企業鐵路進廠原料卸車系統的優化升級

摘 要：文章通過對企業原料利用翻車機作業的卸車系統進行了縝密梳理，對影響卸車流程的關鍵環節進行了升級和改進，上、下作業工序自動銜接，使整個翻卸、輸送系統更順暢，企業原料的供應有了好的保障。同時在降低企業的運輸成本、減少周邊環境的破壞等方面發揮了積極的作用。

關鍵詞：原料卸車；自動計數；貨物解凍；自動連接與摘鉤

隨著經濟的全球化和科學技術的飛速發展，現代物流管理已經成為企業降低成本、創造利潤、提高經濟效益的新途徑，而企業內物流基礎設施的完善又是其中最基本的部分。本項目針對進廠原料利用翻車機作業的卸車系統進行了升級和改進，讓上、下作業工序自動銜接，使整個翻卸、輸送系統更順暢，及時、準確。

1 現裝及存在的問題

目前國內翻車計數基本靠的是人工計數，一列車中混編多種料的情況下，人為因素較多，易發生多種料混合及皮帶走向與所運送原料不匹配的現象，對后續供料造成很大的影響甚至停產。在解決車輛翻卸后由于車鉤與中心偏離而無法連接方面，國內通常的方法是增設一個人工操作崗位，對偏斜的車鉤進行校正，作業效率比較低，且增加人力成本及操作人員的人身傷害風險。解決車內原料凍結是北方凍結卸車作業很關鍵的環節。國內主要的解決方法有：（1）機械破碎。（2）利用解凍庫。機械破碎是在需要翻卸的鐵路線路上建造破碎裝置，需要破碎凍結原料的車輛經過時，在車廂內固定的幾個位置進行鉆孔，使凍結原料碎裂達到翻卸時車輛與原料分離的目的。極易對車輛造成傷害，翻卸后車側面、底面仍存有大量的物料。解凍庫屬于永久性建筑，投資大，因屬于離線建筑，要占用一定的場地。在我國華北地區，冬季時間較短（特別是-7～-15℃極寒天氣），解凍庫利用率較小，占用企業場地與大量的資金成本。需要尋求一種適合華北當地氣候特點，投資少，不另占用土地的新型解凍設施。

2 采取的措施及方法

對整個企業鐵路進廠原料卸車、輸送過程進行梳理與分析，找出影響翻卸、輸送效率的關鍵點，核算各個作業環節的成本消耗，有針對性地升級與優化。

2.1 冬季企業鐵路進廠貨物解凍部分

根據公司現場及線路的實際情況，通過對車內原料凍結情況的分析結合翻車機作業情況，設計了利用蒸汽解凍的解凍棚。主要的設計原理：（1）在不影響車輛通行和線路的前提下，在翻車機前面的鐵路線路上搭建解凍棚，棚內通入蒸汽；（2）分析車輛最佳解凍點，在解凍點兩邊布置蒸汽噴嘴；（3）為保證每輛車解凍均勻，設計、計算引入的蒸汽壓力，在配置管道時采用分段供汽，避免末端因汽壓過低而無法噴到解凍點；（4）結合現場實際，設計采用了活動式搭建的方式，便于拆裝，即節省資金，又最大限度利用資源；（5）為防止原料進入料倉后的二次凍結，在料倉周圍采取保溫措施。（6）為最大限度利用蒸汽溫度又不影響車輛安全進入解凍棚，在解凍棚兩邊設置活動遮擋。（7）設置合理的排水設施，以便及時排出蒸汽凝結水，保護鐵路線路不受浸泡。

2.2 自動計數與皮帶連鎖

根據翻車機計數原理，利用主控臺上165°位置信號作為翻車計數脈沖，通過中繼實現翻車到位后自動計數，并與料倉皮帶連鎖。解決一列車不同種物料在翻卸時產生混料的現象，同時在不同種物料翻卸時與之相對應的運輸皮帶自動切換。投入使用后作用比較明顯，基本杜絕了翻卸、輸送過程中混料現象。

2.3 調車機與車輛自動連接及摘鉤裝置

機械部分：采用電動液壓推桿為機械執行部分。根據重調機提銷部分設備參數，選用型號為DYTZ1000-250/90，推力為1000kgf，行程為250mm的電動液壓推桿。推桿伸縮動作帶動90°提銷臂，通過杠桿原理把水平運動轉化成豎直運動，實現提落銷動作。在車鉤上安裝扭簧，作為車鉤提銷后自動打開的動力。此外，針對部分車輛車鉤經過翻車機翻轉后跑偏而造成車鉤不能連接的現象，在空調機鉤頭上還加裝自動扶鉤裝置，用于車鉤沿著鋼板斜角自動扶正，從而形成車鉤完美連接。在現場需采集信號輸入至PLC，分別采集鉤開到位、提到位和落到位三個輸入信號。輸入信號通過車體接線箱直接進入PLC。在程序中對三個信號進行地址分配。程序編寫過程中綜合以下幾個要素：（1）車鉤落銷后空調機才能推空車出遷車臺；（2）空調機推空車到位后，執行提銷動作；（3）提銷到位后，空調機返回，打開車鉤，空調機車輛分離；（4）空調機判斷車鉤是否開到位，打開繼續返回，否則停止返回，手動操作；（5）在返回過程中自動落銷，為下一次推車時車鉤連接做準備。為了提高自動銷裝置的可操作性，在主控操作臺加裝轉換開關，指示燈和操作按鈕，當自動運行出現故障時，工作人員可以通過軟操或集控臺上按鈕手動提銷、落銷。

2.4 自動清掃裝置

車幫自動清掃裝置安裝在翻車機出端。翻車機作業時，通過翻車機壓車梁上安裝的感應板把車幫高度信息通過檢測限位開關，轉換成電信號，上傳到翻車機PLC程序。程序輸出控制液壓推桿電機油泵執行清掃裝置的高度調整工作。在此過程中通過清掃裝置上、下調整限位開關把電信號傳輸到PLC程序，結束程序上調整命令的輸出。根據翻車機PLC程序，確定輸出清掃和停止命令的時間，通過清掃電機的旋轉與停止，實現清掃工作的開始與結束。

3 系統升級完成后的效果

企業鐵路進廠原料卸車系統的優化升級，使機械卸車效率大幅提高，減低人工卸車比例，為企業在廠內原料卸車方面節約大量勞務費用。減少企業貨車延時費。企業鐵路進廠原料卸車系統的優化升級完成后，使企業內原料運輸得以順暢，車輛在場內滯留時間大幅縮短，為企業節約相當一部分鐵路貨車延時費。

減少原料翻卸后的拋灑，改善周圍作用環境，保護地下水資源。每輛車在翻卸后車側梁上端都會殘余3-5kg左右的原料，每天按翻卸500輛車計算，會有1.5-2.5噸的原料拋灑在現場鐵路兩側，每年會有540噸至900噸的原料拋灑在現場，隨風吹散或隨雨水滲入地下。該項目完成后，由翻卸作業引起的物料拋灑降低近90%以上，有效改善了作用環境，大幅降低對地下水資源的影響，減輕企業治理污染的負擔。

作者簡介：張繼周（1972，12-），男，河南省安陽鋼鐵股份有限公司運輸部，工程師。