桥式抓斗卸船机简介.doc

桥 式 抓 斗 卸 船 机设备简介二00六年五月一系统介绍 抓斗卸船机是用来将大量固态货物从船舱运至码头上的煤料传送带上的机器。卸船的方法是先用钢丝绳控制的机械抓斗掘起货物，卸入煤斗，再放于码头的煤料传送带上。卸船机可单由一个司机操作。在驾驶室可进行所有必要的控制和显示。驾驶室位于后桥架下，能完全观测整个操作过程。卸船机也可以自动的进行重复的挖料、行走和放料操作。因此司机可以不用时刻手抓操纵杆控制而可以自由监视卸船过程。二卸船机在电厂输煤系统中的作用 电厂内输煤系统主要完成卸煤、储存、分配、筛选、破碎、输送等工作，卸船机主要功能就是将来煤从船仓里抓起散煤，放入带给料器的煤斗，经分流导板落在电厂的系统皮带上，运至下游设备。三卸船机机构组成卸船机主要由以下几大部分组成：1. 大车行走机构，包括夹轮器、暴风锚定装置及防风系缆。2. 机器房，包括起升开闭机构、小车横移机构、变幅机构。3. 钢丝绳系统，抓斗，主小车和副小车。4. 臂架俯仰机构，配有安装在机械房内的钢丝绳绞车。5. 移动式司机室。6. 带有过载保护的料斗。7. 转载、卸载皮带机。8. 带有缓冲托架的双通道卸料溜槽。9. 撒料挡板。10. 喷水除尘系统。11. 进出通道，电梯。12. 辅助维修起重机。13. 电气室和电气设备。14. 液压动力装置。四卸船机各个主要机构的作用1 起升、开闭机构 该机构主要是对抓斗进行操作，抓取物料，吊清仓机等；2 俯仰机构 该机构主要是在船舶停泊和不停泊的时候，当卸船机从一个船舱移动到另一个船舱时，或者卸船机在脱离操作的位置时，为了防止臂架碰到船舶上部结构，又或者遇到台风时，必须收起臂架；3 大车机构 该机构主要是在码头轨道上移动整个卸船机；4 小车机构 该机构主要是牵动抓斗，达到抓料、卸料的目的；5 司机室行走 该机构主要是使司机室在臂架上前后移动，始终是司机能观察到抓斗的状态。五卸船机各个机构的操作要点1 起升、开闭机构本机构操作模式有以下几种；a.支持模式：支持电机单动模式b.开闭模式：开闭电机单动模式（抓斗初始化需要）c.起升+开闭模式：手动抓斗工作模式d.抓斗模式：正常自动/半自动作业模式e.推耙机模式：起吊清仓机的专用模式抓斗初始化每次PLC上电或起升编码器故障后，“闭斗初始化”和“开斗初始化”指示灯闪烁，抓斗必须重新进行处始化。初始化操作流程：选择起升+开闭模式将抓斗上升到上停止位置，完成起始初始化选择开闭单机模式闭合抓斗按”闭斗初始化”按钮；”闭斗初始化”指示灯亮，闭斗初始化完成打开抓斗按“开斗初始化”按钮，“开斗初始化”指示灯亮，开斗初始化完成抓斗初始化完成，可以进行抓斗模式作业。A. 起升初始化将“机构选择”转换开关转到“起升+开闭”位置，接着将抓斗上升到正常上停位置（起升凸轮限位开关动作），起升初始化完成。B. 开闭初始化抓斗在向上停止位置，或将抓斗低速运行到空中适当位置后，将“机构选择”转换开关转到“开闭单机”位置，将抓斗闭合，按一下“闭斗初始化”带灯指示按钮，完成抓斗闭合初始化，指示灯不再闪烁，为常亮。然后将抓斗打开，在操作人员认为适合的最大打开位置，按一下“开斗初始化”带灯指示按钮，完成抓斗开斗初始化，指示灯不再闪烁，为常亮。