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河北华利机械配件有限公司

單手柄控制在橋式抓鬥起重機中的應用

2013/7/10 15:35:45

 

    O劉建利(龍鳳熱電廠燃料分廠黑龍江大慶)

    摘要:龙凤热电厂经过“油改煤”工程以后,由燃油电厂改为燃煤电厂,燃料分厂卸煤装置为桥式抓斗起重机,采用的是河南新乡起重机厂的産品,在原设计中对主绳和副绳的控制是采取分别控制,即采用双手柄控制,經過幾年的運行後燃料分廠針對雙手柄操作中存在的缺點和弊端進行了改造,改造後較大地提高了卸車效率,也減少了職工的工作強度,本文結合生産實際並以龍鳳熱電廠燃料分廠橋式抓鬥起重機單手柄改造爲例,進行了較詳細的效益分析和論證,闡明了單手柄控制、在生産實際中的作用。通過廣泛應用此技術可以達到節能降耗,提高企業經濟效益的目的。

    關鍵詞:單手柄;橋式抓鬥起重機;差動控制

    龍鳳熱電廠燃料分廠對主副繩的雙手柄控制改造爲單手柄控制後(即差動控制),橋式抓鬥起重機的卸車效率有了明顯的提高,設備的使用壽命明顯得到延長。本文結合龍鳳熱電廠燃料分廠的實際生産情況,對差動控制的原理進行介紹,以提高對差動控制的認識,推廣在生産實際中廣泛應用此項技術。

    一、工作原理

    (一)橋式抓鬥起重機抓鬥的工作原理(如圖一所示)

在雙手柄控制過程中,一個手柄控制主繩電機的轉向,印對圖中開關l2進行控制,實現主繩的升降,從而實現抓鬥的開閉;另外一個手柄控制副繩電機的轉向,即對圖中開關78進行控制,實現副繩的升降,從而實現抓鬥的提升和下降;通過兩個手柄的協調操作可實現抓鬥的全部作業。   

在單手柄控制過程中,通過差動控制系統,由一個手柄控制可以實現對主、副繩的升降,從而實現橋抓的全部作業。

    (二)橋式抓鬥起重機抓鬥的控制原理

    雙手柄控制過程中,橋式抓鬥起重機抓鬥的控制原理框圖(如圖二所示)

    單手柄控制過程中,橋式抓鬥起重機抓鬥的控制原理框圖(如圖三所示)

    從圖二、圖三的對比中,我們可以看出,在橋式抓鬥起重機改造前後,主要是在控制回路中增加了差動開關,通過差動開關的工作來完成單手柄對抓鬥各個工況的控制。

    差動開關簡圖如圖四所示,圖中凸輪片N 1-N 6分別控制相應的觸點,進而實現抓鬥的下降時自動開抓、閉抓時自動上升,同時也爲抓鬥運行中提供必要的保護。

    在單手柄操作過程中通過控制裝置1:的協調控制實現抓鬥的升降和開閉作業,采用差動開關後,由于增加了轉子回路電阻,使電動機可以工作在正、反向電動狀態和反接制動狀態,利用附加電阻可以調整主繩在沈抓時不致太松,副繩在開鬥下降時保持抓鬥處于張開扶態。

    在單手柄操作過程中,理想的單手柄控制位置如圖五所示,但在龍鳳熱電廠燃料分廠的改造過程中,爲了更加便于操作,減少設備的維護,實際單手柄控制位置圖,如圖六所示,這樣就可以通過對一個手柄的操作來實現與雙手柄操作同樣的效果,改造後,明顯降低了橋抓司機的勞動強度,同時它實現了抓鬥的半自動工作,提高了抓鬥工作的可靠性和穩定性,最主要的是,改造後,可以通過一個手柄來完成抓鬥的各項動作,明顯降低了橋抓司機的誤操作率,提高了設備的使用壽命。

    二、情況對比

    (一)雙手柄控制過程中存在的弊端    抓鬥工作的協調主要靠司機的熟練程度,由于主繩與副繩機構之間沒有固定的聯系,在抓鬥工作時司機勞動強度大,容易疲勞,易産生誤操作;在抓鬥沈抓之後,起升的瞬間,司機稍有疏忽會造成閉合電動機單獨受力,閉合電動機容易過載,甚至燒毀;抓鬥上升和下降極限位置不易控制,下降時抓鬥易與料堆強烈碰撞;由于開鬥下降速度快,抓鬥停止料堆上時,主繩容易從滑輪組中跳出,致使主繩過早的報廢;爲實現合適的抓鬥工況,司機經常點動操作或打回車,電器元件經常處于過渡過程,降低了元件的使用壽命。

    (二)單手柄控制

    橋式抓鬥起重機的抓鬥操作采用單手柄即差動控制以後.可以將主繩機構的控制信號和副繩機構的控制信號聯系起來,能夠使用單手柄對橋式抓鬥起重機的抓鬥進行協調操作,避免了橋抓司機機械的往複性操作,同時提高工作效率。

    三、效益分析

    (一)使用單手柄控制即差動控制本身具有很大益處

    使用單手柄操作,杜絕了橋抓司機機械的往複性操作,降低了疲勞強度;使用單手柄操作,延長了電機的使用壽命;使用單手柄操作,延長了鋼絲繩的使用壽命;使用單手柄操作,實現了橋式抓鬥起重機抓鬥的半自動工作。

    (二)使用單手柄操作可以實現橋式抓鬥起重機的合理、協調運行

    單手柄操作本身就具有很高的節能效益,主要表現在:提高了工作效率,減少了押車時間;提高了設備運行時的穩定性和安全性。

    通過上面的分析可知,使用單手柄操作對改變生産條件及生産水平有著及其重要的作用。

    (三)節能理論計算

    大車電機功率爲11K w;

    小車電機功率爲3. 7Kw

    卷筒電動機功率爲22Kw;

    液壓頭部電機功率爲14 0w

    年平均進煤2 6- 30萬噸,取平均值2 8

萬噸,約折合4 6 6 7車;

    經實際測算,改造後每節煤車卸車速

度提高了1 0分鍾左右;

    每年節電量:

    ( 11×2+ 3.7+ 22×2+n 14×2)×

  1 0÷60×4667—54432.8Kw

    電費以0. 39/Kw h計算,一年可節  約費用:

    0. 39×54432. 8- 2.1萬元

    另外,雖然使用差動控制系統使設備  成本有所增加,但其社會效益明顯提高,  除可明顯降低橋抓司機的勞動強度外,還開可以明顯節約更換電動機和鋼絲繩所需要  的人工費和材料費,單手柄控制系統即差  動控制系統在龍鳳熱電廠燃料分廠使用一  段時間之後,沒有再出現控制手柄觸點融  合的現象,更換鋼絲繩的頻率明顯降低,  特別重要的是自使用單手柄控制以來,燃料分廠的卸車效率得到了大幅度的提升,減少了大量的押車費用,從這些方面我們可以看出單手柄控制其經濟和社會效益是十分可觀的。

    結語

    通過上面的論述可以使大家充分地認識到單手柄控制即差動控制的優點,對龍鳳熱電廠來說很快就可以收回設備投資,另外單手柄控制還具有操作性能好,節能效果顯著,運行可靠等優點,在大力提倡節能降耗的今天,單手柄控制有著及其重要的推廣意義。

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