劉亞鵬 李敏 韓春艷

摘? 要： 針對臂式斗輪機(jī)主機(jī)與液壓半趴尾車之間產(chǎn)生相對運(yùn)動時(shí)電氣室與司機(jī)室、各機(jī)構(gòu)之間電纜排纜裝置的合理選取問題，對常見的2種排纜裝置結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行分析，從應(yīng)用性、故障維護(hù)、經(jīng)濟(jì)成本等方面著手，介紹了排纜裝置的合理選用原則，可為同類設(shè)備選型提供參考。

關(guān)鍵詞：臂式斗輪堆取料機(jī);液壓半趴尾車;滑車排纜式;拖鏈排纜式; 優(yōu)勢分析及比較

中圖分類號：TH237? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

斗輪堆取料機(jī)（以下簡稱斗輪機(jī)）是一種廣泛應(yīng)用于礦山、冶金、港口、火電廠的大型散料輸送設(shè)備[1]。斗輪機(jī)的堆料與取料作業(yè)得以順利實(shí)現(xiàn)，均依賴于為其提供的動力電源，控制指令及各類反饋信息等。根據(jù)斗輪機(jī)的布置設(shè)計(jì)，電氣室布置于斗輪機(jī)尾車底梁上，司機(jī)室布置于主機(jī)中部門柱側(cè)向，各執(zhí)行機(jī)構(gòu)分散布置，工作時(shí)均存在極大的相對運(yùn)動，因此電氣室與司機(jī)室及各機(jī)構(gòu)間的布置是否合理尤為重要。在設(shè)備無相對運(yùn)動位置，采用電纜橋架槽盒沿電纜走向鋪設(shè)，固定接入各執(zhí)行機(jī)構(gòu);在設(shè)備有相對運(yùn)動位置，需要采用合理的排纜方式，克服相對運(yùn)行對電纜的影響，才能保護(hù)電纜不被損壞。液壓半趴尾車與主機(jī)之間存在相對運(yùn)動，當(dāng)液壓半趴尾車進(jìn)行變幅時(shí)，主機(jī)前進(jìn)，尾車變幅到位后，主機(jī)后退，此處為布置在尾車上的電氣室與司機(jī)室及各執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間電纜的必經(jīng)通道，因此在此處需選擇合理的排纜方式。

1 臂式斗輪機(jī)液壓半趴尾車排纜裝置結(jié)構(gòu)形式分類

目前斗輪機(jī)液壓半趴尾車與主機(jī)的排纜裝置結(jié)構(gòu)有2種安裝方式，一種為滑車排纜式，一種為拖鏈排纜式，每種排纜方式有各自不同的特點(diǎn)，下面就這兩種安裝方式的組成及工作原理分別進(jìn)行介紹。

1.1 滑車排纜式

滑車排纜式裝置布置在主機(jī)門座下部，主機(jī)與尾車之間，其結(jié)構(gòu)形式如圖1所示，主要由固定滑道、移動滑道、滑車輪組、滾輪滑車、末端固定裝置等部件組成。

滑車排纜裝置固定滑道與移動滑道均由工字鋼組焊而成，固定滑道剛性固定于主機(jī)門座下部，移動滑道一端靠滑車輪組與固定滑道活動連接，一端通過固定鉸與尾車支腿連接。各滑車裝置通過滾輪與移動滑道連接，電纜在未產(chǎn)生相對運(yùn)動前靠滑車支撐進(jìn)行懸垂。尾車進(jìn)行堆取料變幅前，主機(jī)延前進(jìn)方向移動，帶動滑車在移動滑道上滾動，懸垂電纜隨之拉長，行走到設(shè)定終端由行程開關(guān)進(jìn)行終端控制，尾車變幅到位，主機(jī)延反方向后退，退行至設(shè)定位置，滑車帶動電纜退至初使位置，滑車排纜裝置實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生相對運(yùn)動時(shí)主控室與各機(jī)構(gòu)之間的電纜信號傳輸功能。

1.2 拖鏈排纜式

拖鏈排纜式裝置布置在軌道外側(cè)，主機(jī)行走機(jī)構(gòu)與尾車之間，其結(jié)構(gòu)形式如圖2所示，其主要由移動滑道、拖鏈裝置、拖鏈牽引架、固定滑道、滑車輪組等部件組成。

拖鏈排纜裝置固定滑道、移動滑道與滑車排纜裝置結(jié)構(gòu)相同，固定滑道通過槽鋼吊焊于尾車支腿軌道外側(cè)，移動滑道一端通過固定鉸與主機(jī)行走機(jī)構(gòu)臺車架連接，一端通過滑車輪組吊掛于固定滑道工字鋼上進(jìn)行移動。拖鏈上端通過牽引架固定于固定滑道一端，拖鏈下端固定于移動滑道上，各電纜固定于拖鏈裝置卡槽中，由拖鏈鏈板進(jìn)行固定。尾車變幅前，主機(jī)前進(jìn)，帶動移動滑道通過滑車輪組在固定滑道上滾動，從而帶動拖鏈下端前移，行走到設(shè)定終端由限位開關(guān)進(jìn)行終端控制，同樣尾車變幅到位后，主機(jī)后退，退行至設(shè)定位置，拖鏈移動至初使位置，拖鏈排纜裝置在主控室與各機(jī)構(gòu)之間排纜成功。

