彭云卿

摘 要：現(xiàn)今隨著科技的進(jìn)步，斗輪堆取料機(jī)斗輪驅(qū)動(dòng)電氣控制系統(tǒng)也需要進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化與改進(jìn)，以此來避免斗輪堆取料機(jī)斗輪驅(qū)動(dòng)電氣控制系統(tǒng)在取料的過程中受到不規(guī)則料堆的影響，導(dǎo)致料斗嵌入前臂架太深，致使前臂架水平移動(dòng)進(jìn)而導(dǎo)致前臂架產(chǎn)生不規(guī)則振動(dòng)對抖輪堆取料機(jī)造成破壞，鑒于此點(diǎn)一定要對斗輪堆取料機(jī)斗輪驅(qū)動(dòng)電氣控制系統(tǒng)的優(yōu)化與改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：斗輪堆取料機(jī)；斗輪驅(qū)動(dòng)；電氣控制系統(tǒng)；優(yōu)化與改進(jìn)

中圖分類號(hào)：TH22 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）34-0110-02

Abstract： Nowadays， with the development of science and technology， the electric control system of bucket wheel drive of bucket wheel stacker and reclaimer also needs to be optimized and improved accordingly. In this way， the electrical control system of the bucket wheel drive of the bucket wheel stacker and reclaimer is not affected by the irregular material pile in the process of reclaiming， which causes the hopper to be embedded too deep in the front boom. In view of the horizontal movement of the front boom and the irregular vibration of the front boom， it is necessary to optimize and improve the electrical control system of bucket wheel drive of the bucket wheel stacker and reclaimer.

Keywords： bucket wheel stacker/reclaimer； bucket wheel driven； electrical control system； optimization and improvement

斗輪堆取料機(jī)是一種應(yīng)用非常廣泛的機(jī)械，這種機(jī)械主要應(yīng)用在鋼廠、電廠等區(qū)域，屬于一種大型散料連續(xù)運(yùn)輸?shù)臋C(jī)器，其主要的功能就是堆取物料[1]。斗輪堆取料機(jī)的核心機(jī)構(gòu)就是斗輪機(jī)構(gòu)，斗輪機(jī)構(gòu)運(yùn)行的穩(wěn)定性直接影響著整個(gè)機(jī)器的安全穩(wěn)定運(yùn)行。斗輪堆取料機(jī)斗輪驅(qū)動(dòng)又取決于電氣控制系統(tǒng)，因而對斗輪堆取料機(jī)斗輪驅(qū)動(dòng)電氣控制系統(tǒng)的優(yōu)化與設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。

1 斗輪堆取料機(jī)的概述

斗輪堆取料機(jī)是一種對散裝物料進(jìn)行連續(xù)堆取作業(yè)的高自動(dòng)化和高工作效率機(jī)械設(shè)備，這種機(jī)械設(shè)備應(yīng)用了現(xiàn)今的技術(shù)設(shè)備，同時(shí)擁有著較高的自動(dòng)化水平。正是因?yàn)榫哂泻芏喱F(xiàn)今的功能和技術(shù)，其被廣泛的應(yīng)用在冶金、化工、采礦等諸多行業(yè)中，用于對物料的轉(zhuǎn)運(yùn)和輸送[2]。斗輪堆取料機(jī)在運(yùn)行的過程中是對散裝物料進(jìn)行連續(xù)堆取料操作的有軌裝卸式機(jī)械，這種機(jī)械具有很強(qiáng)的規(guī)律性，同時(shí)在堆取料操作的過程中擁有著很高的自動(dòng)化水平以及較高的生產(chǎn)效率。其中的堆料操作具體指的是：將運(yùn)來的物料通過地面系統(tǒng)皮帶機(jī)堆送至指定料場，在實(shí)施堆料操作的過程中，將料場帶式輸送機(jī)輸送過來的物料通過尾車卸至懸臂架帶式輸送機(jī)上，然后再輸送至斗輪頭部處，最后卸至料場的指定位置。另外的取料操作具體指的是：在取料場中將需要轉(zhuǎn)運(yùn)的物料挖取至地面系統(tǒng)的皮帶輸送機(jī)上。在進(jìn)行取料操作時(shí)，將斗子切取的取料卸至懸臂架帶式輸送機(jī)的膠帶上，然后再通過轉(zhuǎn)卸操作卸到地面帶式輸送膠帶上，然后地面帶式輸送機(jī)再將需要轉(zhuǎn)運(yùn)的物料運(yùn)送至下一轉(zhuǎn)運(yùn)站中。

