為的是提高卸貨機(jī)車箱門(mén)油壓控制技術(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性和車箱門(mén)開(kāi)度的Masevaux，從而提高卸貨機(jī)制造工作效率，對(duì)卸貨機(jī)舊有的車箱門(mén)油壓控制技術(shù)展開(kāi)改建，并減少檢驗(yàn)車箱門(mén)開(kāi)度的偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器。改建后的車箱門(mén)油壓控制技術(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)平衡，耗油量低；車箱門(mén)開(kāi)度Masevaux高，因此開(kāi)度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)能動(dòng)態(tài)傳輸至CMS控制系統(tǒng)。車箱門(mén)油壓控制技術(shù)的改建有效地提高了操作方式相關(guān)人員的操作方式便利性及車箱門(mén)Masevaux，減少了控制系統(tǒng)耗油量及保護(hù)生產(chǎn)成本，提高了卸貨機(jī)的制造工作效率。電液推桿

0電液推桿

結(jié)語(yǔ)

大連港西埠頭三期礦物避風(fēng)塘是兩個(gè)規(guī)范化礦物避風(fēng)塘，卸貨機(jī)、EICAS和堆取料機(jī)共同組成智能化的卸貨昂尚。卸貨機(jī)作為卸貨作業(yè)流程的起始部分，其運(yùn)轉(zhuǎn)狀況及卸貨工作效率直接影響了整個(gè)卸貨作業(yè)流程的工作效率。由于避風(fēng)塘散貨涵蓋了鐵礦、鋁礬土、煤炭等多種貨種，不同貨種的密度及流散性等特性又有較大的區(qū)別。為保證物料流量的靈活性和卸貨昂尚的安全平衡運(yùn)轉(zhuǎn)，多個(gè)卸貨機(jī)必須協(xié)調(diào)配合。車箱門(mén)作為貨物由卸貨機(jī)至地面EICAS的最后一道關(guān)口，其運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性及開(kāi)度Masevaux對(duì)卸貨作業(yè)流程的工作效率有著重要的影響。

原來(lái)的卸貨機(jī)車箱門(mén)采用油壓站控制，通過(guò)對(duì)油泵及電磁換向閥的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)車箱門(mén)的開(kāi)關(guān)操作方式。車箱門(mén)和分料板裝置共用1套油壓站，油缸與油壓站間的距離較遠(yuǎn)。由于作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，在實(shí)際使用過(guò)程中油壓控制系統(tǒng)耗油量較高，易出現(xiàn)壓力泄漏、電磁換向閥故障等情況。同時(shí)，車箱門(mén)開(kāi)度只能通過(guò)行程開(kāi)關(guān)和感應(yīng)開(kāi)關(guān)在CMS控制系統(tǒng)上顯示4種位置狀態(tài)（完全打開(kāi)、開(kāi)三分之一、開(kāi)三分之二、完全關(guān)閉），其余位置狀態(tài)無(wú)法在CMS控制系統(tǒng)上顯示。司機(jī)若要精確控制車箱門(mén)開(kāi)度，只能人工在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)刻度去觀察判斷，且無(wú)法保證調(diào)整的精確性。

為的是提高車箱門(mén)油壓控制技術(shù)的靈活性和車箱門(mén)開(kāi)度控制的精確性，對(duì)車箱門(mén)油壓控制技術(shù)展開(kāi)改建，以適應(yīng)貨種多樣性對(duì)車箱門(mén)調(diào)節(jié)的需求和開(kāi)度控制精確性的要求。電液推桿

1

控制系統(tǒng)改建設(shè)計(jì)思路

在油壓控制技術(shù)中，電液推桿具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、占據(jù)空間小、保護(hù)簡(jiǎn)單、機(jī)電液一體化全封閉結(jié)構(gòu)、使用壽命長(zhǎng)、動(dòng)作靈敏、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、行程控制精確等優(yōu)點(diǎn)。因此，采用整體密閉式電液推桿替代原來(lái)的油壓控制技術(shù)。在電液推桿一側(cè)安裝帶有保護(hù)罩體的偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器，通過(guò)相應(yīng)的機(jī)械連接，保證電液推桿油缸和固定感應(yīng)器位置磁鐵的缸體同步運(yùn)動(dòng)。通過(guò)PLC計(jì)算，能實(shí)現(xiàn)車箱門(mén)開(kāi)度的動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)，并在CMS控制系統(tǒng)中顯示。

2

改建方案實(shí)施

2.1　選型和安裝

2.1.1　電液推桿和偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器的選型

2.1.1.1　電液推桿選型

在選擇電液推桿型號(hào)時(shí)要考慮以下3點(diǎn)要求：一是車箱門(mén)安裝在斗壁上有一定的傾斜角度，在車箱內(nèi)有存貨的情況下，車箱門(mén)在動(dòng)作時(shí)存在一定的阻力，因此電液推桿的推理和拉力要滿足使用要求。二是車箱門(mén)在動(dòng)作時(shí)有一定的行程范圍，因此電液推桿油缸行程和位置感應(yīng)器的行程要滿足車箱門(mén)開(kāi)閉行程的要求。三是由于安裝現(xiàn)場(chǎng)的空間限制，要考慮缸體的直徑和電機(jī)等整體的合理布局。電液推桿

