王雁森

河北大唐國際豐潤熱電有限責(zé)任公司

翻車機系統(tǒng)運行與維護淺談

王雁森

河北大唐國際豐潤熱電有限責(zé)任公司

河北大唐國際豐潤熱電有限責(zé)任公司翻車機系統(tǒng)投運以來，特別是初期，設(shè)備的故障率和故障的頻率較高。本文簡單介紹了翻車機系統(tǒng)的組成，還針對設(shè)備的運行情況和出現(xiàn)的缺陷，結(jié)合現(xiàn)場實際，進行了分析和探討，并列出了常見的故障和處理方法，最后提出典型注意事項。

翻車機系統(tǒng)；故障；開關(guān)信號；注意事項

1、系統(tǒng)概述

目前，翻車機系統(tǒng)是火電廠必不可少的大型自動翻卸設(shè)備,廣泛應(yīng)用于火車煤的翻卸。我公司采用的翻車機系統(tǒng)是由大連華銳股份有限公司設(shè)計制造，翻車機型式為C型轉(zhuǎn)子式，型號為FZ1-2A。該系統(tǒng)主要由翻車機、撥車機、遷車臺、推車機、夾輪器和灑水除塵裝置等組成。

系統(tǒng)設(shè)備中，翻車機的作用是翻卸已定位于其上的一節(jié)車輛；撥車機的作用是完成牽調(diào)整列重車，并牽調(diào)和定位一節(jié)已經(jīng)人工摘鉤解列后的重車于翻車機內(nèi)以及推送和定位已翻完的前一節(jié)空車至遷車臺上；遷車臺的作用是將已定位于其上的一節(jié)空車遷送至空車線；推車機的作用是將遷車臺遷送至空車線的一節(jié)空車推出遷車臺并在空車線集結(jié)成列；夾輪器是將整列重車定位于鐵路線上，防止溜車。翻車機系統(tǒng)設(shè)備屬于連續(xù)作業(yè)的大型機械設(shè)備,對安全性、可靠性要求較高,因此減少系統(tǒng)運行過程中的故障、提高運行效率十分重要。翻車機系統(tǒng)平面布置圖如圖1所示。

圖1 翻車機系統(tǒng)平面布置圖

2、系統(tǒng)運行情況及缺陷分析處理

翻車機系統(tǒng)設(shè)備的工作環(huán)境較為惡劣，且是連續(xù)大量翻卸重車系統(tǒng)。除設(shè)備本身有一定的磨合期外，作業(yè)人員對設(shè)備的性能掌握也需要一段時間。因此，翻車機系統(tǒng)正式投運前期，系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)了很多問題，設(shè)備的故障率、故障頻率都比較高，如運行不流暢，信號頻繁受影響，自動卸車作業(yè)時的中斷次數(shù)比較多等。

2.1運行的不流暢

翻車開始階段，由于每個現(xiàn)場的實際情況不同，且設(shè)備需要一段時間的穩(wěn)定，因此系統(tǒng)中每個設(shè)備的速度給定不能一步確定到位，這樣自動運行時就會出現(xiàn)一個設(shè)備等待另一個設(shè)備，延誤了時間，這是造成系統(tǒng)自動運行不流暢的主要原因。通過一段時間觀察系統(tǒng)的運行情況，并以速度不能調(diào)的過高的遷車臺為基準，逐漸修改各設(shè)備的運行速度，最終使得翻車機系統(tǒng)各設(shè)備之間配合流暢，達到了較好的狀態(tài)。

2.2開關(guān)信號受影響

1）光電開關(guān)信號受影響

翻車機系統(tǒng)作業(yè)環(huán)境粉塵較多，尤其當火車煤干燥的時候，粉塵更是濃重，加之有風(fēng)時，受風(fēng)面設(shè)備的光電開關(guān)總是受到干擾，翻車機本體的出入口光電開關(guān)更是如此。這樣就直接導(dǎo)致系統(tǒng)運行時受到干擾，如翻車機不能返回，遷車臺走形時突然停止等。