2 斗輪堆取料機(jī)斗輪驅(qū)動(dòng)電氣控制系統(tǒng)的硬件配置

為了能夠?qū)崿F(xiàn)斗輪堆取料機(jī)控制系統(tǒng)的先進(jìn)性，同時(shí)提高斗輪堆取料機(jī)斗輪驅(qū)動(dòng)電氣控制系統(tǒng)的自動(dòng)化水平以及豐富其相應(yīng)功能，滿足系統(tǒng)控制下實(shí)施操作的具體要求，斗輪堆取料機(jī)斗輪驅(qū)動(dòng)電氣控制系統(tǒng)應(yīng)該具有以下幾項(xiàng)特點(diǎn)：整個(gè)斗輪堆取料機(jī)斗輪驅(qū)動(dòng)電氣控制系統(tǒng)應(yīng)該采用分布式I/O遠(yuǎn)程控制的方式，與此同時(shí)要基于ControlNet現(xiàn)場總線控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)對斗輪驅(qū)動(dòng)的電氣控制，在電氣系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)方面是利用樂PLC中央處理器的結(jié)構(gòu)體系構(gòu)建，其整個(gè)電氣控制系統(tǒng)的全部通訊模塊以及相應(yīng)的處理模塊均可以實(shí)現(xiàn)帶電拔插操作，在設(shè)計(jì)PLC 梯形圖的時(shí)候要使用RSLogix5000軟件，同時(shí)還要使用RSView32對人機(jī)界面進(jìn)行相應(yīng)的編程，應(yīng)用PanelView實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面的自動(dòng)化功能操作。

3 斗輪堆取料機(jī)斗輪驅(qū)動(dòng)電氣控制系統(tǒng)的傳統(tǒng)方式

斗輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的方式重點(diǎn)涵蓋著兩種，其一是液壓馬達(dá)，其二是斗輪軸。前者具有較高的驅(qū)動(dòng)成本，因此應(yīng)用并不廣泛，很多的斗輪機(jī)構(gòu)多是使用了電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式，主要是由電機(jī)、液力耦合器、減速器、斗輪驅(qū)動(dòng)軸等共同組成，在進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的時(shí)候，能夠完成對驅(qū)動(dòng)電機(jī)的直接控制，從而更好的完成相關(guān)的工作，其只能向著一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，無法實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)。斗輪堆取料機(jī)工作重點(diǎn)是依靠著斗輪機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)，挖取相應(yīng)的物料，借助于前臂架皮帶機(jī)運(yùn)輸至料斗系統(tǒng)之中，從而便能到達(dá)相應(yīng)的輸送系統(tǒng)中，借助于底面皮帶的傳送作用，保證更好的進(jìn)入到物料處理系統(tǒng)之中[3]。受到多種因素的影響，料場內(nèi)部的料堆形狀各式各樣，呈現(xiàn)出不規(guī)則的狀態(tài)。此時(shí)的操作就是先讓大車停止，前臂架水平運(yùn)動(dòng)能夠保證斗輪機(jī)構(gòu)及時(shí)的從料堆中帶出來。斗輪機(jī)構(gòu)的斗子一般是嵌入至料堆之中，其嵌入不規(guī)則形狀物料較深，若是將斗子從料堆中取出來的時(shí)候，前臂架會(huì)呈現(xiàn)出較為明顯的變形，振動(dòng)頻繁，嚴(yán)重影響到機(jī)器的使用，料堆甚至出現(xiàn)塌陷的情況。

4 斗輪堆取料機(jī)斗輪驅(qū)動(dòng)電氣控制系統(tǒng)新方法

依照上述的分析，斗輪堆取料機(jī)的斗輪機(jī)構(gòu)往往因?yàn)椴荒軐?shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)而面臨較為嚴(yán)重的問題，特別是對斗輪機(jī)構(gòu)的使用產(chǎn)生影響。在進(jìn)行電器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要重視原有電路的實(shí)際情況，分析其基本的運(yùn)行狀態(tài)，適當(dāng)?shù)脑黾咏涣鹘佑|器KM2，保證更好的完成斗輪電機(jī)的正反轉(zhuǎn)[4]。在斗子嵌入到形狀并不規(guī)則的料堆時(shí)，需要及時(shí)的將大車停止，同時(shí)保證斗輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)科學(xué)的反轉(zhuǎn)，前臂架水平運(yùn)動(dòng)把斗輪機(jī)構(gòu)及時(shí)的在料堆中帶出來，從而更好的降低前臂架變形情況，合理的規(guī)避料堆的塌陷風(fēng)險(xiǎn)。

