卢云举
中国重汽集团泰安五岳专用汽车有限公司 山东省泰安市 271000
摘要：文章简要阐释了选煤厂快速自卸车系统主要构成组件及其工作的原理。同时，结合实际工作经验分析选煤厂快速自卸车系统运行过程中常见的故障与问题。此外，对选煤厂快速自卸车系统中的压板平台、闭锁报警装置、翻车机平台进行优化改进。最后，对优化后的选煤厂快速自卸车系统运行效果进行综合评估。评估结果表明，文章所提出的优化改进方法能够解决压板平台积煤问题、闭锁报警不精准问题、翻车机平台安全性不足问题，能够有效提升选煤厂生产效率、扩大选煤厂经济效益，还能够提高快速自卸车系统运行与维修过程的可操作性、安全性、稳定性。
关键词：选煤厂；快速自卸车系统；改造优化
引言
快速自卸车系统是选煤厂实现自动化、智能化、高效化、安全化生产必不可少的系统之一，其对于提高选煤厂生产效率、经济效益等具有重要的价值。从当前选煤厂快速自卸车系统运行的实际情况来看，其运行过程中经常发生卸煤不彻底、卸煤时间长等问题，同时由于部分自卸车系统中没有安装闭锁报警装置，翻车机翻转过程中可能引发严重的安全事故。此外，当前选煤厂对于快速自卸车系统的改造与优化集中于系统内关键设备的功能优化，缺乏优化的系统性与整体性，导致优化改进后系统整体运行效果改善不明显、生产效率提升幅度较小。基于此现状，文章结合实际工作经验，从选煤厂快速自卸车系统构成与工作原理出发，简要分析系统运行中常见的问题与故障，并对此采取改造优化措施，旨在为完善快速自卸车系统提供思路及方法。
一、选煤厂快速自卸车系统构成与工作原理
（一）选煤厂快速自卸车系统构成
选煤厂快速自卸车系统主要由翻车机、夹轮器、止挡器、轨道、拨车机、洒水除尘系统等构成，具有装载量大、运输效率高、普适性较强、操作方便快捷等优势。当前选煤厂所应用的快速自卸车系统功能更为多元，电驱单元、励磁单元、变流器等单元共同构成自卸车的电驱控制系统，可根据自卸车状态下达相应的控制指令，以达到系统综合管理的目标。同时，自动控制技术能够实时、跟踪式监测快速自卸车系统运行情况，可以及时发现系统故障，以保证系统运行的可靠性与稳定性。
（二）选煤厂快速自卸车系统工作原理
选煤厂快速自卸车系统的工作原理为：首先，拨车机将装满煤的自卸车牵引至翻车机中，并对自卸车位置进行自动化调整；其次，翻车机接收到启动信号，并开始缓慢转动。同时，系统内夹紧装置固定住自卸车车厢；再次，当翻车机翻转至150°时，其开始制动减速，并将速度缓慢降低至零。此时夹紧装置解除夹紧状态；最后，翻车机停稳，撤离靠板，拨车机将空载的自卸车推出翻车机，牵引下一辆装满煤的自卸车。
从选煤厂快速自卸车系统工作流程来看，系统内各装置及子系统相互协同，一旦某装置出现问题将会导致整个系统运行出现问题。因此，对快速自卸车系统进行改进优化不仅要提升各个装置与子系统的性能，还需要保证各装置之间有效配合。
二、选煤厂快速自卸车系统运行中常见的问题与故障
（一）系统安全性较低
虽然快速自卸车系统可以提升选煤厂生产效率，并且可操作性较强，但其运行过程中存在着不可忽视的安全问题。当前大部分选煤厂卸煤过程还没有实现全自动化，如卸煤中需要工作人员以人工方式打开车门，当卸煤完成后再以同样方式关闭车门。人工造作中该系统一直处于运行状态，一旦工作人员操作不当或系统运行出现故障就会对工作人员造成伤害。
（二）未安装闭锁报警装置
由于翻车机中的压车梁在工作过程中，通过液压系统将车皮压紧在轨道上，使其翻车机翻转过程中固定在翻转仓内；在此过程中，拨车机和压车梁之间未建立有效的闭锁信号警报，当压车梁突然下落时，极易导致车皮猛然撞击压车梁，发生较大的安全事故。