針對上述問題，第一，系統(tǒng)設(shè)備運行之余，對光電開關(guān)要勤擦拭，避免因積灰而使開關(guān)信號受干擾；第二，把灑水裝置利用好，對不合理的地方進行改造，爭取把翻車機卸煤時產(chǎn)生的灰塵減到最少。

2）開關(guān)信號受電磁干擾

調(diào)試期間，曾出現(xiàn)過多次信號受干擾的情況，致使設(shè)備不能正常運行，如原位手動降大臂不接車、撥車機牽車過摘鉤光電后不停。后面發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計中，動力電纜和控制、信號電纜在一起走線，接線盒中也是強弱電混在了一起；這樣就使得弱電信號很容易受到干擾，就必須要求電纜的接地和屏蔽要做好；而安裝時屏蔽做的又不到位，所以發(fā)生了上述的現(xiàn)象。

針對此類現(xiàn)象，第一，查看所有的信號電纜，將屏蔽線和接地線按圖紙要求接好；第二，將變頻器按要求接好地；第三，編碼器信號很容易受到干擾，電纜是雙重屏蔽，按要求將內(nèi)外屏蔽接好。

2.3電纜線短路和斷路

翻車機、遷車臺曾頻繁發(fā)生信號消失，不正常，究其原因是電纜和接線的問題。系統(tǒng)設(shè)備移動電纜較多，由于電纜質(zhì)量、老化和安裝質(zhì)量等問題導(dǎo)致信號電纜斷路、短路，電源線短路、斷路；翻車機設(shè)備翻卸過程中，電纜容易拉伸彎折，另外接線盒密封不嚴，煤粉進入太多，破壞了端子排的絕緣。

以上問題可以從三方面解決：第一，將所有的舊信號電纜更換為新的耐彎折電纜，并定期檢查電纜的彎折處；第二，查看、整理、密封接線盒，把裸露的線頭包好，防止短路，定期緊固端子排接線，緊固開關(guān)，并做好開關(guān)的防水；第三，每次翻車前后，雨天之后檢查開關(guān)的工作狀態(tài)，有問題及時處理。

2.4開關(guān)信號的誤判

開關(guān)指示燈是亮著的，誤認為開關(guān)沒有問題。后經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)，指示燈的亮滅并不能完全判斷開關(guān)的好壞。通常，用觀察開關(guān)指示燈或聽動作聲音的方法可以直接判斷開關(guān)的好壞。但有時會出現(xiàn)，指示燈亮了或開關(guān)動作也有聲音，PLC卻接收不到信號，這無疑給系統(tǒng)埋下了安全隱患。這種現(xiàn)象在翻車機原位開關(guān)和遷車臺跨接開關(guān)上發(fā)生過，主要是由開關(guān)內(nèi)部故障所致。

處理方法：第一，發(fā)現(xiàn)開關(guān)信號燈不太亮或有機械損傷，就需要查看PLC是否能接收到此開關(guān)信號。若沒有，及時更換開關(guān)。（注：開關(guān)信號燈不太亮也可能是由線的短路和接地造成的）；第二，定期查看現(xiàn)場開關(guān)信號是否能被PLC檢測到，若沒有，及時更換開關(guān)。

2.5與采樣機的連鎖不恰當

撥車機運行和采樣機之間的連鎖很重要，兩者之間互相制約；采樣機采樣時，不允許撥車機牽整列車；撥車機牽整列車時，不允許采樣機采樣。系統(tǒng)正式翻車后，這塊出現(xiàn)了很多問題。如人工摘鉤沒成功，撥車機繼續(xù)牽整列車前行，這時采樣機若下轉(zhuǎn)采樣時，就會很危險；再如翻車機送往采樣機那里的信號不穩(wěn)，致使操作人員不能該何時采樣。

