卜洪濤

（泰山索道運(yùn)營(yíng)中心，山東 泰山 271000）

泰山桃花源索道升級(jí)改造后的新設(shè)備選用多貝瑪亞集團(tuán)交流變頻直驅(qū)系統(tǒng)，為八人吊廂單線循環(huán)脫掛式。線路斜長(zhǎng)2176m，共70個(gè)吊廂，車廂間距72m，最高運(yùn)行速度6m/s，單向運(yùn)量2400人，鋼絲繩直徑56mm，抱索器為DT108系列，采用固定張緊液壓系統(tǒng)，再生能量控制方式為回饋制動(dòng)。變頻直驅(qū)主電機(jī)為三相永磁同步電動(dòng)機(jī)，包含3個(gè)獨(dú)立的電機(jī)環(huán)，每個(gè)電機(jī)環(huán)功率為315kW。變頻器為ABB公司ACS880系統(tǒng)，采用直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）交流驅(qū)動(dòng)技術(shù)。

變頻直驅(qū)式索道主要由動(dòng)力設(shè)備、傳動(dòng)設(shè)備、張緊設(shè)備、檢測(cè)元件、控制設(shè)備、通訊設(shè)備、通用設(shè)備和專用設(shè)備等組成。動(dòng)力設(shè)備包括永磁同步變頻主電機(jī)和備用柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備，傳動(dòng)設(shè)備包括摩擦取力輪、傳動(dòng)輪和傳動(dòng)皮帶等，張緊設(shè)備包括鋼絲繩張緊力保持和調(diào)整系統(tǒng)，檢測(cè)元件包括接近開關(guān)、限位開關(guān)、傳感器、發(fā)車檢測(cè)、開關(guān)門檢測(cè)、車廂出入庫(kù)檢測(cè)、站內(nèi)防撞檢測(cè)、線路脫索檢測(cè)等，控制設(shè)備包括變頻控制系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)和信號(hào)控制系統(tǒng)，通訊設(shè)備包括上下站通訊電纜、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、觸摸式顯示屏等，通用設(shè)備包括鋼絲繩、大驅(qū)動(dòng)輪、車廂、鋼構(gòu)、鋼梁和支架輪組等，專用設(shè)備包括可脫掛的抱索器、站內(nèi)脫開掛接裝置和車廂加減速裝置等。

索道的運(yùn)行原理是通過(guò)專用脫掛裝置把車廂與鋼絲繩脫開或掛接，車廂在站內(nèi)低速運(yùn)行，方便乘客上下車，鋼絲繩經(jīng)支架托壓索輪組定向引導(dǎo)，在線路上高速運(yùn)行，變頻主電機(jī)驅(qū)動(dòng)大輪旋轉(zhuǎn)，大輪支撐著旋轉(zhuǎn)的鋼絲繩，實(shí)現(xiàn)上下站之間循環(huán)載客運(yùn)輸。

變頻直驅(qū)設(shè)備采用了大量的新技術(shù)、新工藝、新的IGBT模塊，站內(nèi)力的傳遞高效、專用裝置易調(diào)整、低噪音、低速轉(zhuǎn)矩大。針對(duì)設(shè)備狀況，桃花源索道積極探索，盡快熟悉設(shè)備特點(diǎn)、主動(dòng)緊盯風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)、消除隱患、技術(shù)改進(jìn)革新等措施來(lái)加強(qiáng)管理，掌握設(shè)備安全現(xiàn)狀。

1 盯緊安全風(fēng)險(xiǎn)關(guān)鍵點(diǎn)，查找薄弱點(diǎn)

開展設(shè)備安裝、調(diào)整、調(diào)試等原始資料收集、風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)評(píng)定工作，劃分設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)并制作清單，辨識(shí)危險(xiǎn)源，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，從現(xiàn)場(chǎng)硬件設(shè)備維保、軟件管理、檔案整理等方面，進(jìn)行全周期的檢查跟蹤。為設(shè)備檢測(cè)開關(guān)制作標(biāo)識(shí)牌，相當(dāng)于檢測(cè)開關(guān)有了身份證，標(biāo)識(shí)牌上注明了該檢測(cè)開關(guān)的型號(hào)、信號(hào)路徑、功能，方便信號(hào)梳理和故障查找，提高故障處置效率。