5 斗輪堆取料機(jī)故障處理方案及改進(jìn)方案

5.1 CPU控制器損壞問題

若是位于核心位置的控制器被損壞，在后續(xù)的堆取任務(wù)中，將難以保證更加順利的開展，PLC控制往往就是依靠著程序鑲嵌基礎(chǔ)加以實(shí)現(xiàn)，若是發(fā)現(xiàn)控制器部分被損壞，將需要采取科學(xué)的方案，針對于嵌入程序控制模塊實(shí)現(xiàn)科學(xué)的更換，由此能夠適當(dāng)?shù)墓?jié)省維修時(shí)間，保證進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)的系統(tǒng)在實(shí)際發(fā)揮出控制功能的時(shí)候，趨向于完善，積極的迎合系統(tǒng)的使用需要。若是控制功能出現(xiàn)了失效的情況，應(yīng)該及時(shí)的借助于重新啟動(dòng)恢復(fù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，由此達(dá)到較為理想的維修效果，若是出現(xiàn)此類問題，應(yīng)該及時(shí)的啟動(dòng)控制器，如果存在著失效裝填，則需對編寫程序加以更新，適當(dāng)?shù)母鼡Q單片機(jī)模塊，保證最終的效果有所改善，進(jìn)入至更為穩(wěn)定的行駛階段?？刂破魅羰潜粨p壞，還是會(huì)因?yàn)殡妷旱牟环€(wěn)定性引發(fā)各種各樣的問題，在實(shí)際開展的工作計(jì)劃中，應(yīng)該及時(shí)的對電壓穩(wěn)定性展開相應(yīng)的調(diào)整，保證減少負(fù)面的影響，同時(shí)適當(dāng)?shù)墓?jié)約可能出現(xiàn)的更多維修成本。

5.2 行走變頻器損壞問題

出現(xiàn)這種情況的原因就是漏水，若是控制器本身的防雨能力達(dá)不到一定的標(biāo)準(zhǔn)，在相應(yīng)的環(huán)境之下，很容易出現(xiàn)變頻器進(jìn)水的情況，當(dāng)短路之后，內(nèi)部的組件也很容易被燒毀[5]。借助于較為科學(xué)的手段，能夠讓防雨功能逐步的完善起來，通過對損壞的零部件加以檢測，能夠及時(shí)的對其完成更換，保證變頻器本身的內(nèi)部更加緊密，由此實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場的科學(xué)控制。如果控制行走功能的變頻器發(fā)生損壞，將會(huì)使得大車在實(shí)際行駛的時(shí)候，無法受到科學(xué)的控制，面對這樣的問題，應(yīng)該提前檢驗(yàn)是否因漏水所致，之后對內(nèi)部的零件安全性加以排查，由此可以適當(dāng)?shù)墓?jié)省部分時(shí)間，保證功能更加健全[6]。防水性能也應(yīng)該展開定時(shí)的檢測，若是發(fā)現(xiàn)存在的隱患問題，需要采取科學(xué)的維修措施，降低因?yàn)檫M(jìn)水所致的零部件損壞程度。在使用過程中，若是發(fā)現(xiàn)功能上出現(xiàn)異常問題，應(yīng)該判斷出是不是因?yàn)檫@類因素所導(dǎo)致，通過逐步的排查，確定關(guān)鍵問題之后，采取科學(xué)的檢修方案。

5.3 PLC控制回路故障問題

這種故障問題發(fā)生之后，回路系統(tǒng)不會(huì)再處于閉合的狀態(tài)，電能也難以實(shí)現(xiàn)較為可靠的流通，很容易出現(xiàn)各種各樣的隱患問題，這就使得斗輪堆取料機(jī)功能受阻，無法正常的發(fā)揮出功能?；芈饭收系呐挪榧案倪M(jìn)往往應(yīng)該較為系統(tǒng)的展開，依照開關(guān)部分的實(shí)際連接，分析是不是存在著短路的問題，針對于檢測的結(jié)果加以概括，明確應(yīng)該采取的更換處理方案[7]。針對于控制信號(hào)的傳輸問題展開較為詳細(xì)的分析，重點(diǎn)是依照傳感器加以檢驗(yàn)，其在接收信號(hào)的時(shí)候，能否將干擾信息合理的接入其中，對嵌入式控制程序進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化處理。當(dāng)故障檢修工作完成之后，技術(shù)人員應(yīng)該及時(shí)的落實(shí)檢測工作，針對于發(fā)現(xiàn)的問題，采取適當(dāng)?shù)目刂品桨?，避免其對于系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生負(fù)面的影響。

6 結(jié)束語

現(xiàn)階段，斗輪堆取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)只可向著一個(gè)方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，在進(jìn)行取料的過程中，會(huì)因?yàn)榱隙训幕拘螤畲嬖谥灰?guī)則的問題，使得機(jī)器本身的結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到損壞，通過提出科學(xué)的控制方案，讓斗輪取料機(jī)斗輪機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)正常的正反轉(zhuǎn)，妥善的處理一系列的問題。

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