李東青 楊利民 李建軍

(內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司巴潤礦業(yè)分公司,內(nèi)蒙古包頭 014080)

WK-10C挖掘機(jī)升降段溜車原因分析及預(yù)防

李東青 楊利民 李建軍

(內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司巴潤礦業(yè)分公司,內(nèi)蒙古包頭 014080)

針對目前在用的6臺Wk-10C電鏟在升降段過程中多次出現(xiàn)的失控溜車現(xiàn)象,查找失控原因,制定防范措施,進(jìn)行科學(xué)合理預(yù)防,克服由于人員操作不當(dāng)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)缺陷等原因而造成的設(shè)備失控,降低設(shè)備故障停機(jī)時(shí)間,最大限度的保證操作人員安全。

WK-10C電鏟 升降段 溜車 抱閘

1 問題的提出

巴潤礦業(yè)公司目前采場已具備年生產(chǎn)能力1500萬噸礦石的規(guī)模。采場年采剝量超過一億噸,如此大的生產(chǎn)量僅僅依靠小型設(shè)備是不可能實(shí)現(xiàn)的,所以我礦山使用設(shè)備為利勃海爾ER-9350型、小松PC-5500型液壓鏟,太重WK-10C、WK-20、WK-27A型機(jī)械鏟,以上設(shè)備斗容全部超過了10立方,均屬大型挖掘機(jī)行列。

巴潤礦業(yè)公司產(chǎn)量高、生產(chǎn)規(guī)模大,采場長度超過5KM,經(jīng)常在同一水平同時(shí)掘進(jìn)三條出入溝,導(dǎo)致設(shè)備的移位、升降段極其頻繁,由于利勃海爾ER-9350、小松PC-5500、太重WK-20、WK-27A型電鏟明確規(guī)定不允許坡道作業(yè),所以我公司采場掘溝工作均由WK-10C電鏟來完成,但WK-10C電鏟在我公司和其它同類礦山進(jìn)行升降段作業(yè)過程當(dāng)中多次出現(xiàn)溜車故障,對人員及設(shè)備安全形成巨大威脅。經(jīng)過太重、ABB廠家與我公司設(shè)備管理人員多次聯(lián)合排查,確定出多個(gè)原因。

(1)ABB柜內(nèi)信號傳輸失真導(dǎo)致;通過將柜內(nèi)HTC接口更換為NTC接口,試運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)不是提升失控的主要原因。

(2)對傳輸線路的監(jiān)測,將電機(jī)制動(dòng)單元[1]傳輸線路單獨(dú)拿出進(jìn)行信號屏蔽處理,試運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)一定程度上可以提高制動(dòng)能力,但依然不是主要原因。

(3)最終確定原因就是信號傳輸?shù)牟环€(wěn)定導(dǎo)致,但沒有可行的方案予以解決此故障。鑒于此故障沒有從根本上得到徹底地消除,為此經(jīng)過近兩年的研究、對比、分析,查找原因,制定措施,總結(jié)安全的操作方法,來提高WK-10C大型挖掘機(jī)升降段作業(yè)的安全系數(shù)。

2 以往的升降段操作方法

(1)接到調(diào)度升降段工作指令后,首先對電鏟供電電纜,行程系統(tǒng)各部分進(jìn)行檢查,檢查各部連接銷軸、擋銷是否齊全。

(2)電鏟開始升段或降段前將電鏟的前進(jìn)方向與道路的走向?qū)φ?盡量避免在坡道上進(jìn)行轉(zhuǎn)向作業(yè),如必須進(jìn)行轉(zhuǎn)向作業(yè),要做到由上坡向下坡方向移動(dòng)。

(3)升降段前要對道路坡度進(jìn)行檢測,必須控制在12°以下。

(4)升降段時(shí)將主動(dòng)輪處于下坡方向,保持穩(wěn)定的牽引力。

(5)升降段時(shí)選擇單機(jī)長或有豐富實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)進(jìn)行操作,地面有專人進(jìn)行指揮。電纜拖掛于方軸一側(cè)中部,在開動(dòng)過程中根據(jù)情況由地面工作人員對電纜進(jìn)行處理。