對(duì)關(guān)鍵元器件及零部件開展嚴(yán)格的定期檢查，針對(duì)抱索器、鋼絲繩、支架設(shè)備、張緊系統(tǒng)、制動(dòng)器等設(shè)備安全關(guān)鍵點(diǎn)，加強(qiáng)巡視、檢查、跟蹤，發(fā)現(xiàn)薄弱點(diǎn)，進(jìn)行針對(duì)性改進(jìn)和加強(qiáng)。定期組織進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)隱患排查，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的自查自糾，改進(jìn)工作。對(duì)查出的問(wèn)題，分析研究，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，拿出處置措施，制定安全整改方案，及時(shí)完成隱患排查和問(wèn)題整改。

2 安全監(jiān)管紅線前移

嚴(yán)格按設(shè)備操作手冊(cè)要求執(zhí)行操作規(guī)程，按照設(shè)備檢查維保周期要求，檢查項(xiàng)目、測(cè)試數(shù)據(jù)、維護(hù)內(nèi)容等及時(shí)完成。按照設(shè)備操作手冊(cè)中定期檢查項(xiàng)目和維保要求，編制設(shè)備日檢、半月檢、月檢、季檢、半年檢、年檢等定期檢查表，日常和周期性檢查嚴(yán)格按表格內(nèi)容執(zhí)行。

編制作業(yè)指導(dǎo)書，因?yàn)樵O(shè)備廠家配發(fā)的設(shè)備說(shuō)明和維保用語(yǔ)有的不符合我們習(xí)慣，理解時(shí)易產(chǎn)生歧義，針對(duì)實(shí)際需要，我們梳理、歸納、編制、修訂了新設(shè)備《檢查維修作業(yè)指導(dǎo)書》，重新編制了細(xì)化的各項(xiàng)檢查工作流程，其中包括工具準(zhǔn)備、作業(yè)流程、質(zhì)量管控點(diǎn)、故障處理等內(nèi)容，形成具有特色、易于掌握、方便操作的作業(yè)指導(dǎo)書，便于對(duì)設(shè)備進(jìn)行動(dòng)態(tài)化、常態(tài)化、長(zhǎng)效化安全監(jiān)督管理。

編制應(yīng)急處置專項(xiàng)預(yù)案，提高應(yīng)急處置效率。熟練進(jìn)行緊急驅(qū)動(dòng)、線路及站內(nèi)輪組調(diào)整更換、抱索器拆裝練習(xí)，根據(jù)操作手冊(cè)要求開展安全檢測(cè)裝置動(dòng)作后的應(yīng)急處置演練，掌握正確的處置方法及程序，減小或避免出現(xiàn)安全隱患，制定了摩擦輪軸抱死等應(yīng)急處置專預(yù)案。以電氣故障為主，結(jié)合停車回路，對(duì)故障按現(xiàn)象、原因、排查處理流程、應(yīng)急處置措施等內(nèi)容進(jìn)行分析及內(nèi)容匯編，并將圖紙與之結(jié)合，方便日?？焖倥挪樘幚砉收希M可能出現(xiàn)的故障問(wèn)題，出臺(tái)管控措施，提前準(zhǔn)備方案，編寫了《故障模擬與處置》，預(yù)先探討驗(yàn)證可靠的應(yīng)急處置方式。

