舒波++劉海濤

【摘 要】目前帶式輸送機(jī)作為港口裝卸貨物的主要手段，承擔(dān)著大量的輸送任務(wù)。在帶式輸送機(jī)日常輸送的貨物諸如糧食、煤炭等貨物中，往往會(huì)有鐵磁雜質(zhì)，會(huì)對(duì)帶式輸送機(jī)的傳送帶造成損傷，影響其使用壽命，因此提升港口帶式輸送機(jī)除鐵器的工作效率十分必要。

【Abstract】At present， the belt conveyor as the primary means of port loading and unloading of goods， plays a large number of transport tasks. In the transport goods of belt conveyor such as daily food， coal and other goods， often have ferromagnetic impurities， will cause damage to the conveyor belt， affect its service life， thus to improve the working efficiency of iron remover of port belt conveyor is very necessary.

【關(guān)鍵詞】港口帶式輸送機(jī)；除鐵器；升級(jí)改造

【Keywords】port belt conveyor； iron remover； upgrade

【中圖分類號(hào)】U656.1+3 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）10-0172-02

1 引言

目前，港口通常使用帶式輸送機(jī)進(jìn)行貨物的裝卸，為了防止輸送膠帶在裝卸貨物的過程中被劃傷，目前貨主對(duì)于貨物中鐵磁雜質(zhì)的含量提出了較高要求。而目前港口用于去除鐵磁雜質(zhì)的除鐵器因?yàn)樽陨淼娜毕?，不能很好地滿足當(dāng)前要求，因此對(duì)于港口帶式輸送機(jī)除鐵器的升級(jí)改造刻不容緩。本文也將結(jié)合現(xiàn)階段除鐵器存在的問題進(jìn)行分析，對(duì)升級(jí)改造途徑加以探討。

2 當(dāng)前港口帶式輸送機(jī)除鐵器存在的問題

目前我國各大港口使用的帶式輸送機(jī)除鐵器，大多采用的永久磁體進(jìn)行鐵磁雜質(zhì)的清除，這種永久磁除鐵器雖然使用簡便，成本低廉，但是其勵(lì)磁范圍較窄，因此有效除鐵工作區(qū)間較短，同時(shí)其磁場(chǎng)強(qiáng)度分布不均，只有小部分磁場(chǎng)具有較高的除鐵能力[1]。而且使用永久性磁體的除鐵器，其勵(lì)磁范圍還具有不可調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，在進(jìn)行鐵磁雜質(zhì)較低物料除鐵工作時(shí)還會(huì)造成浪費(fèi)。因此，各企業(yè)需要選用新式除鐵器取代永磁除鐵器，來提升除鐵器的工作效率。

目前我國各港口使用的帶式輸送機(jī)除鐵器，大多沒有配備專業(yè)完善的冷卻系統(tǒng)，往往只是自然采風(fēng)制冷[2]。在除鐵器的工作過程中，磁體在除鐵過程中會(huì)劇烈放熱，運(yùn)輸機(jī)膠帶以及電機(jī)也會(huì)具有較高的溫度，這會(huì)降低運(yùn)輸機(jī)的工作效率，還可能引燃貨物，存在安全隱患。

另外當(dāng)前港口帶式輸送機(jī)除鐵器工作時(shí)，其啟動(dòng)、運(yùn)行控制以及停止等工作大多都是由工作人員人工控制，這樣不僅會(huì)造成時(shí)間上的浪費(fèi)，而且各環(huán)節(jié)間一旦出現(xiàn)信息交流上的誤會(huì)，還可能造成事故。另外目前除鐵器啟動(dòng)時(shí)瞬時(shí)電流極大，不僅可能損壞除鐵器電路及電機(jī)，還可能因?yàn)殡妷旱牟▌?dòng)影響港口其他設(shè)備的正常運(yùn)行。另外人工控制也無法隨時(shí)掌握帶式輸送機(jī)及除鐵器的工作狀態(tài)，面對(duì)工作中出現(xiàn)的問題不能及時(shí)做出調(diào)整，會(huì)影響整體工作效率。

除了上述的主要問題，目前我國港口帶式輸送機(jī)除鐵器在實(shí)際工作中還存在粉塵污染大、除鐵器膠帶容易發(fā)生偏移、鐵質(zhì)托輥?zhàn)枇Υ蟮葐栴}，這些問題都影響了除鐵器的正常工作，急需通過除鐵器的升級(jí)改造加以解決。