(6)升降段前將同一供電柜的其它設(shè)備電源全部斷開,確保供電柜上只有升降段設(shè)備,避免由于其它設(shè)備電纜故障引起跳柜而發(fā)生設(shè)備瞬間失電系統(tǒng)失控。

(7)電鏟在升降段過程中出現(xiàn)溜車現(xiàn)象時(shí),地面人員會(huì)使用道路兩側(cè)的石塊進(jìn)行掩車。

表1

3 原有升降段方法存在的問題

(1)地面人員在處理電纜過程中會(huì)位于電鏟的正下方,一旦出現(xiàn)溜車事故,人員躲避不及時(shí),極易出現(xiàn)碾壓事故。

(2)人員在進(jìn)行掩車處理時(shí),人工可搬動(dòng)的石塊大小有限,由于設(shè)備的大型化,導(dǎo)向輪、牽引輪直徑不斷加大,微小石塊幾乎起不到任何阻擋作用,且容易由于動(dòng)作幅度過大出現(xiàn)滑倒,甚至于跌入電鏟的履帶板前進(jìn)方向危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)。

(3)大量的電纜拖掛于電鏟后部,出現(xiàn)溜車現(xiàn)象后導(dǎo)致電纜被碾壓,失去使用價(jià)值。

4 目前采取的升降段操作方法

(1)接到調(diào)度升降段工作指令后,首先對電鏟供電電纜,行程系統(tǒng)進(jìn)行檢查,檢查各部連接銷軸、擋銷是否齊全。

(2)電鏟升降段前,由電氣人員修改變頻器[2]的控制模式,在變頻器發(fā)生故障時(shí),由立即停機(jī)故障變?yōu)檠訒r(shí)停機(jī)故障,只報(bào)警不斷電,避免設(shè)備突然失電而導(dǎo)致失控。

(3)升降段前要對道路坡度進(jìn)行檢測,必須控制在10°以下,如果坡度不符合要求,要預(yù)先對道路進(jìn)行修整。行走道路要直,彎道禁止升降段作業(yè)。

(4)升降段時(shí)將主動(dòng)輪處于下坡方向,以確保電鏟在升降段過程中平穩(wěn)運(yùn)行。

(5)升降段時(shí)選擇兩名司機(jī)進(jìn)行操作,一人負(fù)責(zé)設(shè)備操作,一人負(fù)責(zé)聯(lián)系溝通及監(jiān)護(hù),并按要求系掛安全帶,地面有專人進(jìn)行指揮。禁止電鏟在升降段途中停車。預(yù)先擺好一定長度的電纜,避免由于處理電纜而導(dǎo)致電鏟坡道停車,待設(shè)備到達(dá)平坦路面后再集中處理電纜。

(6)升降段前將同一供電柜的其它設(shè)備電源全部斷開,確保供電柜上只有升降段單臺設(shè)備,避免由于其它設(shè)備電纜故障引起跳柜而發(fā)生設(shè)備瞬間失電系統(tǒng)失控。

(7)升降段時(shí)保證推壓機(jī)構(gòu)可以正常運(yùn)行,鏟斗位于貼近地面的位置,以便于出現(xiàn)異常情況后,可以及時(shí)使用鏟桿推動(dòng)鏟斗保險(xiǎn)板觸地,從而對設(shè)備進(jìn)行支撐止動(dòng)。

5 先進(jìn)操作方法的實(shí)施后的效益

2013年1-12月份累計(jì)組織升降段81次。如表1所示。

采用新的大型挖掘機(jī)升降段操作法后,確保了每一次升降段工作的順利進(jìn)行,保證了掘溝工作的有序開展,最大限度的保證操作人員生命安全,具有良好的實(shí)用意義。

[1]曹金福,譚勝富編著.《電氣控制與PLC》 [M].化學(xué)工業(yè)出版社,2010.2.

[2]夏超英編著.《自動(dòng)控制原理》[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2010.6.

李東青(1973-),男,內(nèi)蒙古豐鎮(zhèn)市人,高級技師,?？?現(xiàn)于巴潤公司采礦部從事采掘設(shè)備管理工作。