3 專題培訓(xùn)學(xué)習(xí)，提升設(shè)備管理能力

制定主電機(jī)、變頻器、離合器、PLC、制動(dòng)系統(tǒng)等專題培訓(xùn)學(xué)習(xí)計(jì)劃，深入推進(jìn)安全文化創(chuàng)建工作，大力營(yíng)造學(xué)安全文化、用安全文化的深厚氛圍，不斷提高全員安全文化素質(zhì)。通過(guò)單獨(dú)學(xué)習(xí)，記錄筆記、集體學(xué)習(xí)、培訓(xùn)考核、交流總結(jié)等不同方式，從原理上弄懂，提升解決實(shí)際問(wèn)題的能力。讓業(yè)務(wù)骨干備課，為機(jī)電員工授課，通俗易懂的講解變頻器、液壓張緊系統(tǒng)、安全保護(hù)等專業(yè)設(shè)備，討論現(xiàn)場(chǎng)可能會(huì)遇到的突發(fā)問(wèn)題，通過(guò)交流培訓(xùn)，落實(shí)安全責(zé)任，提升工作效率，提升管理設(shè)備的能力。

4 及時(shí)消除隱患，提升安全保障能力

設(shè)備投入運(yùn)行后，也遇到了一些問(wèn)題，出現(xiàn)了運(yùn)行故障，針對(duì)問(wèn)題，桃花源索道機(jī)電人員及時(shí)采取了相應(yīng)妥善措施，逐一處置，解決問(wèn)題，排除故障，及時(shí)恢復(fù)設(shè)備安全運(yùn)營(yíng)。

（1）設(shè)備運(yùn)行中車廂進(jìn)上站脫掛軌時(shí)存在異響，經(jīng)過(guò)仔細(xì)觀察、認(rèn)真測(cè)量、詳細(xì)比對(duì)兩站的測(cè)量數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)上站脫掛軌安裝調(diào)整的數(shù)據(jù)存在較大誤差，安裝調(diào)試時(shí)未調(diào)整到合適的位置，我們通過(guò)查找原始圖紙，逐一核實(shí)，最終確定問(wèn)題所在。重新調(diào)整上站進(jìn)站側(cè)脫掛軌位置后，降低了脫掛噪音，消除了設(shè)備原始安裝偏差。

（2）遇到設(shè)備故障，第一時(shí)間啟動(dòng)應(yīng)急程序及安全預(yù)案，妥善處置。新設(shè)備投入運(yùn)行不久，早上掛車時(shí)出現(xiàn)“主電機(jī)2力矩故障”，造成工作制動(dòng)器停車，觸摸屏顯示“主電機(jī)2力矩故障”，電機(jī)力矩在10%～20%范圍，復(fù)位后可以運(yùn)行。設(shè)備有兩套主電機(jī)變頻器，可交替切換工作，互為備用。為了當(dāng)天的按時(shí)運(yùn)營(yíng)，值班人員切回變頻器1，對(duì)外正常運(yùn)營(yíng)。

下午對(duì)外停運(yùn)后，查找故障原因，檢測(cè)排查所有的外圍電氣元器件后，未發(fā)現(xiàn)異常，聯(lián)系廠家軟件調(diào)試工程師，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程診斷PLC運(yùn)行程序，最終發(fā)現(xiàn)了故障原因，通過(guò)遠(yuǎn)程修復(fù)了變頻器2空繩和運(yùn)行狀態(tài)切換后程序，恢復(fù)正常。及時(shí)消除了一個(gè)軟故障，未影響到第二天設(shè)備安全運(yùn)行。

（3）目前張緊系統(tǒng)設(shè)定偏差超過(guò)8%時(shí)，會(huì)出現(xiàn)故障停車。由于線路負(fù)載變化或偏載情況的存在，尤其是節(jié)假日期間所有車廂全部上線時(shí)，系統(tǒng)容易觸發(fā)缸1/2壓力偏差故障停車。每日控制值班人員加強(qiáng)壓力偏差的巡查頻次，一旦存在較大的偏差（大于6bar左右）時(shí)，采用手動(dòng)干預(yù)的形式，避免設(shè)備出現(xiàn)偏差故障停車。