C. 小车初始化将小车低速开到陆侧停止限位，小车初始化工作完成。上述初始化工作完成后，将“机构选择”转换开关转到“抓斗”位置，即可开始正常卸煤。抓斗升降操作操作人员只要将“起升/开闭”主令开关打在“起升”或“下降”位置，起升、开闭电机就会同时上升或下降。抓斗升降速度可由操作人员通过操作主令开关来多档速度调整抓斗上升至上升减速限位时，抓斗自动减速至低速运行，至上升停止限位时自动停止；抓斗下降至下降减速限位时，抓斗自动减速至低速运行，至下降停止限位时自动停止。抓斗开闭操作由于在初始化时对抓斗的完全打开与闭合作了初始设置，为提高生产率，操作人员在开闭抓斗时，只要将“起升/开闭”主令开关打在“打开”或“闭合”的最大位置，电气控制系统将根据检测计算到的抓斗实时开度信息，自动使开闭电机平稳加速至额定速度，然后在抓斗达到最大打开或闭合的位置前，自动减速，并在抓斗达到打开或闭合位置时自动停止动作，无需人为调节。 物料上闭斗抓料操作物料上闭斗抓料有两种方式：手动抓煤和深挖（最大抓取量控制）。A. 手动抓煤抓斗在物料上时，将“起升/开闭”主令开关往“闭合”方向操作，此时起升电机不工作，抱闸不松开，开闭电机运行，抓斗闭合运行，至适当角度时自动减速，抓取物料闭斗后停止。B. 深挖抓斗在物料上时，将“起升/开闭”主令开关往“闭合”方向打到最大位置，紧接着再往“起升”方向打到左下45度位置（闭合最大位置、上升最大位置），此过程应在两秒钟的时间内完成，蜂鸣器响一声，深挖申请有效，深挖过程开始。此时，开闭电机自动加速至最大速度稳速运行，快要闭合时自动减速，实现软闭斗，与此同时，起升电机松开抱闸，进入力矩控制模式，低速上升，使起升钢丝绳有一定的上提力，以保证抓斗在闭合过程中能往下沉，并且起升钢丝绳不松弛。此过程中，通过协调控制起升和开闭电机的速度和力矩，实现最大抓取量控制。2 小车机构操作人员只要将“小车”主令开关打在“海侧”或“陆侧”位置，小车即可向海侧或陆侧运行。当小车运行至海侧减速限位时，抓斗自动减速至低速运行，至海侧停止限位时自动停止；当小车运行至陆侧减速限位时，抓斗自动减速至低速运行，至陆侧停止限位时自动停止。每次PLC上电或小车编码器故障后，小车只能低速运行，此时，需先执行小车初始化操作。将小车低速运行至陆侧停止限位，小车初始化工作完成。此后，小车可正常运行。3 行走机构 卸船机大车行走机构包括夹轮器、锚定装置和防风系缆装置。 如有暴风，安全装置（夹轮器和锚定装置）能在风速达到约60m/s的情况下保证卸船机不会移动。如有台风预报或设备较长时间不使用，还应将四个防风系缆系好。注意：在台风来临时、在结束作业、周末或长时间停机期间，卸船机必须用诸如夹轮器、锚定装置和防风系缆等安全装置予以固定（同样前大梁必须俯仰至非工作位置）。4 臂架俯仰机构在司机室可对变幅机构进行操作，但运行范围只能是从水平位置到中间位置（约70度），且只能手动操作。在变幅就地操作站可对变幅机构全行程进行操作，并且有手动操作和自动操作两种可供选择。A. 手动操作将“变幅手动/自动”转换开关置于“手动”位置，即为手动操作。通过“高速/低速”转换开关选择变幅机构的低速和高速运行。