久益梭車結構特征、工作原理及常見故障分析

張金利 錢永紅

摘 ?要：梭車是礦山采掘行業廣泛應用的主要機電設備，每年有大量的采掘和運輸任務。久益梭車由于其在各種復雜的工況中極好的可靠性，得到各礦山的廣泛應用。久益公司是全球最大的礦山設備制造商，其設備設計先進，技術一流，易于維護，現將梭車的工作原理、故障分析進行一定的探究。

關鍵詞：久益梭車;結構特征;工作原理;故障分析;

1 引言

近年來，礦井廣泛采用各式的梭車，由于結構與機理的原因，梭車的工作環境的復雜性隨著采掘的深入，對梭車的性能要求極高。同時國內的梭車技術尚未滿足國內的使用，目前仍然大量使用進口梭車，如久益的10SC32-48C系列梭車，技術先進而且成熟。

2 久益梭車的含義、結構特征與工作原理

梭車是在地下水平巷道中運輸礦巖的特種車輛。按運輸機類型分為板式，刮板式和帶式。按原動機及其傳動式分為機械，電動和液壓機械式。

梭車為四輪驅動，由卸料端驅動的刮板鏈式輸送機可由一個油缸來控制升降，把物料卸入給料機中。由一個單獨電機驅動的油泵為電纜卷筒，轉向系統和輸送機升降系統供液。轉向四個車輪都是通過轉向拉桿，中心轉向桿和一個轉動的橫軸組成的轉向系統實現機械聯接的。梭車兩側與轉向桿連接的液壓油缸完成液壓轉向。

驅動梭車行走的兩側輪邊減速器由單獨的行走電機通過直齒輪減速器驅動，電機通過萬向驅動軸與進料端輪邊減速器連接。裝料端的輪邊減速器通過驅動軸與卸料端的輪邊減速器連接。每個輪邊減速器都有一套傘齒輪驅動的球籠式等速萬向節，從而驅動輪邊減速器內的末級行星齒輪組。每個行走驅動裝置上還包括與行走減速器直接連接的濕式制動器。

液壓系統雙聯齒輪泵由一個安裝在液壓油箱上的電機驅動。雙聯齒輪泵中大流量段用于給電纜卷筒和輸送機升降回路供液。小流量段用于給轉向、工作制動和緊急/ 駐車制動回路供液。

電控箱電控箱位于梭車駕駛室側的車輪之間。箱體里裝有用來控制和保護電機的接觸器和過載繼電器。駕駛室駕駛室內有一個座位，控制裝置在司機面向的行駛方向上布置。控制裝置包括一個制動腳踏板、轉向手柄、輸送機升降桿、梭車起動開關、輸送機開關、照明開關、行走方向開關、報警、抱閘閥和松閘閥。電機所有電機均為風冷型電機，適用于井下工作。

電纜卷筒、液壓馬達和擺線器位于電纜卷筒箱內，與駕駛室直接相對。電纜卷筒張力由一個液壓閥自動控制，電纜導向輪架安裝在卸料端電纜卷筒箱前面。

3 常見故障與分析

3.1 泵電機智能綜合保護器故障：當梭車泵智能綜合保護器故障，泵無法啟動。其原理分析如下：泵電機智能綜合保護器（ROP） 的數字輸入1 - 4 用于接觸器控制。泵電機智能綜合保護器的數字輸入5 用于遠程復位控制。數字輸入一覽表泵電機智能綜合保護器要使繼電器2 得電，輸入接點1、2 和3 必須有輸入信號。保持繼電器2 得電即可保持接點閉合，輸入點4 必須有輸入。當選擇復位功能，輸入點5 有信號輸入，繼電器1 重新得電。。泵電機智能綜合保護器為達到保護相序的目的，主回路的相電壓必須按正確順序連接到端子60、61 和62 上（紅、白和藍）。線路L111、L112 和L113在接入泵電機智能綜合保護器（ROP） 的端子60、61 和62 前先經過電壓隔離模塊（VOB）。電壓隔離模塊（VOB） 將電壓從1050Vac 降至端子60、61 和62 要求的電壓524Vac。三條線路上的10Amp 熔斷器保護電壓隔離模塊（VOB）和泵電機智能綜合保護器（ROP），防止其過流或短路.

