佟云龍 韓志永 李 雪
(北方重工集團有限公司裝卸設備分公司,遼寧 沈陽 110027)
側式懸臂堆料機是預均化料場最常用的堆料設備。與取料機配套使用來完成物料的混勻堆取作業。
在安裝完成初期,要使設備達到預期的工作狀態。專業人員的生產調試對于堆料機達到最佳的工作狀態起著至關重要的作用。根據堆料機的結構和作業特點,總結一下在調試過程中相對較為重要的幾點。
料場堆料量能否達到設計時的儲量,是堆料機設計中的一個重要性指標。在調試過程中,體現在堆料時是否達到設計時的堆高要求。
我們堆料機的堆料方式分為兩種。定點堆料和往復人字形堆料。定點式(錐殼法)堆料,堆料時,堆料機借助記憶功能和料倉區域行程限位裝置按要求行至預堆料的料倉內的指定堆料點,懸臂在料位探測器的控制下,下降到預定位置,然后由懸臂頭部卸料,形成圓錐形料堆,直至懸臂前端探測器觸及料堆,此時懸臂抬高2°(可調),繼續堆料,直至達到料堆最高點,然后堆料機行走3~5m,(可調),重復上述堆料作業。除非有調車或停車信號,否則連續進行直到該料倉設定的堆料區域全部堆滿。然后通知中央控制室堆倉已滿并停止給料,并將堆料臂升至最高準備換堆。
人字形連續堆料,在自動控制狀態下起機前首先預告響鈴,然后起動堆料皮帶機和電纜卷盤,而后由可變點返回至固定點,為保證堆形,堆料機在固定點的時間應是可調的。此后,堆料機往返運動進行堆料,直至懸臂前端探測器觸及堆料。此時,懸臂抬高一預定高度,而堆料機行走仍就往返運行,直至達到設定的堆高。堆高的檢測由料位探測器和設在懸臂鉸接處開關來完成。如果達到要求堆高,通知皮帶機系統停止喂料,通知中央控制室堆場已滿。并同時停止堆料皮帶機和堆料機的運行,準備換堆。
堆高的控制在于堆料臂架的前端安裝了一個料位探測器,每次觸及料堆都會傳給控制系統一個信號。當達到預設堆料高度,堆料機就不再進行本次堆料作業,開始下一個動作。

圖1 料場布置圖
堆料機的作業過程,是各個部件相互協作產生的一個結果。也就是說,只有在各個相關部件都正常的前提下,才能完成堆料作業。因此,每次堆料機的啟動,都是一個檢查的過程,各個部件都發出正常的工作信號,整機才能進行堆料作業。堆料機需要有下述相關的連鎖保護:
1 與來料膠帶機的連鎖
堆料機的懸臂膠帶機起動后,發出起動來料膠帶機信號,通知來料膠帶機起動。
2 與電纜卷盤的連鎖
在堆料或調車時可隨時起動行走機構,行走機構起動前5秒起動動力電纜卷盤,停車后5秒停止上述電纜卷盤。
3 與液壓系統的連鎖
當確認液壓系統無故障時,堆料機方能起動。
4 與取料機的連鎖
當確認與取料機不在同一堆倉,堆料機方能進行正常堆料作業操作。
5 與中控室的連鎖
堆料機與中央控制室通過控制電纜建立有關連鎖信號。以便判斷堆料機所在的工作區域,看是否與其它設備有可能發生干涉,以實現自動控制。
堆取料機設中央控制室遙控和現場自動控制、手動控制、機旁(維修)控制幾種控制方式。手動、機旁控制為人為手動操控,隨意性較強。在調試階段、檢修工況時較為常用。正常的工作狀態下,主要采用遠程和現場自動控制方式。實現自動堆取作業,PLC程序功不可沒,不過要完成準確的堆取作業。前期的堆取位置的點位選擇才是最基礎的一步。機械設計師在料場方案設計階段,就已經在保證儲量和堆取物料參數的前提下,定好了相應的堆、取料區域,換堆區域。在每一料倉的堆料區域左端各設一行程限位開關SK2和極限限位開關SK1;在每一料倉的堆料區域右端各設一行程限位開關SK3和極限限位開關SK4;兩個料倉中間設一個換堆開關。
料場布置圖如圖1所示,以四個料堆的堆場為例:
根據堆料機的工作特點,要保證堆料過程中物料堆積均勻,不在機體上產生多余的堆積物料,各部件之間的啟動應遵循以下順序:
1 啟動懸臂上的堆料膠帶機。
2 啟動液壓變幅系統。
3 啟動來料膠帶機。
4 啟動電纜卷盤。
5 啟動行走機構的驅動。
停車順序與上述相反。
原則上,堆料機與取料機各自在不同的料堆區域范圍內進行各自的堆取作業。只有在調車時會出現相互錯車的可能。本套設備在兩種情況下進行調車,一種情況是堆料機或取料機單獨進行調車,用于更換料倉,堆、取指定料倉的物料;另一種是因為堆取料機需要在混合堆場中交叉作業時要求互相調車。鑒于上述兩種情況,在調車過程中如有錯車要求,要注意的是,堆料機從一個料倉調到另一個料倉必須把懸臂升至最高位置,取料機從一個料倉調到另一個料倉必須把刮板懸臂升至最高位置(用于側式刮板取料機)或者料耙自動置于堆料機相反一端(用于橋式刮板取料機)。如不滿足上述條件則堆取料機不能進行調車作業,以免交叉換堆時碰撞。
總的來說,堆料機的試車前有許多的準備工作。機械部分都準備完成,才可以交由電氣人員進行試車。遵循的原則就是要把每個細節都考慮一遍,才能實現設備的正常運轉。
[1]高長明.礦物原料預均化[M].北京:中國建筑事業出版社,1983.
[2]石必孝高譯.國際先進水泥工藝裝備手冊[M].湖北:武漢工業大學出版社,1989.