将“变幅上升/下降”选择开关往“上升”方向转一下，待指示灯“安全制动器打开”和“工作制动器打开”亮后，变幅机构开始上升，当变幅机构上升到中间位置（约70度）时，将“安全挂钩抬起/放下”转换开关转向“安全挂钩抬起”，变幅机构安全挂钩将抬起，“安全挂钩抬起”指示灯亮，变幅机构继续上升，碰到上升减速限位后，变幅减速运行，至变幅正常上停位置，变幅停止。然后将“安全挂钩抬起/放下”转换开关转向“安全挂钩放下”，变幅机构安全挂钩将放下，“安全挂钩抬起”指示灯灭，将“变幅上升/下降”选择开关往“下降”方向转一下，待指示灯“安全制动器打开”和“工作制动器打开”亮后，变幅机构将低速反转往下放，至变幅挂牢且钢丝绳略松后，按“变幅停止”按钮，变幅将停止，变幅上升过程结束。将“变幅上升/下降”主令开关往“上升”方向转一下，待指示灯“安全制动器打开”和“工作制动器打开”亮后，变幅机构先低速上升至变幅正常上停位置后停止，将“安全挂钩抬起/放下”转换开关转向“安全挂钩抬起”，变幅机构安全挂钩将抬起，“安全挂钩抬起”指示灯亮，然后将“变幅上升/下降”主令开关往“下降”方向转一下，待指示灯“安全制动器打开”和“工作制动器打开”亮后，变幅机构将往下降，碰到下降减速限位后，变幅减速运行，至变幅放平，“变幅水平”指示灯亮，让钢丝绳略松后，按“变幅停止”按钮，变幅将停止，然后将“安全挂钩抬起/放下”转换开关转向“安全挂钩放下”，变幅机构安全挂钩将放下，“安全挂钩抬起”指示灯灭，下放过程结束。B. 自动操作将“变幅手动/自动”转换开关置于“自动”位置，即为自动操作。将“变幅上升/下降”选择开关往“上升”方向转一下，待指示灯“安全制动器打开”和“工作制动器打开”亮后，变幅机构开始上升，当变幅机构上升到中间位置（约70度）时，变幅机构安全挂钩自动抬起，“安全挂钩抬起”指示灯亮，变幅机构允许继续上升，碰到上升减速限位后，变幅减速运行，至变幅正常上停位置，变幅停止，变幅安全挂钩自动放下，“安全挂钩抬起”指示灯灭，然后变幅机构自动反转往下放，至变幅挂牢且钢丝绳略松后变幅自动停止，变幅上升过程结束。将“变幅上升/下降”主令开关往“下降”方向转一下，待指示灯“安全制动器打开”和“工作制动器打开”亮后，变幅机构先低速上升至变幅正常上停位置停止，变幅安全挂钩自动抬起，“安全挂钩抬起”指示灯亮，然后变幅机构自动往下降，碰到下降减速限位后，变幅减速运行，至变幅放平，“变幅水平”指示灯亮，然后钢丝绳略松变后，变幅自动停机，下放过程结束。只有当变幅放平，“变幅水平”指示灯亮时，才允许司机室和抓斗运行。 5 司机室行走司机室运行必须满足的前提条件是：a.变幅处于水平位置，及“变幅水平”指示灯亮；b.司机室锚定解除，及“司机室锚定”指示灯灭；c.司机室时门关闭，门限位动作。 移动司机室在独立的轨道行走，该轨道位于前大梁的右侧梁下面，以致卸船机的司机始终能在最合适的位置移动司机室。当司机室在它的停车位置时，司机能从工作走道安全地到达。如果司机室的行走机械发生故障，无论什么原因由（电源故障或类似的）卸船机司机都能通过紧急通道离开司机室，反之亦然，也作为通向司机室的入口。卸船机所有重要的动作操作都是由移动司机室控制，所有的操作元件和指示装置被安装在司机室联动台的左右两侧控制台以及各自的信号灯仪表盘上。