參照原始油壓控制系統(tǒng)參數(shù)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，選用江蘇海陵機(jī)械有限公司制造的YQK130000型油壓控制器，該油壓控制器技術(shù)參數(shù)為：推力130 000 N，拉力100 000 N；行程900 mm；推速28 mm/s，向下使用；電動(dòng)機(jī)Y132S-4-5.5 kW，IP55，B級(jí)。該油壓控制器選用GE60ES型關(guān)節(jié)軸承，其半徑為65 mm，厚度為50 mm。YQK130000型油壓控制器機(jī)械結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

2.1.1.2　偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器的選型

偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器采用德國(guó)ASM磁致伸縮偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器，型號(hào)為MPM1B4,該感應(yīng)器的檢驗(yàn)行程為1 000 mm。偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器安裝在防塵罩內(nèi)，檢驗(yàn)位置的磁鐵安裝在感應(yīng)器防塵罩缸體內(nèi)部，通過(guò)機(jī)械連接，保證偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器防塵罩缸體與電液推桿油缸運(yùn)動(dòng)的同步性。MPM1B4型磁致伸縮偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器結(jié)構(gòu)基本原理見(jiàn)圖2。MPM1B4型磁致伸縮偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器工作參數(shù)見(jiàn)表1。MPM1B4型磁致伸縮偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器信號(hào)示意圖見(jiàn)圖3。

2.1.2　安裝方案

舊有油壓控制系統(tǒng)油缸缸體一端通過(guò)銷軸固定在車箱斗壁上，另一端固定在車箱門(mén)上端。為的是減少改建費(fèi)用，在不改變車箱門(mén)舊有機(jī)械結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，利用原來(lái)的油壓控制系統(tǒng)油缸安裝的底座，將電液推桿安裝在車箱及車箱門(mén)上。偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器安裝在防塵罩內(nèi)，檢驗(yàn)位置的磁鐵安裝在感應(yīng)器防塵罩缸體內(nèi)部，感應(yīng)器可伸縮部分與電液推桿活動(dòng)油缸的端部相連。當(dāng)油缸伸縮運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)器的可移動(dòng)部分跟隨油缸一起運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)的動(dòng)態(tài)連續(xù)檢驗(yàn)。電液推桿現(xiàn)場(chǎng)安裝圖見(jiàn)圖4。電液推桿

2.2　電氣控制方案

2.2.1　電液推桿電氣控制

該電液推桿采用電機(jī)正反轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)：當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，油缸向外伸，此時(shí)車箱門(mén)關(guān)閉；當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，油缸向回縮，此時(shí)車箱門(mén)打開(kāi)。在控制柜內(nèi)減少1套電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制技術(shù)，利用舊有車箱控制站PLC控制系統(tǒng)的備用輸入、輸出模塊，修改PLC控制邏輯，實(shí)現(xiàn)對(duì)電液推桿電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制和保護(hù)。電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路見(jiàn)圖5。

2.2.2　偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器信號(hào)采集及邏輯運(yùn)算

MPM1B4型磁致伸縮偏轉(zhuǎn)感應(yīng)器輸出4~20 mA電流信號(hào)，采用模擬量輸入模塊采集該電流信號(hào)。PLC采集到的模擬量信號(hào)值與感應(yīng)器檢驗(yàn)到的實(shí)際偏轉(zhuǎn)距離呈線性比例關(guān)系為

Y-b=kX

式中：Y為感應(yīng)器檢驗(yàn)的實(shí)際偏轉(zhuǎn)距離，mm；b為補(bǔ)償量；k為比例系數(shù)；X為PLC采集到的模擬量信號(hào)值得出感應(yīng)器的實(shí)際檢驗(yàn)位置。

由于電液推桿為向下使用，感應(yīng)器的偏轉(zhuǎn)與車箱門(mén)的開(kāi)度呈反比例關(guān)系，即位感應(yīng)器偏轉(zhuǎn)越大，車箱門(mén)的開(kāi)度越小。為的是便于直觀地判斷車箱門(mén)的開(kāi)度，將開(kāi)度換算成比例，并限制在0~100%之間。計(jì)算公式為電液推桿

D=（1-Y/L）×100%

式中：D為車箱門(mén)的開(kāi)度百分比顯示；Y為感應(yīng)器檢驗(yàn)到的車箱門(mén)的偏轉(zhuǎn)距離；L為車箱門(mén)的實(shí)際總行程。

2.3　CMS控制系統(tǒng)顯示功能

在CMS控制系統(tǒng)中減少車箱門(mén)開(kāi)度顯示畫(huà)面，操作方式相關(guān)人員能在司機(jī)室直接控制車箱門(mén)的打開(kāi)和關(guān)閉，因此能在CMS控制系統(tǒng)組態(tài)畫(huà)面中查看車箱門(mén)開(kāi)度的動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。車箱門(mén)開(kāi)度顯示界面截圖見(jiàn)圖6。

3

結(jié)語(yǔ)

卸貨機(jī)車箱門(mén)油壓控制技術(shù)的改建和優(yōu)化提高油壓控制技術(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性和車箱門(mén)的Masevaux。該控制系統(tǒng)更加適應(yīng)惡劣的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，基本實(shí)現(xiàn)免保護(hù)，而且更好地滿足因貨種不同而頻繁調(diào)節(jié)車箱門(mén)的需求，進(jìn)一步提高操作方式相關(guān)人員的操作方式便利性和卸貨機(jī)的卸貨工作效率。

文章電液推桿刊發(fā)于《港口科技》2020年第7期；

原文標(biāo)題：卸貨機(jī)車箱門(mén)油壓控制技術(shù)改建

作者：宋輝輝；大連港股份有限公司礦物避風(fēng)塘分公司