觀察后發(fā)現(xiàn)，這里有兩方面原因，其一，程序不夠完善，應(yīng)該考慮摘鉤不成功的因素；其二，采樣機那里的信號燈為24V LED指示燈，這種燈易受干擾。

處理方法：其一，將程序改進為人工摘鉤后，并且夾輪器夾緊信號發(fā)出，撥車機再走行約1.5米的安全距離后，再允許采樣機采樣；其二，將允許采樣指示燈改成24V白熾燈。

以上僅是我廠常見問題的歸類和分析，其實翻車機系統(tǒng)在實際運行中還有一些問題，如撥車機制動器抱閘信號不穩(wěn)，變頻器故障次數(shù)較多等，這些問題現(xiàn)在已經(jīng)很好的解決，在此不做詳細分析。

表1 常見故障原因及處理方法一覽表

3、常見的故障及處理方法

設(shè)備出現(xiàn)故障不能及時排除將嚴重影響生產(chǎn)，順利排除故障除了經(jīng)常檢修設(shè)備、掌握設(shè)備運行狀況外，還必須備有易換備件。表1中列出了翻車機系統(tǒng)現(xiàn)場容易出現(xiàn)故障的現(xiàn)象、原因和處理方法，以供參考。

4、典型注意事項：

1）該系統(tǒng)各個操作箱及主臺上均設(shè)有“急?！卑粹o，當發(fā)生緊急情況時，可以在任何一個操作箱按下“急停”按鈕停止所有的設(shè)備，但是有一個要求：在哪里急停必須在哪里復(fù)位。處理一些緊急情況，如翻車機壓車梁有打開的跡象，或是翻車機翻轉(zhuǎn)、返回出現(xiàn)失速的現(xiàn)象（即翻車機動作速度快于常規(guī)時）等，第一選擇就是按“急停”按鈕。

2）需將系統(tǒng)投自動運行時，必須保證所有設(shè)備都處于原位狀態(tài)，所有機旁操作箱都必須打到操作臺操作，而操作臺同樣要打到操作臺操作狀態(tài)。遷車臺必須是對位銷對位狀態(tài)，然后再依次選擇自動操作方式，不過值得注意的是撥車機的自動操作方式必須最后選擇。

3）當冬天氣溫較低時，首先要進行液壓系統(tǒng)加熱，可根據(jù)實際情況進行手動或自動加熱，并且將各個系統(tǒng)帶液壓的部分先進行動作，如撥車機大臂的升降、翻車機壓車梁的升降等。夏天要將所有加熱器打到停止位或者直接將各系統(tǒng)加熱電源分閘，需要使用時再打開即可。

4）若翻車機系統(tǒng)卸車過程中，有較長時間不繼續(xù)翻車作業(yè)，需要操作人員及時將操作方式選擇到手動操作（最佳位置是撥車機停在摘鉤位），將各個設(shè)備的油泵停止工作，需要繼續(xù)工作時再將各個設(shè)備的油泵啟動，重新選擇到自動操作方式，設(shè)備就可以繼續(xù)執(zhí)行自動操作。

5）每次運行翻車機工作之前，為了保持一種“活性”，最好將翻車機單獨手動操作一下，將靠板及壓車梁反復(fù)作1～2次動作，而且每次必須是先靠車后壓車，且要保證兩個動作不是同時進行的。反之亦然，先松壓車梁，再讓靠板返回，也是分別動作，不允許同時動作。

6）撥車機自動是以原位為基準，開始自動運行的。撥車機走行過程中發(fā)生任何不正常現(xiàn)象時可以通過按“循環(huán)中斷”按鈕停止走行，通過按“循環(huán)啟動”按鈕繼續(xù)走行。自動運行時設(shè)備由開關(guān)信號控制，只有在信號完全正常的情況下才能運行正常。為了避免發(fā)生危險，操作人員的現(xiàn)場瞭望也相當重要，發(fā)生不正常時，及時處理（緊急停止）。