3 港口帶式輸送機(jī)除鐵器升級(jí)改造途徑

目前我國港口帶式輸送機(jī)除鐵器在工作中存在的主要問題，是使用永久性磁體的永磁除鐵器已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的除鐵工作要求，因此需要選用新式的除鐵器。目前，高梯度除鐵器技術(shù)相對(duì)成熟，而且相較于永磁除鐵器具有較多優(yōu)勢(shì)，可以被廣泛應(yīng)用于港口帶式輸送機(jī)除鐵工作中。高梯度除鐵器是在永磁除鐵器的基礎(chǔ)上，增加了幾組輔助磁系，這些輔助磁系改變了原有磁體的磁場(chǎng)分布。在這些輔助磁系的作用下，高梯度除鐵器具有的磁場(chǎng)呈橢圓形同時(shí)也擁有更大的磁場(chǎng)范圍，因此也可以在更大距離進(jìn)行除鐵工作，兩者磁場(chǎng)強(qiáng)度分布圖見圖1，圖2。由于輔助磁系的存在，在實(shí)際工作運(yùn)行中，高梯度除鐵器還可以通過對(duì)于輔助磁系的調(diào)節(jié)來改變自身磁場(chǎng)強(qiáng)度及勵(lì)磁范圍，可以根據(jù)不同貨物進(jìn)行調(diào)整，在確保效率的前提下做到節(jié)約能源[3]。除了磁場(chǎng)范圍優(yōu)于傳統(tǒng)除鐵器外，高梯度除鐵器還配備有橢圓芯軛板，具有密閉結(jié)構(gòu)，因此較之于傳統(tǒng)除鐵器有著更高的磁場(chǎng)強(qiáng)度，除鐵效率也大大優(yōu)于傳統(tǒng)除鐵器，可以很好地滿足當(dāng)前的除鐵工作要求。除了用于增強(qiáng)磁場(chǎng)的密閉外結(jié)構(gòu)，高梯度除鐵器通常還配備有獨(dú)立的水冷系統(tǒng)，可以對(duì)除鐵器電機(jī)及膠帶進(jìn)行有效降溫，確保其運(yùn)行效率并可以延長除鐵器的使用壽命。輸送機(jī)在輸送貨物的過程中會(huì)生成大量粉塵，這些粉塵也極易進(jìn)入冷卻系統(tǒng)，影響散熱器的工作，所以目前高梯度散熱器一般都預(yù)設(shè)有反向清灰的功能，確保其能正常運(yùn)行。

而針對(duì)目前港口帶式輸送機(jī)除鐵器啟動(dòng)時(shí)瞬時(shí)電壓過大的問題，可以通過引進(jìn)軟啟動(dòng)技術(shù)加以解決。除鐵器的軟啟動(dòng)技術(shù)是通過反方向并聯(lián)兩個(gè)晶體管，借助電流的相位截止以及其他調(diào)節(jié)方法，來實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)電壓與電流的縮小[4]。在除鐵器的軟啟動(dòng)過程中，通過反向并聯(lián)的晶體管，使啟動(dòng)電壓小于接通電壓，因此電機(jī)內(nèi)部通過的電流也會(huì)相應(yīng)成比例的減少，也使得電機(jī)的初始扭矩大大降低，這也就可以避免除鐵器啟動(dòng)功率過大對(duì)于電機(jī)及電路的損傷，延長了除鐵器的使用壽命。而且通過軟啟動(dòng)對(duì)于電壓的調(diào)節(jié)，除鐵器啟動(dòng)也避免了對(duì)于港口其他設(shè)備運(yùn)行所造成的影響。目前可以選用西門子3RW44256BC44型軟啟動(dòng)器這一相對(duì)成熟的技術(shù)，來進(jìn)行港口帶式輸送機(jī)除鐵器軟啟動(dòng)的改造。

目前人工控制港口帶式輸送機(jī)除鐵器工作存在效率低下、誤操率高等問題，而且在貨物換垛、船機(jī)移艙等情況下還會(huì)造成輸送機(jī)的空轉(zhuǎn)。這就需要各港口通過信息化技術(shù)建立高效的自動(dòng)控制體系，來提升對(duì)于除鐵機(jī)工作的控制精度。在當(dāng)前的港口帶式輸送機(jī)除鐵器控制工作中，往往采用皮帶秤流量信號(hào)進(jìn)行控制。這樣控制系統(tǒng)可以根據(jù)帶式輸送機(jī)上貨物的情況對(duì)于除鐵器的工作狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，避免了空轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，節(jié)約了能源同時(shí)延長了設(shè)備使用壽命。而且還可以加入監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)于設(shè)備運(yùn)行異?？梢约皶r(shí)發(fā)現(xiàn)并做出應(yīng)對(duì)，提升工作效率。

除此之外，還應(yīng)該對(duì)于其他方面存在的小問題加以解決。例如可以通過全自動(dòng)膠帶調(diào)整輪來進(jìn)行膠帶方向的自動(dòng)調(diào)節(jié)，防止偏移的發(fā)生。也可以將目前的鐵質(zhì)托輥換為非磁體材料，降低阻力，提升運(yùn)輸效率，而揚(yáng)塵問題也可以通過加上防護(hù)裝置加以緩解。

4 結(jié)語

針對(duì)目前港口帶式輸送機(jī)除鐵器存在的不足，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行升級(jí)改造，通過引入諸如高梯度除鐵器、除鐵器軟啟動(dòng)等新技術(shù)來提升除鐵器工作效率，并通過信息化技術(shù)對(duì)于除鐵器運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控與調(diào)節(jié)，讓除鐵器工作滿足當(dāng)前要求，促進(jìn)港口發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

【1】羅建平，謝文寧，宋志國，等.防城港港口帶式輸送機(jī)系統(tǒng)節(jié)能改造技術(shù)研究[J].中國水運(yùn)月刊，2014，14（7）：161-162.

【2】劉香，盛斗.港口帶式輸送機(jī)節(jié)能技術(shù)措施淺談[J].工程技術(shù)：全文版，2016（6）：00177-00177.

【3】劉強(qiáng).勵(lì)磁盤式除鐵器技術(shù)改造[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2013（27）：130.

【4】楊峰，李耀剛，紀(jì)宏超.關(guān)于除鐵器聯(lián)組帶傳動(dòng)改造工程的研究[J].科技資訊，2012（20）：67-68.endprint