WK-10C挖掘機升降段溜車原因分析及預防

李東青 楊利民 李建軍

(內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司巴潤礦業分公司,內蒙古包頭 014080)

WK-10C挖掘機升降段溜車原因分析及預防

李東青 楊利民 李建軍

(內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司巴潤礦業分公司,內蒙古包頭 014080)

針對目前在用的6臺Wk-10C電鏟在升降段過程中多次出現的失控溜車現象,查找失控原因,制定防范措施,進行科學合理預防,克服由于人員操作不當、控制系統設計缺陷等原因而造成的設備失控,降低設備故障停機時間,最大限度的保證操作人員安全。

WK-10C電鏟 升降段 溜車 抱閘

1 問題的提出

巴潤礦業公司目前采場已具備年生產能力1500萬噸礦石的規模。采場年采剝量超過一億噸,如此大的生產量僅僅依靠小型設備是不可能實現的,所以我礦山使用設備為利勃海爾ER-9350型、小松PC-5500型液壓鏟,太重WK-10C、WK-20、WK-27A型機械鏟,以上設備斗容全部超過了10立方,均屬大型挖掘機行列。

巴潤礦業公司產量高、生產規模大,采場長度超過5KM,經常在同一水平同時掘進三條出入溝,導致設備的移位、升降段極其頻繁,由于利勃海爾ER-9350、小松PC-5500、太重WK-20、WK-27A型電鏟明確規定不允許坡道作業,所以我公司采場掘溝工作均由WK-10C電鏟來完成,但WK-10C電鏟在我公司和其它同類礦山進行升降段作業過程當中多次出現溜車故障,對人員及設備安全形成巨大威脅。經過太重、ABB廠家與我公司設備管理人員多次聯合排查,確定出多個原因。

(1)ABB柜內信號傳輸失真導致;通過將柜內HTC接口更換為NTC接口,試運行中發現不是提升失控的主要原因。

(2)對傳輸線路的監測,將電機制動單元[1]傳輸線路單獨拿出進行信號屏蔽處理,試運行中發現一定程度上可以提高制動能力,但依然不是主要原因。

(3)最終確定原因就是信號傳輸的不穩定導致,但沒有可行的方案予以解決此故障。鑒于此故障沒有從根本上得到徹底地消除,為此經過近兩年的研究、對比、分析,查找原因,制定措施,總結安全的操作方法,來提高WK-10C大型挖掘機升降段作業的安全系數。

2 以往的升降段操作方法

(1)接到調度升降段工作指令后,首先對電鏟供電電纜,行程系統各部分進行檢查,檢查各部連接銷軸、擋銷是否齊全。

(2)電鏟開始升段或降段前將電鏟的前進方向與道路的走向對正,盡量避免在坡道上進行轉向作業,如必須進行轉向作業,要做到由上坡向下坡方向移動。

(3)升降段前要對道路坡度進行檢測,必須控制在12°以下。

(4)升降段時將主動輪處于下坡方向,保持穩定的牽引力。

(5)升降段時選擇單機長或有豐富實際工作經驗的司機進行操作,地面有專人進行指揮。電纜拖掛于方軸一側中部,在開動過程中根據情況由地面工作人員對電纜進行處理。

(6)升降段前將同一供電柜的其它設備電源全部斷開,確保供電柜上只有升降段設備,避免由于其它設備電纜故障引起跳柜而發生設備瞬間失電系統失控。

(7)電鏟在升降段過程中出現溜車現象時,地面人員會使用道路兩側的石塊進行掩車。

表1

3 原有升降段方法存在的問題

(1)地面人員在處理電纜過程中會位于電鏟的正下方,一旦出現溜車事故,人員躲避不及時,極易出現碾壓事故。

(2)人員在進行掩車處理時,人工可搬動的石塊大小有限,由于設備的大型化,導向輪、牽引輪直徑不斷加大,微小石塊幾乎起不到任何阻擋作用,且容易由于動作幅度過大出現滑倒,甚至于跌入電鏟的履帶板前進方向危險區域內。

(3)大量的電纜拖掛于電鏟后部,出現溜車現象后導致電纜被碾壓,失去使用價值。

4 目前采取的升降段操作方法

(1)接到調度升降段工作指令后,首先對電鏟供電電纜,行程系統進行檢查,檢查各部連接銷軸、擋銷是否齊全。

(2)電鏟升降段前,由電氣人員修改變頻器[2]的控制模式,在變頻器發生故障時,由立即停機故障變為延時停機故障,只報警不斷電,避免設備突然失電而導致失控。

(3)升降段前要對道路坡度進行檢測,必須控制在10°以下,如果坡度不符合要求,要預先對道路進行修整。行走道路要直,彎道禁止升降段作業。

(4)升降段時將主動輪處于下坡方向,以確保電鏟在升降段過程中平穩運行。

(5)升降段時選擇兩名司機進行操作,一人負責設備操作,一人負責聯系溝通及監護,并按要求系掛安全帶,地面有專人進行指揮。禁止電鏟在升降段途中停車。預先擺好一定長度的電纜,避免由于處理電纜而導致電鏟坡道停車,待設備到達平坦路面后再集中處理電纜。

(6)升降段前將同一供電柜的其它設備電源全部斷開,確保供電柜上只有升降段單臺設備,避免由于其它設備電纜故障引起跳柜而發生設備瞬間失電系統失控。

(7)升降段時保證推壓機構可以正常運行,鏟斗位于貼近地面的位置,以便于出現異常情況后,可以及時使用鏟桿推動鏟斗保險板觸地,從而對設備進行支撐止動。

5 先進操作方法的實施后的效益

2013年1-12月份累計組織升降段81次。如表1所示。

采用新的大型挖掘機升降段操作法后,確保了每一次升降段工作的順利進行,保證了掘溝工作的有序開展,最大限度的保證操作人員生命安全,具有良好的實用意義。

[1]曹金福,譚勝富編著.《電氣控制與PLC》 [M].化學工業出版社,2010.2.

[2]夏超英編著.《自動控制原理》[M].化學工業出版社,2010.6.

李東青(1973-),男,內蒙古豐鎮市人,高級技師,專科,現于巴潤公司采礦部從事采掘設備管理工作。