2 滑車排纜式與拖鏈排纜式優(yōu)勢分析及比較

以上介紹的2種排纜裝置結(jié)構(gòu)形式為液壓半趴尾車常用的排纜方式，具體布置時(shí)機(jī)上電纜從電氣室引出，經(jīng)排纜裝置引入主機(jī)。斗輪機(jī)正常堆取料作業(yè)時(shí)，尾車進(jìn)行堆取變換，主機(jī)必須進(jìn)行前進(jìn)后退運(yùn)動配合，導(dǎo)致主機(jī)與尾車間距離不斷變化，從而產(chǎn)生電纜排線裝置。下面就從應(yīng)用性、故障性、經(jīng)濟(jì)性等方面，對滑車排纜式及拖鏈排纜式2種安裝方式進(jìn)行優(yōu)勢分析及對比。

2.1 應(yīng)用性方面分析

如圖1、圖2所示，滑車排纜式電纜穿過吊掛在移動滑道工字鋼的滑車中間，靠滑車移動進(jìn)行排纜，當(dāng)主機(jī)與尾車未有相對運(yùn)動時(shí)，電纜懸垂段相對較長，與地面距離極近，在斗輪機(jī)運(yùn)行過程中，過長的懸垂電纜極易與地面障礙物產(chǎn)刮碰，從而損壞電纜。穿滑車電纜裸露設(shè)置，一般電纜均傳輸380 V電壓，屬于帶電工作，如防護(hù)不當(dāng)，電纜損壞，易產(chǎn)生安全事故，存在安全隱患。拖鏈排纜式電纜穿過拖鏈裝置，通過帶卡槽的鏈板分別獨(dú)立布置于拖鏈內(nèi)，電纜與拖鏈屬固定連接，無相對運(yùn)動，主機(jī)運(yùn)行時(shí)，移動滑道帶動拖鏈運(yùn)動，排纜用電纜完全固定于拖鏈內(nèi)，無懸垂，由于拖鏈保護(hù)，運(yùn)行過程中電纜不產(chǎn)生損壞。

2.2 故障維護(hù)方面分析

在故障維護(hù)方面，2種排纜方式差別極大。拖鏈排纜式結(jié)構(gòu)相對簡單，僅一組移動滑輪組及一條鋼制拖鏈，運(yùn)動部件少，因此故障點(diǎn)少，且對維護(hù)人員技術(shù)水平要求不高，故障診斷及排除比較簡單，免維護(hù)或維修操作容易?；嚺爬|式構(gòu)造相對復(fù)雜，多組滑車存在相對運(yùn)動，運(yùn)動滑車鉸點(diǎn)需要配備相應(yīng)的潤滑系統(tǒng)，否則易出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象，穿過滑車的電纜及水纜經(jīng)常出現(xiàn)脫槽，需進(jìn)行極時(shí)糾正，經(jīng)常清理懸垂電纜附近障礙物，防止刮碰，因此滑車排纜式故障點(diǎn)多，故障率高，維護(hù)工作量大，所以必須有良好的防護(hù)措施，制定檢修維護(hù)計(jì)劃，專人維護(hù)[2]。

2.3 經(jīng)濟(jì)成本分析

從經(jīng)濟(jì)角度考慮，滑車排纜式及拖鏈排纜式兩者結(jié)構(gòu)件基本相同，固定滑道及移動滑道重量相當(dāng)，但兩者外購件成本差異極大。通?；嚺爬|式采用5組滑車，成本約為幾千元，而外購5.5 m長拖鏈裝置，材質(zhì)為不銹鋼，成本約為2萬元。由此可知，拖鏈排纜式成本高于滑車排纜式，滑車排纜式經(jīng)濟(jì)性良好。

3 結(jié)語

通過以上分析，臂式斗輪機(jī)液壓半趴尾車排纜裝置在電纜信號傳輸中起著非常重要的作用，排纜形式的合理選取非常重要。拖鏈排纜式目前形式新穎，運(yùn)行穩(wěn)定，故障率低，安全可靠，在經(jīng)濟(jì)成本許可的情況下，可以選擇拖鏈排纜式。滑車排纜式作為一種傳統(tǒng)的排纜方式，在液壓半趴尾車斗輪機(jī)中廣泛應(yīng)用，在檢修維護(hù)極時(shí)的情況下，采用此種方式，可以節(jié)約大量經(jīng)濟(jì)成本。

參考文獻(xiàn)

[1]邵明亮，于國飛，耿華.斗輪堆取料機(jī)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007.

[2]劉勤國，張起偉，任改運(yùn).斗輪堆取料機(jī)使用、維護(hù)與檢修[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.