太原選煤廠快速卸車存在的問題及其處理方法

李 非

（太原選煤廠 檢修公司，山西 太原 030023）

快速翻車的卸車系統是用于煤炭、港口、冶金、電廠等企業的大型自動卸車，可卸50～60 t鐵路敞車裝載的散粒物料。太原選煤廠的原煤卸車為1978年投運的螺旋卸煤機，因其跟不上現在入選原煤要求，于是改造其為翻車機的快速卸車系統，提高了生產效率，減少了人力投入。但是快速翻車系統的實際使用中，也發現了不少的實際問題，影響正常生產、存在安全隱患，因此，我們做了相應問題的改造處理。

1 機快速卸車系統目前狀況及存在問題

快速卸車系統是太原選煤廠近年新投用的新型設備，由大連重工集團設計制造，自動化程度高、機械構造復雜。快速卸車系統由翻車機、撥車機、夾輪器、除塵裝置等組成。正常工作時，在自動狀態下，撥車機牽引二節重車進入翻車機，翻車機帶動重車傾翻165°，將車皮內的原煤傾卸于翻車機下面的煤倉內；待翻車機將空車傾翻返回至水平位置時，撥車機帶動空車駛出翻車機，然后撥車機再去牽引下二節重車，完成一次作業循環。該車系統投入使用以來，在日常運行及檢修維護中，發現存在以下設計缺陷：

1）翻車機壓車梁與撥車機無閉鎖聯系：壓車梁通過液壓系統控制執行機構、執行上下動作，工作時將車皮壓緊在軌道上，使其翻車機翻轉過程中固定在翻轉倉內；工作結束后，壓車梁提升至安全位置，允許車皮由下方通過。當撥車機牽引車皮進入翻車機時，壓車梁若因故障意外下落，又因撥車機與壓車梁之間無信號聯系、無法立即停車，就會導致車皮猛烈碰撞壓車梁，發生重大事故、造成設備嚴重損壞。

2）翻車機軌道零位對準設備存在誤差：當翻車機傾翻后返回到原位時，由于原設計的軌道對準信號采集元件為主令開關，由于其自身的設計及制造工藝等局限性，在翻車機傾翻后返回原位時經常產生誤差，導致翻車機軌道與鐵路線路軌道對不準，會出現車皮掉道或撞軌情況，造成設備損壞，屬于重大安全隱患。

3）信號返回存在干擾：快速卸車系統設備龐大復雜，由現場采集返回控制的信號達100多個；各種信號的正常回饋及處理是系統安全運行的首要前提，確保信號準確傳輸尤為重要。但因設計、安裝、線路敷設、變頻器的高次諧波干擾等等原因，系統內返回信號常會出現干擾、使設備誤動作，帶來安全隱患。

2 太原選煤廠實施的改造方案

1）針對翻車機壓車梁與撥車機行走不閉鎖的問題，根據實際測量、試驗、選型，實施改造。翻車機有8個壓車梁，每2個壓車梁為一組，安裝一個進口BANNER品牌的Q60災R3AF2000型光電開關；經現場試驗多次，該光電開關探測距離遠、動作可靠性高、抗干擾能力強。8個壓車梁的4個光電開關安裝于壓車梁原位下部的位置（較低于壓車梁原位高度），當壓車梁意外動作由原位下落時，光電開關動作，將信號返回到配電室的PLC上，PLC立即發出撥車機停止指令，使撥車機可以立即停止行走動作，避免事故的發生。

2）針對翻車機軌道零位對準誤差，根據現場多次傾翻返回動作試驗，實際測量記錄每次誤差數值，并選用多種元件分別測試，實施改造。在翻車機北側端環處加一型號為E2E-X5F1的OMRON接近開關，此開關動作靈敏、探測距離近、動作可靠、無機械觸點抖動、抗干擾能力強優點可解決該問題。當翻車機軌道與線路軌道正好對準時，接近開關動作，信號回饋PLC，翻車機立即停止，既滿足了鐵路部門的要求，又保證了設備的安全運轉。

3）針對信號干擾的難題，研究分析了信號干擾的不同原因，制定了不同的解決方法。布線產生的干擾：主要原因是信號傳輸電纜與強電線路長距離近尺寸平行布線，相互產生電磁耦合。同軸電纜的抗干擾能力在低頻段較低，而強電干擾成分主要是50 Hz交流電及其諧波，因此對同軸電纜的威脅較大。故，將強電線路與信號傳輸線由混雜敷設改為分線槽敷設，且線槽間保持一定距離，減少布線產生干擾。變頻器產生的干擾：主要原因是由于大功率變頻器中的整流、逆變過程會在輸入、輸出回路中產生高次諧波，干擾附近的電氣設備，尤其是弱電信號。對此，我們在變頻器輸出側加裝LC型諧波濾波器，吸收高次諧波、并增大負載的阻抗，達到抑制諧波目的。

3 結束語

快速卸車系統電氣方面經過相應改造完成后，大大提高了設備的運行安全系數、提高了設備的運行可靠性，減少了設備的故障率，有利于安全生產時間。