（三）卸煤不彻底
当前选煤厂应用的快速自卸车系统中，一般将压板安装在压车梁上，以方便卸煤。但是在实际的卸煤过程中，煤料的下卸会受在一定程度上受到压板结构的阻碍，部分煤料会残留在自卸车内形成积煤。一方面，如果积煤清理不及时或不完全，则会对下批煤料造成二次污染，在很大程度上降低煤料的质量；；另一方面，采用人工清理积煤的方式效率较低、成本过高，不仅会降低选煤厂收益，还会延误下一次卸煤循环的开始。
（四）卸煤时间过长
当前部分选煤厂快速自卸车系统内设备老旧问题严重，设备性能显著降低，在系统运行过程中部分设备已经不能满足卸煤的要求。同时，维修技术人员未能对系统及设备运行进行细致、全面的日常巡视检查，难以及时发现设备故障与质量缺陷，导致系统运行故障发生率偏高。此外，部分选煤厂快速自卸车系统结构缺乏合理性与科学性，各元件及组件规格选用不当，导致单次卸煤时间过长。另外，人工辅助卸煤的方式极易引发卸煤过程中的安全事故，延长卸煤周期。
三、选煤厂快速自卸车系统改造优化对策与效果
（一）压板平台的改造优化
对压车梁上的压板平台进行改进设计，对解决自卸车系统在卸煤过程中的积煤问题，提高精煤质量至关重要。经过多次改造，可在压板上安装活动的挡煤板，上部分固定在压板上，下部分处于自由悬挂，通过合页进行旋转连接，下部活动挡煤板在重力作用下，随翻车机进行不同角度的旋转，在翻车机达到最大角度时，可与舱底形成较大的倾斜角度，保证剩余的煤料能完全流入舱内，当翻车机恢复初始状态时，活动挡煤板在自身重力作用下恢复至原始位置。由此，有效解决了自卸车系统积煤问题，提高了卸煤效率，保证了所卸煤料的产品质量。
（二）闭锁报警的改造优化
在系统内原有的压车梁下部分位置安装光电开关，实时接收压车梁动作信号，并通过光电开关将此类信号及时传输给PLC系统。接收到信号后，PLC系统根据压车梁的运行状态下达相应的指令。试验表明，光电开关对于压车梁动作检测的灵敏度较高，并且抗干扰性能较好，能够及时向配电室反映压车梁动作问题，当压车梁位置出现故障时PLC可及时下达停止工作指令，以此来保证系统运行的安全性。
（三）翻转机平台的改造优化
设计一套包含操作平台和固定支架的结构，根据漏空尺寸规格，平台表面采用 3 mm 厚的花纹钢板，下部安装支撑架采用三角形角钢焊接，采用 M20 的膨胀螺栓固定于混泥土墙内，平台表面与支撑架之间采用 M12 螺栓进行固定。整套装置设计简单、坚固牢靠、所需成本较低，且整体外形美观，有效避免了作业人员的操作危险。
（四）选煤厂快速自卸车系统改造优化效果
将改造优化后的快速自卸车系统在某选煤厂中进行了实际的应用，仅需要3名工作人员即可完成整个卸煤过程。同时，煤料在自卸车内的残留量显著降低，无需再对积煤进行清理。此外，维修技术人员可在翻转机平台上直接对相关设备故障进行定位与故障处理方案的制定，可极大提升设备运行的稳定性。另外，卸煤时间有效缩短，效率显著提升，预估计选煤厂每天可降低超过五千元的卸煤成本。
结束语
快速自卸车是选煤厂卸煤生产中关键的设备之一，其需要与系统内的各类装置与子系统相互配合才能完成一系列卸煤动作。当前选煤厂快速自卸车系统运行中存在安全性不足、未安装闭锁报警装置、卸煤不彻底及时间长的问题。为此，文章对快速自卸车系统的压板、闭锁报警装置以及翻车机进行了改造优化，提高了系统运行效率，对于提高选煤厂生产质效、经济效益具有重要意义。
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