由上可知。通過原理分析，可以通過檢查智能保護器的是否有110伏交流電壓信號，來判斷各啟動信號是否有輸入，如果以上正常，還要檢查泵電機智能綜合保護器是否有漏電、過載、缺相、逆相序等故障，觀察其指示燈或信息，從而進一步判斷故障。

3.2梭車行走控制故障：梭車行走方向由司機操作腳踏開關和行走方向開關決定。泵接觸器吸合，松開緊急停車制動，線路3 和41A 之間的制動壓力開關閉合。110Vac 通過線路41A 加載到行走方向開關的端子5 和7 上。線路41A 還把110Vac 電壓信號送到數字輸入/ 輸出模塊的插針7 上，作為制動壓力狀態正常的信號。這樣中央控制器的插針18 就 接收到一個制動壓力正常的24Vdc 信號。然后24Vdc 信號輸入到兩個變頻器的允許起動插針（XENBL）上，于是變頻器與中央控制器開始通訊。面向卸料端行走方向，踩下腳踏開關，電位計電阻阻值改變，從而改變了線路114 到中央控制器插針6 的電壓信號。中央控制器按照接收到的不同電壓信號與兩個變頻器進行通訊。變頻器系統使用這個信息計算出輸出頻率，從而調節行走速度。

梭車行走時，如果行走報警器出現故障，必須停車、閉鎖并維修。否則會被梭車擠壓導致嚴重的傷亡事故。行走方向開關打到關（OFF）位置，線路43 和44 將110Vac 電壓信號分別送到數字輸入/ 輸出模塊（DIO）的插針10 和9 上。數字輸入/ 輸出模塊通過線路126A 和120 分別將兩個24Vdc 信號輸出給中央控制器。如果中央控制器沒有收到這兩個信號，即使松開緊急/ 駐車制動閘，司機也不可能使梭車行走。行走控制回路故障中，電位計、行走開關、制動壓力開關都是常見的故障點，通過分析控制原理來尋找故障區域。

3.3變頻器故障;1.泵接觸器吸合，每個變頻器的輸入橋有線電壓。操作腳踏開關，每個變頻器的輸出橋將輸出電壓供給行走電機，使梭車加速。梭車的行走方向由司機操作當測試OptiDrive 梭車的電氣回路和電子器件時，必須使用正確的測試裝置并遵循正確的測試步驟，以防損壞元件。用歐姆表進行以下測量步驟：1）用歐姆表測量底板到每個輸入端子的阻值，測得的阻值應為無窮大。2）用歐姆表測量底板到每個輸出端子的阻值，測得的阻值應為無窮大。3）將歐姆表的正表筆+ve 接到母排負極，負表筆-ve 接到每個輸入/ 輸出端子。應測量到壓降0.350V。將歐姆表的負表筆-ve 接到母排正極，正表筆+ve 接到每個輸入/ 輸出端子。應測量到壓降0.350V。用萬用表簡單的測量，來初步判斷變頻器是否有問題。2.左變頻器通訊失敗：中央控制器與左變頻器不通訊。左變頻器串行通訊傳輸中斷：切斷設備電源，再重新送電，來復位此故障。檢查到左變頻器是否有24Vdc 電源輸入。檢查左電流環轉換器是否有12Vdc 電源輸入。檢查并確保通訊電纜的屏蔽層完好并且僅一端接地。檢查并確保左電流環轉換器接地。若此問題重復出現，左右兩臺電流環故障。

4 結束語

在我國煤礦生產事業不斷發展的過程中，井下的開采量不斷增加，對于開采設施也具有了更高的要求。在井下開采工作當中，梭車是煤礦采掘的是重要的機電設備，其運行質量情況將直接對整個礦井作業效益與效率產生影響。在上文中，我們對梭車常見問題與對策進行了一定的研究。對此，在實際礦井生產中，礦井的管理者即需要能夠引起重視，積極組織技術力量總結分析梭車在實際運行當中發生故障的原因、類型以及應對措施，通過相關工作的開展更好的應對故障問題，為礦井未來的高效、持續建設提供重要的基礎。

參考文獻

[1]久益公司梭車服務手冊.2014（11）

[2]韓海云 梭車行走電氣故障、 機械工業出版社 2015

[3]郭建軍 久益梭車接線技巧中國煤炭 2003