卸船機(jī)大車故障及動力卷纜松緊保護(hù)的改進(jìn)

寧向峰

摘 ? 要：華潤電力（常熟）有限公司卸煤碼頭采用橋式抓斗卸船機(jī)進(jìn)行卸船作業(yè)，其在大車行走特別是倒倉作業(yè)中，長期存在大車行走故障率居高不下，通過較長一段時(shí)間維修摸索，找到了引起故障的“電纜松”、“電纜緊”的根本原因，并改進(jìn)了大車行走系統(tǒng)的保護(hù)控制方式，改進(jìn)后大車行走故障下降并起到了關(guān)鍵性的保護(hù)作用。

關(guān)鍵詞：換向 ?電纜松 ?電纜過緊 ?電纜滿 ? 雙位置繼電器

中圖分類號：U653 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）07（c）-0084-02

1 ?概述

位于長江下游的華潤電力（常熟）有限公司安裝的是燃煤型機(jī)組，全部煤炭靠海輪運(yùn)輸至輸煤碼頭，輸煤碼頭配置的2臺1500T/H的橋式抓斗卸船機(jī)，年卸煤量約450萬t，卸船數(shù)量約100條，清倉數(shù)量約600間，大車行走故障將直接影響卸煤效率和清倉速度，確保大車行走穩(wěn)定可靠對卸煤安全及運(yùn)輸商務(wù)具有積極意義。

2 ?運(yùn)行狀況概述

華潤電力（常熟）有限公司的抓斗卸船機(jī)大車行走機(jī)構(gòu)配置一個(gè)動力卷盤和一個(gè)控制卷盤。卷盤電纜要求始終以合適的力矩保持“電纜緊”的狀態(tài)，為了在中間接頭換向時(shí)克服“電纜松”的無信號，另外配置“電纜滿”，因?yàn)樵谥虚g接頭處電纜處于最滿盤狀態(tài)，用“電纜滿”屏蔽“電纜松”信號，一旦開過該滿盤位置則恢復(fù)電纜松緊保護(hù)。然而在實(shí)際運(yùn)行中，大車小距離的起停，慣性下電纜沒有處于理想狀態(tài)的“緊”，或者確實(shí)會有電纜積留部分在橋架上，此時(shí)大車報(bào)“卷盤故障”導(dǎo)致停機(jī)，因此確保大車電纜保護(hù)信號不發(fā)誤動作信號、又要在真實(shí)松纜下可靠動作避免電纜松弛外掛拉壞，對該大車卷盤系統(tǒng)的合理調(diào)整、大車制動的及時(shí)性顯得至關(guān)重要。

3 ?大車行走過程“電纜松”分析及檢修

（1）三相電源電壓低。

（2）三相電源電壓不平衡或某相偏低。

（3）接觸器觸頭燒損或某相觸頭燒蝕。

（4）至電機(jī)處電纜斷相。

（5）星形連接電機(jī)短接片某相接觸不良。

（6）電機(jī)內(nèi)部繞組接線匝間短路或斷線。

（7）電機(jī)內(nèi)部過熱時(shí)測溫回路失效。

（8）電機(jī)配置扭矩過小。

（9）電機(jī)剎車失效（a：剎車盤磨損，b：制動彈簧失效）。

（10）扣除外部電路因素，檢修該力矩電機(jī)發(fā)現(xiàn)，電機(jī)內(nèi)部電樞繞組和制動繞組為串聯(lián)（見圖1），就是說如果電樞繞組損壞導(dǎo)致電機(jī)失去扭矩的話，該制動繞組同樣失電，此時(shí)制動彈簧克服線圈電動力抱閘;反過來，若制動線圈缺相損壞，同樣電機(jī)電樞無法通電工作，此時(shí)依舊處于抱閘狀態(tài)，該電機(jī)驅(qū)動和制動的一體化構(gòu)造就避免了因?yàn)殡姍C(jī)方面的原因?qū)е码娎|松弛[1]。

由此我們只要根據(jù)大車正常慣性量來設(shè)計(jì)卷盤電機(jī)運(yùn)行回路時(shí)間，一般的，大車啟動時(shí)該卷盤電機(jī)立即工作，大車停車時(shí)（主令手柄歸零），延時(shí)5s左右卷盤電機(jī)回路停運(yùn)，此時(shí)卷盤制動作用，輸出軸被牢牢的抱閘，電纜處于緊的狀態(tài)。