司机室的行走机构由位于司机控制椅右侧仪表盘上的后主开关装置控制。手柄向右朝海侧方向行走手柄向左朝陆侧方向行走当符合下列条件时司机室才允许行走：a） 司机室进出品的栏杆已关闭b） 通道进出品的栏杆已关闭c） 司机室的锁定销打开d） 臂架在水平位置接通在控制椅左侧控制台上的“挡风玻璃刮水器”和“挡风玻璃清洗装置”开关，为清洗挡风玻璃的装置起动。当臂架抬起时，司机室必须停车并锚定在它的停车位置上。6 料斗和料斗卸料系统卸料系统主要由料斗、转载皮带机、卸载皮带机、双通道溜槽和料斗的喷水除尘系统组成。通常整个卸料系统设计，在某种程度上，物料落下时出现较大的粉尘，为了防止抓斗在行走或者卸料时物料洒落在码头上及海水里，在船舶和料斗之间设置一撒煤挡板。而且在料斗另外三侧设有防尘墙。料斗覆盖层的后墙设计了一个双门的出入口（挡风门），以便必要时抓斗或抓斗吊运清舱机能通过该处。各种元件的操作和监视由控制室或由移动司机室进行。在任何外界情况下，只要码头皮带机停车，给料皮带机必须停止运转从而防止物料溢流。料斗被设计成自支撑结构，其内侧衬有用螺栓连接的可更换的耐磨衬板。料斗被格栅覆盖，以使大块物料不能进入料斗，也能防止所有随后的卸料设备被损坏。料斗靠四个支撑座安放料斗平台上，其中靠近陆侧的2个支座装有载荷传感器，作为给料皮带机的控制和载荷模拟量显示，以电信号传递料斗载荷，设置下列开关点：1. 额定载荷的20%：料斗最小载荷2. 额定载荷的50%：料斗带有载荷3. 80%载荷：料斗过载较低的开关点（20%载荷）断开给料皮带机，以防止料斗完全卸空。由于该转换方式，相当量的物料始终保持在料斗里，以使抓斗卸料时物料下降进入料斗产生的冲击被阻尼。第二个开关点（50%载荷）为皮带给料机起动作准备。上部的开关点，防止料斗已经满载后打开抓斗，以及避免料斗的超载。利用该点开关接通“料斗超载”信息，将在平面屏幕监视器上显示，并且整个抓斗卸载程序将被断开。对“料斗载荷”（载荷计）和“料斗卸空”以及“料斗超载”监视的模拟量指示在司机室已作出规定。在料斗壁上有振动电机，安装该电机用于破拱。从位于料斗卸料平台上的固定的控制室里可接通或断开振动电机。料斗覆盖层的后墙设计了一个由两扇门组成的挡风门，如果需要就能打开，允许抓斗或抓斗吊运清舱机通过。只有在揿下司机室右侧的控制台上的“料斗门打开” 按钮，从而使按钮上的信号灯发出信号，门被打开后，抓斗的通过才是可能的。给料皮带机由料斗向码头皮带机输送物料。利用带有液压操作翻板的双通道溜槽，向二台纵向的码头皮带机中的一台输送。皮带机必须由司机室或固定的本机控制室接通或断开。只有其中任一台码头皮带机处在运行状态，给料皮带机才能起动。因为维修工作，从本机控制站起动或停止皮带机也是允许的。给料皮带机主要组成为：作为给料皮带机起动的先决条件是相应的码头皮带机已经运行。该状况由各自的信号灯“码头皮带机接通”或“码头皮带机0#乙接通”指示。通过揿下“皮带机接通”按钮，给料皮带机起动。相反地，通过揿下“皮带机断开”按钮，码头纵向皮带机的进料被中断。在一个卸料程序期间，万一码头皮带机停车，包括给料皮带机在内的卸料系统也立即停车。