（4）排除抱索器出站外形檢測(cè)故障，故障原因?yàn)殇摻z繩第4個(gè)接頭尺寸不規(guī)則，車廂出站時(shí)觸碰外形檢測(cè)開關(guān)，半年來(lái)出現(xiàn)+10%故障停車5次，-10%故障停車1次。測(cè)量該繩頭尺寸，發(fā)現(xiàn)繩徑不規(guī)則處最大值60.2mm。制作專用繩卡對(duì)第四個(gè)繩頭進(jìn)行整形，效果不明顯。后使用專用量規(guī)對(duì)上下站±10%檢測(cè)開關(guān)高度調(diào)整，+10%檢測(cè)開關(guān)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)高度偏差-2mm，-10%檢測(cè)開關(guān)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)高度偏差+2mm，在手冊(cè)規(guī)定偏差范圍內(nèi)盡可能調(diào)大+10%檢測(cè)開關(guān)空間，降低了停車概率。待下次截繩重新編結(jié)時(shí)，關(guān)注此處繩徑，徹底解決此問(wèn)題。

5 革新改進(jìn)，不斷提升本質(zhì)安全水平

為提高設(shè)備的安全性和可靠性，提高應(yīng)急處置效率，桃花源索道從技術(shù)和操作工藝上進(jìn)行了多項(xiàng)革新改進(jìn)。

（1）設(shè)計(jì)加裝了光纖以太網(wǎng)備用通訊系統(tǒng)，設(shè)備雖然配置一套上下站以太網(wǎng)通訊系統(tǒng)，通過(guò)上下站雙絞線、交換機(jī)、擴(kuò)展器通訊，不過(guò)一旦出現(xiàn)兩站通訊故障，由于通信端點(diǎn)多、安全信號(hào)多、監(jiān)測(cè)點(diǎn)多，查找故障點(diǎn)用時(shí)較長(zhǎng)，增加一套通訊系統(tǒng)作為備份，提高應(yīng)急處置效率確有必要。我們利用兩站敷設(shè)的光纖，購(gòu)置了一對(duì)工業(yè)用光纖交換機(jī)，增設(shè)了一套備用通訊系統(tǒng)，光纖傳輸防雷性能良好，平時(shí)兩套系統(tǒng)互相切換使用，互為備份，提高了通訊設(shè)備安全水平。

（2）加裝輔助設(shè)施，方便檢查維護(hù)設(shè)備。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)需要，我們?cè)谲噹?kù)平臺(tái)增加了抱索器檢修吊裝工裝，方便檢修抱索器時(shí)起吊移位，節(jié)省體力。增加了站臺(tái)后立柱保潔平臺(tái)，方便站臺(tái)服務(wù)人員保潔車廂。設(shè)計(jì)加裝了上站車庫(kù)檢修平臺(tái)，方便在上站進(jìn)行車廂檢修。加裝了站前立式吊車，方便吊裝搬運(yùn)大件較重物品。為加強(qiáng)對(duì)線路設(shè)備運(yùn)行狀況的監(jiān)測(cè)，我們加裝了支架輪組繩位監(jiān)控系統(tǒng)，隨時(shí)掌握鋼絲繩在線路輪組上的運(yùn)行狀態(tài)，控制室值班人員可通過(guò)電腦終端實(shí)時(shí)查看線路設(shè)備運(yùn)行情況，有助于設(shè)備維護(hù)人員在出現(xiàn)鋼絲繩脫索故障時(shí)快速判斷并采取正確處置措施。

6 結(jié)語(yǔ)

目前，變頻直驅(qū)式索道的建設(shè)方興未艾，作者把變頻直驅(qū)式設(shè)備運(yùn)維中遇到的問(wèn)題和處置措施總結(jié)出來(lái)，說(shuō)明解決具體問(wèn)題的技術(shù)路線，以求拋磚引玉，啟發(fā)思考，如何采取預(yù)防性安全措施？力爭(zhēng)為相關(guān)類型索道設(shè)備達(dá)到最大程度的安全發(fā)展獻(xiàn)一家之言。由于作者學(xué)識(shí)水平所限，本文中存在的錯(cuò)誤或不當(dāng)之處，懇請(qǐng)專家或同行指正。