果电阻很大,要直接到压车器顶部更换电磁阀线圈或处理线圈插头。二、靠车板常见故障1、概况:每个翻车机有两个靠车板,分别是:进端靠车板和出端靠车板,每个靠车板由两个液压缸进行控制,共有4个液压缸。共有4个伸出电磁阀和4个收回电磁阀控制,1#翻的电磁阀在靠车板内部,北侧的电磁阀是伸出电磁阀,南侧的电磁阀是收回电磁阀,其排列为从西到东为1#、2#、3#、4#电磁阀。2#翻靠车板南侧电磁阀是伸出电磁阀,北侧电磁阀是收回电磁阀,其排列从西到东是1#、2#、3#、4#电磁阀。靠车板是否收回是在每个靠车板后面的4个接近开关来探测。2、翻车机不翻转故障:用编程器查看靠车板的PLC地址I:53/12I:53/15是否有坏的,并到现场查看是否与显示一致,如不一致,例靠车板进出端都伸出了,但显示有一个没有伸出则接近开关坏了,如果有一个靠车板一端没伸出,则可能靠车板伸出电磁阀坏了。应急措施:首先通知巡视人员加强对靠车板的监护,以防意外,然后让值班电工根据其他靠车板动作情况,模拟动作过程进行强制,待作业完毕后马上更换接近开关。3、某一个靠车板一端没有伸出?此故障可能电磁阀已坏或插头松动或线路磨破例1、 1#翻进端靠车板不伸出?应急处理方法:将进端靠车板端盖打开,爬进筒内,查看北侧伸出电磁阀线圈插头是否松动,是否有异味,如有异味,卸下插头,并用万用表测其中两个小插头的电阻,正常电阻在十几欧姆左右,如坏则阻值很大,马上更换电磁阀,上紧插头即可,并观察周围电缆是否有破裂异常现象。常规处理方法:首先在I/O输入输出表上查,1#翻靠车板进端伸出电缆号O:16/14,其电缆号为TB6439,将TB6439卸下并将翻车机翻至165度,打开接线箱(进端的接线箱),首先检查线头是否松动,如正常,则将TB6439线头拆开,测量TB6439与21EN之间的电阻值,如果电阻十几欧则正常,如果电阻很大,说明靠车板的部件出现问题,要直接到其靠车板内部,更换电磁阀线圈或处理插头。例2、 2#翻靠车板4#液压缸不收回?打开出端靠车板,进其内部查看,北侧靠车板收回电磁阀的线圈和插头,如坏则更换之,线圈测试方法同上。注:1、 用万用表的电阻档,千万不能带电测试,如带电测可能烧坏万用表,因此在测试电阻之前一定测试有无电压。2、 压车器的8个电磁阀线圈和靠车板的4个线圈型号是一样的,可以互用。三、常见PLC故障及其处理方法(一)PLC组成部分1、资源管理器(RESOURCE MANAGER),负责通讯及程序存贮。2、逻辑处理器(LOGIC PROSSERSOR)存储梯形图,其中LOGIC PROCESSOR(1#)负责主程序控制,其中1STEP文件存储在内,LOGIC PROCESSOR(2#)负责直流驱动电机控制,2STEP文件存储在内。3、远程扫描(REMOTE SCANNER)其中1#、2#上半部用于电气柜及操作台的输入/输出信号通讯,2#下半部、3#为直流驱动电机通讯。各模块的标识号1#、2#、3#等由拔码开关控制,不能乱拔。4、输入/输出模块:其中输入模块的保护熔丝位于PLC柜的盘后熔丝控制,输出模块的保护熔丝位于输出模块内部,(10A)如果坏了,则输出模块下端的FUSE指示灯亮,更换即可。(二)常见故障及其排除:1、 急停故障(1)首先判断是否有急停信号,查找现场有无急停故障。如有则复位,应急判断方法:打开PLC柜,将左侧的线号56与80短接,如果急停复位正常,则某个急停开关已按下,逐一查找并排除,如果不正常,则不是急停故障。(2)然后检查380V控盘后的110V配电盘是否跳闸,如跳闸打开内部查看是否接地故障继电器动作,复位再测试,如再跳闸,则可能现场某个点接地,这时可将控制盘内的断路器CB断开或将零序电流互感器线头卸下,作业时密切注意现场每个部位检查有无火花、异味,如有马上停止工作,进行故障处理。2、PLC故障(1)打开PLC柜,检查PLC柜内下部断路器CB1CB7是否跳闸,如果跳闸,则可能PLC输入/输出有接地、短路等故障,打开其它PLC柜查找,然后合闸。(2)检查PLC模块是否有故障指示灯显示。(a)如有RESOUCE MANAGER的FAULT红灯指示灯亮其它不亮,则将其钥匙选择到PROGRAM,重新拷贝程序即可,如果还不行,则此模块已坏,更换之。(b)如果是REMOTE SCANNER或LOGIC PROCESSOR的MEMORY ERROR指示灯亮,则说明此模块已坏,应将此模块更换。(三)举例 例:1#远程扫描模块坏1、 首先将底下的CB1断路器断开,PLC断电。2、 将DCPWR/LOCK锁拔出,即可解锁,可以拔出模块。3、将远程扫描模块(REMOTE SCANNER)的连线卸下(记住线的方向与位置,装时不要插错)。4、松开上下的螺丝,拔出模块。5、找到备件,将拔码开关的号码与旧模块选择一致,注意不要拔乱,并将电池卸下,装到新的模块上。6、准备就绪,将模块装上,并注意插槽位置,装上连线,拧紧螺丝,并将DCPWR/LOCK锁弹回。7、将CB1合上电,将PLC的钥匙选择到PROGRAM的位置。