双通道溜槽的翻板，只有在给料皮带机停车时才能转动。通过揿下“卸料溜槽皮带机0甲接通”或“卸料溜槽皮带机0#乙接通”按钮，双通道翻板被转动。翻板的瞬时位置由按钮上的信号灯指示它的固定位置。7 喷水系统在向料斗卸料期间，煤粉扬起将由用水的喷雾设备抑制。喷嘴布置在料斗开口处的左右挡风板上方，水喷雾网用一个多级离心水泵提供，该泵与10 m3的水箱相连，泵连续运转。当干煤卸入料斗时，料斗上方的喷嘴必须开始工作；在料斗上方的抓斗打开前，在喷雾网的供水管路里装备的二个电磁阀将自动地起动。当这些电磁阀在关闭期间内，水将通过配备有第三个返回电磁阀的循环管路返回水箱。在物料输送时，为了喷洒，安装在皮带机头部的电磁阀在皮带给料机运行接通的情况下，将被打开。水泵的“断开”由在司机室控制椅里的按钮进行。当水泵被接通，在料斗上方的抓斗打开期间，喷雾自动发生；在料斗上喷嘴的工作时间可调整在5至20秒。如果水泵在接通时，其它的喷嘴能连续地工作。水箱无水时将由司机室里设置的信号灯显示，并且水泵将自动地断开以防止水泵的损坏。喷水系统需要的水将从安装在卸船机上的水箱提取。利用水缆卷筒上缠绕的水缆管将水箱充满，水缆管通过一个联接器与沿着码头布置的给水点龙头相连接。仅有淡水和清洁水（无盐水）能用于喷水系统。在停止卸料的情况下或在较长工作中断和严寒期间，卸船机上的喷水系统包括水箱里储存的水以及供水线必须排放干净。六操作连锁1当码头上两条带式输送机任意一条运行后，中控室发出卸船机运行信号时，方能启动卸船机上的移动带式输送机。正常停机顺序与启动顺序相反。当码头带式输送机停止运行时，中控室发出卸船机停止信号时，卸船机上的移动带式输送机先停机。2大车锚定或者使用防风缆或者夹轮器没有抬起，行走机构不能运行。3只有当液压系统达到规定的压力并处在无故障状态下，卸船机才能启动运行。4变幅机构运行时，大车不能移动。大车机构运行时，变幅机构不能运行。 5当司机室或者小车不在停车位置时，变幅不能动作。当变幅没有水平时，小车只能向陆侧方向运行，司机室不能运行。当司机室锚定时或者司机室门没有关时，司机室不能运行。6只有开斗超过抓斗开斗全行程的一半，放置抓斗于料斗上时，变幅机构才能动作。七一个工作班结束，卸船机必须设置在非工作状态位置。在停机状态下，或进行维护保养时，或是风速超过20 m/s时 ，卸船机必须移动至停车位置并在那里锁紧，并执行下列操作程序：1. 主小车行走至料斗上方的停车位置。2. 抓斗放置在料斗格栅上。3. 卸掉料斗内的物料，一旦料斗卸空，按下“转载皮带机断开” 按钮，关闭转载皮带机。4. 如果必要，按下“除尘系统断开” 按钮，关闭喷水除尘系统。5. 按下控制室内的“撒料挡板向上”按钮，使撒料挡板返回到它的上部位置。6. 将司机室移动至停车位置并固定。7. 前臂架被抬起到某一高度，使安全钩锁住前臂架。该操作在机房前部的控制台上进行。8. 卸船机移动至停车位置。9. 操作人员使用门腿上就地控制装置控制大车行走机构微动，将锚板插入到锚定座内。如有必要，将四个腿的防风系缆系好。10. 然后，操作人员按下“卸船机切断”按钮，关闭工作区域照明灯。加热器，通风装置，照明设备、航空警示灯等仍保持接通。隨同“卸船机切断” ，夹轮器自动闭合。12