皮带机漏斗翻板窜轴检测装置的研究与应用

段 腾

河北港口集团检测技术有限公司 河北 秦皇岛 066000

1 引言

港口皮带机系统是由驱动电机、液力耦合器、联轴器、驱动滚筒、传动滚筒、托辊、输送皮带等组合而成的综合性系统，其主要功能是对港口煤炭进行传输，当进行远距离传输或改变传输方向时，需要利用漏斗翻板装置进行线路更改，在正常作业过程中一旦翻板出现故障，将导致生产流程无法正常运行，对生产作业造成恶劣影响。因此，保证翻板装置的可靠运行对我们十分重要。

目前传统煤炭港口，翻板检测装置过于简单，检测功能不够全面，存在许多不足之处。因此，我们提出了完善漏斗翻板检测装置的课题。目前，漏斗翻板检测装置已完善完毕，并成功应用到了实际生产作业当中。

2 原有翻板检测装置应用情况[1―3]

原有翻板检测装置主要由翻板电机、液压推杆、传动力臂、连接转轴和到位检测开关构成。一般的漏斗能够控制煤炭流转的两个方向，在正常状态下，翻板停止在漏斗内并紧贴漏斗侧壁其中一侧，通过到位检测开关检测翻板是否到位、是否对应正确的流程方向，当翻板状态正常时，中控可以启动整条流程，开始正常生产作业。当需要改变流程方向时，中控发出翻板控制指令，通过翻板机构控制翻板运行，让翻板从漏斗侧壁一侧运行至漏斗侧壁另一侧，以此来改变煤炭的流转方向，当到位检测开关信号消失且翻板运行计时时间到后，中控默认翻板状态已经正常，开始正常生产作业。原有翻板检测装置具体应用情况如图1所示。

图1 原有翻板检测装置具体应用情况

原有翻板检测装置在实际应用中存在以下几点不足:

2.1 保护监测点较少 原有的翻板检测开关仅在漏斗一侧方向进行了安装，另一侧靠翻板运行时间到进行默认控制。在实际生产作业过程中，经常因为运行时间到而翻板实际位置未到位，而出现轻微洒落煤情况，无法精确的进行翻板位置保护。

2.2 检测功能不全面 原有的翻板检测装置仅安装了翻板到位检测开关，正常情况下可以满足现场实际生产作业需求，但发生翻板窜轴故障时，翻板转轴机构可以正常运行，传动力臂可以正常到位并向中控发出翻板状态正常信号，但此时由于已经发生窜轴故障，导致漏斗内翻板实际没有跟随传动力臂进行同步运动，造成流程方向没有改变完成，一旦开始作业，将造成大量煤炭洒落甚至堵料。

2.3 故障报警不及时 原有的翻板检测开关仅在漏斗一侧方向进行了安装，当翻板打至没有检测开关的一侧，在作业过程中由于震动，导致翻板位置发生轻微移动产生缝隙，造成现场煤炭洒落时，由于另一侧没有到位检测开关，无法及检测到准确的翻板位置，将导致无法及时发出翻板位置错误故障进行报警。

针对以上应用情况，经过长时间的研究与实验，完成了对翻板保护装置的完善工作，实现了对翻板窜轴故障的检测功能。

3 改造后的翻板检测装置系统结构

改造后的翻板检测装置系统结构并不复杂，首先在原有到位检测开关的基础上，加装了一个到位检测开关，形成了两侧双位置检测装置；其次在翻板横杆中心位置安装了开关支架，开关支架另一端安装检测翻板传动力臂的窜轴检测开关，确保窜轴检测开关与翻板百分之百同步移动。具体系统结构如图2所示。

图2 改造完成的翻板检测装置系统结构

4 改造后的翻板检测装置原理

当中控选择一个流程方向进行生产作业时，通过翻板控制系统发出翻板启动指令，翻板向预定目标发生移动，当移动到位、位置检测开关发出位置正确信号后，翻板停止移动；与此同时，翻板窜轴检测开关同步与翻板传动力臂发生移动，实时监测翻板与传动力臂的同步移动情况，一旦在翻板启动指令运行中发生窜轴故障，窜轴检测开关将不与翻板传动力臂发生同步移动，此时翻板窜轴检测信号发生丢失，则立即向中控发出报警进而停机。

5 改造后的翻板检测装置系统特点

改造后的翻板检测装置形成了双位置检测和翻板窜轴保护检测的全保护功能，此装置具有位置检测更加精准、保护功能更加全面、响应速度更加快速等特点。

5.1 位置检测更加精准 新增的位置检测开关与原有的位置检测开关共同实现了翻板位置双检测功能，正常作业时翻板位置检测开关得电，向中控提供翻板位置正常、流程正确信号，当需要改变流程方向时，中控发出翻板控制指令，通过翻板机构控制翻板运行，让翻板从漏斗侧壁一侧运行至漏斗侧壁另一侧，当另一侧位置检测开关得电时，再次向中控提供翻板位置正常、流程正确信号，告知中控可以开始正常生产作业。位置双检测功能，很好的弥补了靠时间延时停止翻板带来的定位不准的风险，提高了翻板定位的准确性。

5.2 保护功能更加全面 原有的翻板检测装置仅对翻板链接的传动力臂位置进行检测，当翻板传动力臂移动到位后，位置检测开关得电，向中控发出翻板位置正常、流程正确信号，但在此移动过程中，存在翻板发生窜轴故障的可能性，就会出现传动力臂移动到位，但实际上漏斗内翻板却没有移动到位，就会像中控发出一个错误的翻板位置正常、流程正确信号，为中控开展正常生产作业带来较大安全隐患。新增的翻板窜轴检测功能，很好的弥补了传动力臂移动而实际上翻板不发生移动的风险，提高了翻板运行的可靠性。

6 改造后的翻板检测装置在实际中的应用

目前，改造后的翻板检测装置，已经成功应用于现场设备，从改造完到现在，每次发生翻板转轴故障都及时出现了报警停机，而且故障原因能迅速判定，降低了维修时间，提高了生产效率。此套翻板检测装置运行平稳，性能良好，对保护生产取得良好效果。

图3 改造后的翻板检测装置应用情况

7 结束语

改造后的翻板检测装置，是目前翻板窜轴检测方面比较实用的检测技术，能够很好的解决漏斗翻板运行中翻板窜轴故障，满足了及时报警、迅速维修、将生产影响降到最低的保护需求。改造后的翻板检测装置对以后的平稳生产作业意义重大，应用前景很宽广，但其安装形式、检测位置、响应时间等技术参数都有待于提高，需要我们在今后的实际应用中去解决和完善。