8、下面开始重装程序,步骤如下:(1) F1ONLONE PROGRAM在线。(2) F4CLEAR MEMORY清除PLC内部所有程序及故障。(3) RESTORE重装程序选择键。(4) 将光标调到文件位置(2#翻的程序是Q2MOD1,1#翻的程序是Q1MOD2)。(5) F1BEGIN RESTORE开始重装程序。(6) 按装完毕程序后,按下F8FORCE ENABLE,允许强制。(7) 将PLC的钥匙选择到RUN的位置,复位急停即可进行操作。(注意:在操作过程中注意电池方向及拔码开关号与原模块相同)四、翻车机、定位车超程故障解决(一) 定位车超程方案1:将超程锁用钥匙打开即可解决前行,后行超程。方案2:将定位车超程继电器IOTHR1,IOTHR2及IL三个继电器(位于PLC柜下方)强制按下,并将相应的超程点(前行超程I:12/06,后行超程I:12/7)强制即可解除超程。方案3:利用备用磁铁将相应磁性开关进行复位,手动操作定位车,退出超程位置。(二) 翻车机超程方案1:将超程锁用钥匙打开即可解决翻转超程与返回超程。方案 2:将翻车机超程继电器DOTHR及就地控制继电器强制下(位于PLC柜下方)并将相应的超程点(翻转超程时强制I:31/12返回超程强制I:31/13)即可解决超程问题。方案3:利用备用磁铁将相应磁性开关进行复位,手动操作翻车机,退出超程位置。注意事项:1,在翻转返回时都用就地方式操作,在翻转超程时绝对不能再按翻转按钮(TIP)。2,在返回超程解除过程中,绝对不能按返回按钮(RETURN)待正常位置后马上消除强制。复习思考题1、什么是十字保养法?1、 制动器的调整项目有哪些?2、 翻车机制动器打不开故障原因?3、 翻车机不翻转故障原因?4、 齿轮联轴节保养项目有哪些? 5、 翻车机压车器抬不起来故障及排除方法?6、 振动给料机不工作故障原因?7、 定位车挂钩后不前行故障原因8、 定位车车臂下降不到位故障及排除方法? 10、定位车车臂抬不起来故障原因?附件一 翻车机系统典型维修工艺一、翻车机液压站联轴节更换工艺1、内容与范围:1.1本工艺规定了因液压站联轴节长时间冲击磨损出现齿咬碎导致液压泵停止工作而需对其进行更换的过程。1.2本工艺适用于1#、2#翻车机、1#、2#定位车液压站联轴节更换。2、工具材料:2.1 5mm内六角 1把2.2 24-27眼镜扳手 1把 用于螺栓拆卸2.3 17-19开口扳手 2把 用于螺栓拆卸2.4 19-22开口扳手 2把 用于螺栓拆卸2.5 24-27开口扳手 1把 用于螺栓拆卸2.6 凿子 1把2.7 2P锤子 1把2.8 小撬棍 2个2.9 抹布 若干 用于现场清擦2.10 新联轴节 1个 用于联轴节更换3、维修工艺:3.1切断电机电源,悬挂检修标识牌。3.2打开液压站盖板,松开电机座螺栓(4个),以及泵螺栓(4个)。3.3拖出电机,使泵与电机脱离,若脱离不了,则用小撬棍或凿子把电机与泵的结合处撑开。3.4取出联轴节,换上新联轴节,若联轴节已损坏在电机轴上取不下来,则需打开电机的罩,用锤子轻轻将其敲下。3.5联轴节找正位置,电机推回原位恢复。3.6将泵与电机连接螺栓拧紧,底座螺栓拧紧。3.7摘下维修标识牌,试运行,恢复液压站盖板。4、安全措施:4.1使用小撬棍或锤子敲击时作业人员要配合好,避免敲击伤人。4.2因液压站内作业空间狭小,作业人员要注意避让,防止碰头。4.3维修标识牌悬挂原则为谁挂牌、谁摘牌。5、所需人员:5.1维修人员:3人。5.2液压主管:1人。6、所需时间:3小时。二、翻车机驱动电机总成更换工艺1、内容与范围:1.1本工艺规定了翻车机驱动电机绝缘值偏低或其他原因导致电机工作性能不稳定而需要进行更换保养的过程。1.2本工艺适用于1#、2#翻车机驱动电机总成更换。2、工具材料:2.1 12寸活扳手 1把 用于螺栓拆卸2.2 24-27梅花扳手 1把 用于螺栓拆卸2.3 13梅花扳手 1把 用于螺栓拆卸2.4 13开口扳手 1把 用于螺栓拆卸2.5 14开口扳手 1把 用于螺栓拆卸2.6 3P手锤 1把 用于螺栓拆卸2.7 4分2米钢丝扣 2根 用于电机吊装2.8 6分4米钢丝扣 1根 用于电机吊装2.9 2T卡环 2个 用于电机吊装2.10 撬杠 2根 用于电机拆卸2.11 带制动轮备用电机 1台 用于电机更换2.12 1T拉链 1个 用于电机吊装调整3、维修工艺:3.1切断翻车机系统电源,挂上设备维修标识牌。3.2打开翻车机驱动坑盖板,清理周边卫生。3.3松开准备更换电机侧制动器。3.4用天车、1T拉链吊住风机,拆下风机固定螺栓,螺栓拆卸后将风机吊放在坑内地面上。3.5拆掉电机接线,将各线头接线位置做好标记。3.6用天车、1T拉链吊住电机,拆卸电机固定螺栓,螺栓拆卸后用撬棍撬电机底部,使电机脱离制动器位置。3.7按上述相反步骤将待换电机重新安装好。注意调
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