羅建軍
(西山煤電股份公司 太原選煤廠,山西 太原 030023)
刮板動(dòng)輸機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)中起著重要的作用,因其生產(chǎn)效率高、輸送處理量大、適用于各種惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),被廣泛用于煤炭、化工、冶金等行業(yè)領(lǐng)域。刮板運(yùn)輸機(jī)斷鏈保護(hù)裝置屬于其運(yùn)行保護(hù)中不可缺少的一部分,在刮板運(yùn)行過(guò)程中能否發(fā)揮保護(hù)斷電作用,將直接影響刮板運(yùn)輸機(jī)的使用效率及維護(hù)量。
刮板運(yùn)輸機(jī)事故及主要故障是由于刮板圓環(huán)鏈或連接環(huán)斷裂引起設(shè)備其它部件損壞。
1)刮板、圓環(huán)鏈條、連接環(huán)等配件材料或在加工制造中存在設(shè)計(jì)及質(zhì)量問(wèn)題。
2)現(xiàn)場(chǎng)操作人員在啟動(dòng)刮板運(yùn)輸機(jī)時(shí),沒(méi)有發(fā)現(xiàn)機(jī)箱溜槽內(nèi)有磕絆異物,致使啟動(dòng)電源后把圓環(huán)鏈或連接環(huán)別斷。
3)刮板、圓環(huán)鏈、連接環(huán)等配件磨損過(guò)度,未按周期更換,導(dǎo)致斷鏈。
只要出現(xiàn)以上一處失誤,就會(huì)導(dǎo)致刮板運(yùn)輸機(jī)斷鏈?zhǔn)鹿拾l(fā)生。
1)刮板輸送機(jī)在運(yùn)行中因物料中有異物卡住,瞬間導(dǎo)致刮板受力增大,發(fā)生斷裂事故;因設(shè)計(jì)存在缺陷,刮板輸送機(jī)試車(chē)運(yùn)行中發(fā)生刮板機(jī)箱滑道、側(cè)板、底板卡刮板圓環(huán)鏈發(fā)生斷鏈?zhǔn)鹿省?/p>
2)刮板輸送機(jī)因拉緊裝置預(yù)緊力過(guò)緊,加大了圓環(huán)鏈的張力,在刮板機(jī)啟動(dòng)瞬間容易造成斷鏈、機(jī)尾座拉翻等事故。
3)刮板輸送機(jī)因運(yùn)行中維護(hù)不到位,出現(xiàn)圓環(huán)鏈過(guò)松、磨損嚴(yán)重或機(jī)頭機(jī)尾牙輪磨損、掉牙等問(wèn)題,導(dǎo)致刮板掉鏈、跳鏈,發(fā)生刮板變形引起的斷鏈問(wèn)題。
4)刮板輸送機(jī)因生產(chǎn)處理量瞬間過(guò)大,導(dǎo)致設(shè)備超載,也會(huì)導(dǎo)致圓環(huán)鏈張力增大,超出圓環(huán)鏈設(shè)計(jì)范圍,發(fā)生斷裂。
5)刮板輸送機(jī)因來(lái)料不均勻,導(dǎo)致兩側(cè)圓環(huán)鏈節(jié)距發(fā)生變化,最終因受力不均發(fā)生圓環(huán)鏈斷裂。
6)刮板輸送機(jī)在運(yùn)行中,連接螺栓因疲勞、受力不均等出現(xiàn)斷裂、螺帽脫扣等,導(dǎo)致圓環(huán)鏈脫節(jié)發(fā)生斷裂。
7)刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈因長(zhǎng)期運(yùn)行導(dǎo)致鏈環(huán)發(fā)生蠕變,在運(yùn)行中出現(xiàn)鏈、齒嚙合不好,引起掉鏈、斷鏈?zhǔn)鹿省?/p>
8)刮板輸送機(jī)因機(jī)箱底層耐磨材料(如鑄石板、耐磨鋼板)長(zhǎng)期運(yùn)行出現(xiàn)不平、磨損造成刮板受力不均勻,出現(xiàn)斷鏈問(wèn)題。
9)刮板輸送機(jī)因機(jī)箱墊煤過(guò)多,阻力增大造成斷鏈。另外,根據(jù)輸送物料不同,腐蝕性大也會(huì)造成圓環(huán)鏈壽命縮短,造成斷鏈。
除上述原因,其它一些外界因素也會(huì)造成設(shè)備事故。因此,在實(shí)際工作中要加強(qiáng)對(duì)刮板鏈的檢查維護(hù),并采取一些相應(yīng)的管理措施及現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)措施。
