淺談國外液壓動篩跳汰機的改造

高銳 劉霞 游玲玲

摘? 要：在當代社會飛速發展的大背景下，國外生產的液壓動篩跳汰機的部分配件已經無法滿足當前的生產發展情況，需要進行改造。該文主要介紹了國外液壓動篩跳汰機在淮南礦業有限責任公司謝橋選煤廠中的改造情況。主要從國外進口的動篩跳汰機的改造背景、需改造設備的基本情況及改造內容、市場前景等方面詳細介紹了國外液壓動篩跳汰機為適應社會發展的具體改造情況。

關鍵詞：國外進口;動篩跳汰機;電控改造

中圖分類號：TD45? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

1 國外進口的動篩跳汰機的改造背景

隨著社會的不斷發展，近年來，國產化的液壓動篩跳汰機已經占據了很大的國內市場，它具有工藝先進、工作效率高、成本低、能效高、損耗少、液壓控制穩定、電氣控制先進的特點，所以應用非常廣泛。早前市場上應用的動篩跳汰機原配件部分已淘汰停產，無法更換，存在隱患，配件無法購買，嚴重地制約著公司的生產。為了解決這一問題，急需更換為國內的比較成熟先進的產品。國內生產的液壓動篩跳汰機工藝更加先進，生產成本更低，同時也改進了國外液壓動篩跳汰機生產工藝的不足之處。

2 需改造的設備基本情況介紹

設備名稱：液壓動篩跳汰機。

設備編號：2207

提升輪驅動方式：按逆煤流方向為右式

設備型號：TDY20/4

設備主要參數：入料粒度0. 5 m～2 m

搖臂寬度：2 m

排矸滾筒直徑：0.5 m

入料端振幅：200 mm～400 mm? ?可調

轉速：20 r/min ～60 r/min? ?可調

留有與集控主機通信接口的位置

3 改造內容

3.1 機械部分

排矸部分原設備為內置馬達驅動式，馬達、減速機、排矸輪一體，結構復雜，價格昂貴，長期浸泡在水中使用易出現故障、使用壽命短且維修不便，維修費用極高。該次改造改為馬達外置式，通過鏈條驅動，主要由馬達（力士樂）、馬達傳動裝置、鏈輪、鏈條和張緊裝置等部分構成，機械部分更換了弧形板、提升輪、導向輪和支撐輪等組件。

3.2 電控部分

原電控系統硬件部分使用的產品，已經非常老舊，電氣產品更新速度快，原配件產品已經多次迭代更新，部分配件在市場上已無法找到，該次對電控系統進行全面升級改造，更換現有的PLC柜。電控系統主要元件采用AB公司Logix5000系列的PLC，同時配有觸摸屏、壓力傳感器、位移傳感器、比例控制閥和HNC，以實現搖臂的精確控制，并能實現與集控中心的遠程通信。

謝橋動篩原系統用遠程柜實現整個系統的控制，液壓動篩跳汰機只是其中的一個設備。新更換的動篩跳汰機采用1756系列的PLC，是由電源、CPU、數字量輸入輸出模塊、模擬量輸入輸出模塊、機架組成，配合固態繼電器、中間繼電器、按鈕、指示燈、控制面板、交換機、排矸比例放大板、故障報警燈、故障預警燈、保險、穩壓電源和接線端子等組成液壓動篩跳汰機的控制柜。它的特點是運行效率高、通信速度快、替換方便、可實現故障自診斷，模塊是插在機架上的，當一個模塊出現故障時，可直接通過插拔替換，使用非常方便。該次改造保留了油壓模塊和油流模塊。控制面板以圖片加文字的形式顯示，通俗易懂，操作簡單。主畫面上設有啟動過程顯示、頻率參數設定、排料參數設定、報警內容顯示等操作按鈕，點開后會分別進入各自的畫面，在里面可以進行相應的參數設置。在搖臂參數設置畫面中，可自行選擇搖臂的上升速度，當前頻率值和壓力值都可顯示在畫面中，看著很直觀。排料參數畫面可進行靜區設定值和排料設定值的設定，還可設定比例項系數、積分項系數、微分項系數來控制排矸輪的運行速度。故障報警畫面可直接顯示故障出現的地方，很方便就能找到出現故障的原因。跳汰機的正常運行信號、故障報警信號、就地遠程狀態信號、液壓泵、排料輪、冷卻泵、輔助泵的啟動信號輸入PLC輸入量模塊中，通過程序運算，PLC輸出模塊控制中間繼電器的得電和失電，從而實現各個設備的正常運轉。