在中間接頭處，“電纜松”和“電纜滿”是相輔相成的，在中間接頭處，電纜滿的時(shí)候應(yīng)該是電纜緊限位逐步由緊到松（中間位）再到另一側(cè)緊的過程。

“電纜滿”應(yīng)該在電纜中間點(diǎn)左右1～2m區(qū)間，若區(qū)域過大，則“電纜松”的保護(hù)區(qū)域變小，如果在人為擴(kuò)大的電纜滿區(qū)域發(fā)生松纜，則信號被屏蔽，大車?yán)^續(xù)行走會發(fā)生電纜大幅度松脫卷盤至地面或者橋架，發(fā)生電纜外掛撕裂事故;若區(qū)域過小，則很容易與“電纜松”的配合過于靈敏，在大車進(jìn)入中間位置區(qū)域時(shí)很容易誤動作，即使不在中間位置，由于大車倒倉頻繁的起停，引起的電纜微微松弛也會由于過于靈敏的“電纜松”信號而誤發(fā)停車故障。因此，我們在檢修過程中需要對“電纜松”所對應(yīng)的電纜弧線角度作一個(gè)比較精確的調(diào)整，確保合適的弧線下才發(fā)出“電纜松”保護(hù)信號。

4 ?大車行走過程“電纜過緊”分析及檢修

（1）電纜的正常工作應(yīng)該是介于“電纜緊”和“電纜過緊”中間狀態(tài)的，如果電纜區(qū)域過緊，則有兩種可能的故障情況發(fā)生。一是卷盤減速箱齒輪被咬死，或者制動盤未松開到位，放纜方向走大車時(shí)電纜越拉越緊;另外一種是收纜方向走大車，電纜若因?yàn)槟撤N原因被掛在異物上使得卷盤無法轉(zhuǎn)動收纜，這兩種情況下若“電纜過緊”信號及時(shí)動作則可以保護(hù)高壓電纜免于拉斷或損壞絕緣。在我們公司，發(fā)生過動力卷盤減速箱齒輪咬合導(dǎo)致電纜過緊保護(hù)，及時(shí)的停止了大車行走，避免了至少60萬的進(jìn)口電纜損失，也發(fā)生過電纜松脫掛在橋架支架上，因動作及時(shí)只損壞了一小段電纜外皮絕緣，其重要性不言而喻。

（2）在就地設(shè)置雙位置繼電器：在電纜因某種不明松弛的情況下，可直接在就地觀察實(shí)際情況并按動纏纜按鈕，使電纜恢復(fù)至緊的狀態(tài)，再按PULL鍵，使繼電器置位，就地箱送出正常大車卷盤信號，大車得以正常行走，電控柜內(nèi)雙位置繼電器回路始終處于待復(fù)位狀態(tài)（一旦出現(xiàn)電纜保護(hù)信號立即停車）[2]。

5 ?結(jié)語

卸船機(jī)大車電氣卷盤設(shè)備要求保護(hù)的可靠性和靈敏性需綜合考慮，找出兩者的結(jié)合點(diǎn)。一旦發(fā)生保護(hù)信號動作需至現(xiàn)場觀察并通過就地電控操作試驗(yàn)，因此設(shè)置就地操作按鈕較為實(shí)用。

電纜滿由原來的減速箱經(jīng)鏈條帶凸輪傳動計(jì)數(shù)可靠性較差，改為中間固定位置定點(diǎn)即方便又準(zhǔn)確，故障的檢修除了要求我們解決出現(xiàn)的問題，更要我們善于歸納總結(jié)，設(shè)計(jì)出更加合理的電控回路和測量裝置。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱會雨.磁滯式高壓電纜卷筒在卸船機(jī)上應(yīng)用及技術(shù)改造[J].科技致富向?qū)В?014（8）：342.

[2] 王海群，趙煥章.橋式抓斗卸船機(jī)電纜卷盤運(yùn)行工況研究與改造[J].中國電子商務(wù)，2012（18）：152.