7）撥車機大臂處于0度時間較長時，應(yīng)將大臂抬起，否則會導(dǎo)致大臂不容易抬起。

8）操作人員應(yīng)注意觀察撥車機在原位或走行時，光電編碼器讀數(shù)是否連續(xù)正常。如發(fā)生重大斷電事故或PLC系統(tǒng)CPU停止或電磁干擾等造成光電編碼器讀數(shù)突變或清零等異常，應(yīng)切換自動到手動控制操作，查明原因后再投自動操作。

9）對于摘鉤人員有一點需要注意，車列在摘鉤處停止以后，要保證車皮停止后2秒再按循環(huán)啟動按鈕，不允許在車皮剛停時就按循環(huán)啟動，過早按下會導(dǎo)致程序中的循環(huán)啟動脈沖信號失效。

10）在進行自動操作時，如果按下“循環(huán)啟動”按鈕，撥車機運行后，要注意觀察，發(fā)現(xiàn)列車鉤沒有摘開時，必須馬上按下“循環(huán)中斷”按鈕（此時不必按急停按鈕），使用“接車點動”按鈕將列車送回摘鉤位，重新進行摘鉤操作；如果發(fā)現(xiàn)列車鉤沒有摘開時，撥車機已經(jīng)接上空車皮，此時要求必須手動將空鉤銷提起，將撥車機送回摘鉤位重新摘鉤，再選擇自動操作方式。

11）遷車臺在走行過程中，摘火車空鉤動作時，不要擋了遷車臺上的跨接開關(guān)，干擾到遷車臺跨接光電信號會導(dǎo)致遷車臺停車。

12）不管遇到什么情況而導(dǎo)致系統(tǒng)停止運行，都要保持一個處理方式，將所有設(shè)備用手動（或機旁）操作使之均回到原位，再重新開始自動循環(huán)。若是循環(huán)中停止，可以先手動（或機旁）操作完成各個機構(gòu)動作，如翻車機翻重車，遷車臺遷空車等等。然后待所有設(shè)備回到原位后再重新開始。

13）若是因為操作人員的誤操作導(dǎo)致的變頻故障，若是知道解決方法可以自己解決。若是不知如何處理則通知相關(guān)維護人員來處理，但是不允許在維護人員到來之前先將變頻故障復(fù)位，這樣會使相關(guān)人員無法查詢故障原因。若是情況緊急，需要操作人員馬上處理，可以先記下變頻器故障的代碼，再進行復(fù)位，但是一定要及時將故障代碼反映給相關(guān)維護人員處理，以便及時清除隱患。

14）還有一點需要強調(diào)，在設(shè)備作業(yè)時，尤其是設(shè)備自動運行時，不允許非操作人員接近設(shè)備，以免出現(xiàn)人身安全問題或是人為動作干擾系統(tǒng)運行。

5、總結(jié)

在翻車機系統(tǒng)的日常維護過程中，對設(shè)備出現(xiàn)的故障和缺陷，要進行深入地剖析總結(jié)，找出問題出現(xiàn)的根本原因，并對系統(tǒng)加以改造處理；基于現(xiàn)場實際，不斷總結(jié)經(jīng)驗，進行技術(shù)改造，不僅可以有效地防止故障的發(fā)生，還可以使設(shè)備維護量大大減少。我廠翻車機系統(tǒng)投運的時間還比較短，系統(tǒng)設(shè)備仍需進一步的完善和優(yōu)化，這樣才可以確保設(shè)備更加穩(wěn)定可靠的運行。

[1]劉鄂生.PLC可編程控制系統(tǒng)在翻車機成套設(shè)備上的應(yīng)用[J].華中電力，2000年05期

[2]李兆生，鐘祎勍，朱仕政.翻車機程控系統(tǒng)技術(shù)改造[J].熱力發(fā)電，2004年第10期