電控系統還增加了搖臂、排料輪就地控制箱、排矸輪就地控制箱實現動篩跳汰機的就地啟動控制。就地控制箱一般在設備調試時使用，方便直接觀察設備的運行狀況。增加了面板指示燈，電源接通則綠色指示燈亮，故障報警則紅色指示燈亮，集控狀態則黃色指示燈亮。雙色指示燈包括PLC運行狀態指示、遠程/就地狀態指示、自動/手動狀態指示、冷卻泵過濾狀態、冷卻泵溢流閥、換向閥馬達/翻板狀態、輔助泵過濾狀態、排料輪轉動檢測、排料輪制動器、主泵吸油閥、過濾器、溢流閥狀態指示、油壓狀態指示、搖臂自動/就地狀態、搖臂下行/上行、排矸系統狀態指示、排矸輪自動/就地控制、排矸輪正轉/反轉狀態、排矸輪轉動檢測指示、排矸輪制動器狀態。這樣顯示運行狀態、故障情況更直觀，更方便準確地看到設備的運作情況。在控制柜中加了燈試驗按鈕，它的作用是用來檢測面板指示燈的，用在控制柜正常運轉前，系統正常運行后是不允許使用的，會擾亂系統的正常工作的。系統增加了排矸溜槽堵塞、排矸輪轉動檢測、解除排矸輪轉動檢測、排料輪轉動檢測、解除排料輪轉動檢測等行程開關用來檢測排矸輪、排料輪的運行狀態。

3.3 液壓改造

該次根據排矸系統工作狀況，需增加控制閥組和控制組件一套，主要產品采用德國力士樂品牌，包括電磁換向閥、疊加式減壓閥、比例控制閥、疊加式單向閥、液壓馬達、柱塞泵、壓力傳感器及螺栓等相關安裝附件。壓力傳感器是用來間接測量床層厚度的，把測量值傳入PLC系統中，然后與床層的設定值進行比較，在系統中進行PID運算來控制比例閥，從而控制排矸輪動作。

搖臂控制部分動作主要是由內置位移傳感器、可編程單軸控制器HNC和油缸來實現的。搖臂的上行下行、速度控制都是由可編程單軸控制器控制，油缸帶動搖臂動作。HNC的控制穩定，保證了搖臂的正常運行。

針對液壓站冷卻系統效果不理想問題，該次改造加裝工業用油冷機一套，冷卻方式采用水冷和油冷并列運行的方式，可有效解決夏季油溫過高的問題。因這次系統改造保留原有配電柜，原配電柜沒有設計油冷機的供電，為保證油冷機的正常運作，增加控制箱1件。

4 市場前景

隨著現代控制技術的飛速發展，控制系統、液壓系統的元器件更新速度越來越快，一些產品的配件已經停產，更為先進、更好的控制方式逐漸在應用中，為了繼續保持公司的經濟效益，急需更換原有的系統。今后很長一段時間內，產品配套件的更換將會占有更大的市場。目前，液壓動篩跳汰機機械設備的市場接近飽和，公司想要進一步發展，必須拓展新的市場，找到更好的出路，產品配套件更換就是一個很大的市場資源。目前，很多礦上有正在使用的國外生產的液壓動篩跳汰機，部分配套件已經滿足不了公司的進一步發展，因缺乏產品的配套件，嚴重地制約著生產。改造后的液壓動篩跳汰機不僅性能可靠，而且價格卻比其他同類產品低許多，特別是進口產品，并可為國家節約外匯、出口創匯。

液壓動篩跳汰機的改造不僅為生產廠家帶來巨大的經濟效益，而且也為用戶創造了可觀的利潤。這次謝橋動篩主要改造了搖臂部分、排矸部分、液壓驅動部分、PLC控制柜、控制程序的升級、就地控制箱、液壓馬達等，以后還將根據具體的使用情況進行進一步的升級改造。改造后，經過一段時間的帶煤運行，整體運行生產情況良好，性能可靠、產品質量穩定，得到了用戶的一致好評。

根據我國現在煤炭行業的實際生產情況，液壓動篩跳汰機的改造需求將會不斷加大，而且隨著應用的增加將會提高選煤行業的生產效益，市場應用前景廣闊，具有巨大的經濟效益和社會效益。

參考文獻

[1]羅文，肖洪波.TDY20/4型液壓動篩跳汰機的應用與改進[J].礦山機械，2008（5）：105-106.