以西山煤電股份公司太原選煤廠342 刮板運(yùn)輸機(jī)為例進(jìn)行分析。
在342 刮板運(yùn)輸機(jī)機(jī)尾鏈輪正上方安裝一采集刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行信號(hào)的光電開(kāi)關(guān)(Q60VR3AF2000 AC250V),接通標(biāo)準(zhǔn)工頻工作電壓,同時(shí)用屏蔽電纜連接光電開(kāi)關(guān)的信號(hào)輸出端和PLC 的響應(yīng)輸入端。通過(guò)前面調(diào)整光電開(kāi)關(guān)的方法,逐步調(diào)整光電開(kāi)關(guān)射線的有效距離,使得光電開(kāi)關(guān)正好能夠測(cè)到勻速通過(guò)刮板機(jī)機(jī)尾的刮板信號(hào),每通過(guò)1 條刮板光電開(kāi)關(guān)采集1 個(gè)電壓信號(hào),刮板間隔時(shí)無(wú)信號(hào),因此,刮板機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)每條刮板往復(fù)通過(guò)光電開(kāi)關(guān)測(cè)試區(qū)域,光電開(kāi)關(guān)便連續(xù)采集到勻速的電壓脈沖信號(hào)。在342 刮板輸送機(jī)正常工作時(shí),機(jī)尾鏈輪勻速旋轉(zhuǎn)的同時(shí),通過(guò)光電開(kāi)關(guān)將1 個(gè)勻速的電壓脈沖信號(hào)不間斷地通過(guò)屏蔽電纜送回至配電室內(nèi)的PLC 模塊中,再通過(guò)PLC 模塊將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬量信號(hào)反饋至廠調(diào)度室并由電腦顯示,這樣在正常生產(chǎn)中就可以在開(kāi)車(chē)第一時(shí)間內(nèi)隨時(shí)了解342 刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行狀況。當(dāng)刮板運(yùn)輸機(jī)在生產(chǎn)中掉入異物或圓環(huán)鏈、連接環(huán)、刮板磨損導(dǎo)致斷鏈時(shí),就會(huì)造成機(jī)尾鏈輪轉(zhuǎn)速不勻或者是停轉(zhuǎn),機(jī)尾軸正上方光電開(kāi)關(guān)(Q60BR3AF2000 AC250V)采集不到勻速運(yùn)轉(zhuǎn)的信號(hào),這時(shí)光電開(kāi)關(guān)(Q60BR3AF2000 AC250V)就把非勻速信號(hào)或常有、常無(wú)的電壓信號(hào)送回至PLC,PLC 立刻動(dòng)作使342 刮板的動(dòng)力設(shè)備電動(dòng)機(jī)斷電,實(shí)現(xiàn)第一時(shí)間停車(chē),同時(shí)廠調(diào)度集控電腦按照預(yù)期設(shè)計(jì)好的程序予以報(bào)警,通知操作人員設(shè)備出現(xiàn)故障,避免在無(wú)人發(fā)現(xiàn)的情況下,電機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),造成刮板及鏈條堆積擠壓,形成二次事故,從而把設(shè)備故障損失降到最低。
刮板運(yùn)輸機(jī)斷鏈保護(hù)電氣控制原理示意圖見(jiàn)圖1。
圖1 電氣控制原理示意圖
該系統(tǒng)投入使用后,已成功實(shí)現(xiàn)報(bào)警5 次,斷鏈停車(chē)保護(hù)3 次。因避免事故為該廠節(jié)約直接材料費(fèi)約90 萬(wàn)余元,該廠自342 刮板機(jī)整體改造完畢后,停車(chē)時(shí)間由原來(lái)的每月10 h 左右降低到0.5 h 左右,減少了設(shè)備停時(shí),保證了生產(chǎn)的正常進(jìn)行,為該廠創(chuàng)造了更大的經(jīng)濟(jì)效益。