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[摘 要]本文介绍了土耳其某电厂码头无线遥控自行漏斗的工程背景、技术参数、主体机械结构及电控系统。
[关键词]卸船机 漏斗 自行 無线遥控
中图分类号：TH212 文献标识码：TH 文章编号：1009―914X（2013）34―0257―02
前言
作为卸船机的配套设备，漏斗是重要的港口卸料机械。国内常见的漏斗形式为：与卸船机一体[1]，或者独立于卸船机之外但通过刚性连接。这些漏斗的共同特点是：驱动均由卸船机提供动力、功能简单的钢结构。本文介绍一种自行驱动、带无线控制、具备多种实用功能的漏斗。
1.工程背景
我公司承担了土耳其某电厂码头输煤系统的总包工程。业主之前已与德国门座抓斗卸船机厂家签订了供货合同，而卸船机配套的漏斗（设计及供货）在我方范围之内。业主已经确定的卸船机方案决定了配套漏斗的设计需满足如下要求：具有独立行走功能、可在卸船机司机室内对漏斗实现无线控制、在满足码头及卸船机尺寸限制的前提下具备与卸船机相匹配的卸料能力。
2.技术参数
根据项目要求，与门座卸船机配套的漏斗主要技术参数见下表：
3.主体机械结构
漏斗的机械部分考虑了漏斗的卸料要求、环保要求、安全要求等，并吸收了国内卸船机行走机构的特点，其主要机械结构包括如下部分：
1）料斗：料斗为焊接结构，内设不锈钢衬板。料斗顶部设有310mmX310mm金属格栅，防止大块物料进入输送系统。料斗下方设有控制闸门，可调节出料口大小。
由于码头设计结构为两侧停靠船舶，门座式抓斗卸船机可从停靠码头两侧的船舶卸料，料斗的设计考虑了这种作业方式，料斗上口轨距两侧尽量靠近门座架。由于下部空间的限制，料斗做成不对称形。
料斗的容量应大于 5倍抓斗的容量，为 200 m3。斗口尺寸满足抓斗开启时不撒料，不碰漏斗壁及防尘设施。
料斗设有重量传感器，检测斗内物料的存量，并在卸船机司机室给出指示：当斗内存煤炭量达到额定量的 80%时，司机室内发出报警信号，同时漏斗顶部的声光报警器发出警告信号，报警灯为黄色；当斗内存煤炭量超过额定量的 100%时，与之联锁的抓斗不能打开卸料，同时漏斗顶部的声光报警器发出警告信号，报警灯为红色；正常运行情况下，报警灯为绿色。
2）接料板：料斗顶部靠海两侧上方设有接料板，由液压机构提升。一侧接料板下降时可作接料用，防止卸船机卸料过程中物料洒落对水域、码头造成污染以及可能对码头人员或其他设施引起的危害，另一侧接料板升起做挡风板。接料板油缸设重型机械接触式限位行程开关2个。
3）斗壁振动器：料斗外壁每侧安装一台斗壁振动器，防止物料粘接。
4）斗门装置：料斗下方设控制闸门，可调节出料口大小。斗门开口调节大小采用电动推杆，电动推杆应具有足够的推动力，所选取的力矩为切换装置设计计算力矩的 2倍以上。电动推杆设斗门打开和斗门关闭的接近限位开关各 1个。
5）振动给料机：料斗的出口处设振动给料机，可均匀地将物料转送到溜槽，给料速度可调。振动给料机选用德国JOST公司的原装进口产品。振动给料机具有调节和控制流量的功能，给料角度可以调整，以适应不同比重物料的给料要求。为防止漏斗起拱堵塞，该装置与料斗联接处设有活动门，以保证振动给料机检修时，漏斗内物料不会流出。振动给料机的额定能力应大于卸船机额定能力，按2000t/h选择。为保证工作时四周不溢料，缩短振动给料机出口和接料罩的中心距。为便于维修和更换衬板，应加大防尘罩的空间尺寸。
6）分叉溜槽：通过切换装置的动作，经分叉溜槽实现往码头 C-XA 或 C-XB带式输送机卸料。满足工艺流程的需要或切换处理事故带式输送机。电动翻板能将上部来料切换到下游带式输送机的中心。电动翻板切换采用电动推杆驱动，为滚珠丝杠型式。所选取的力矩为切换装置设计计算力矩的2倍以上。电动推杆设有右接近限位开关 1个和左接近限位开关 1个。电动翻板切换装置带有现场操作箱，能在现场就地复位。现场操作箱为双层门，顶部设有防雨罩。分叉溜槽上应设有可开启的密封观察窗。分叉溜槽外壁各安装1台仓壁振动器，采用底座型式安装方式，安装结构应可靠，防止因振动使焊缝开裂。分叉溜槽下部安装有调解装置，使落到地面带式输送机的物料不会引起带式输送机跑偏。
7）出料口缓冲装置：分叉溜槽出料口设有由缓冲托辊组成的缓冲装置，以承受落下物料的冲击。在每个缓冲装置上装有 2套地面带式输送机速度检测器。用于漏斗与地面带式输送机系统工艺流程联锁。当地面带式输送机停止工作时，振动给料机应停止给料，以防止再带式输送机上堆料。
8）大车行走机构：大车行走机构采用交流变频调速电机驱动，实现连续无级调速，满足起制动过程中整机平稳起动和制动要求。
驱动装置采用由电动机、制动器、减速器组成的三合一装置，减速器出轴套在车轮轴上。具有成组性、互换性，能单独更换车轮。电动机由独立的风机冷却，风机电动机转速是恒定的。
门腿由平衡梁和台车支承，以保证载荷通过平衡梁和台车均匀地分配在各个车轮上，并能补偿轨道偏差。每个门腿都应有驱动轮，其驱动轮数应不少于整个门腿行走轮数的的 50%。
大车行走机构应具有足够的驱动力，保证漏斗在风速 20m/s以下可正常作业，在 25m/s风速和 0.5%坡度下，能起动逆风爬坡安全行至锚定处；在 25m/s风速下顺风下坡行走时，制动器应能安全制动。
安全装置应包括：夹轮器、锚定装置、防大机碰撞装置、轴编码器、缓冲器及和限位开关。夹轮器、锚定装置可保障在任何状态下漏斗系统的稳定。防大机碰撞装置：包括超声波、机械防碰撞装置两种。两种装置的高度应与卸船机上的超生、机械防碰撞装置的高度一致。
顶升座：每个门腿上设更换维修车轮使用的顶升点，顶升座设在轨道的两侧。
行走机构前、后两侧安装结构牢固的轨道刮板，用以清扫轨道面上的障碍物。
行走机构前、后两侧、上机梯口处、托棍架两侧装有红色闪光烽鸣器，行走时发出声光报警。大车行走启动报警后 5-7秒，大车再予走行。
4.电气与控制系统
4.1采用工业滑触线供电。滑触线置于皮带机一侧的桥架上。
4.2 电气与控制系统包括低压配电柜、大车行走变频调速柜、PLC控制系统、无线控制系统等。其中，无线控制系统采用德国HBC公司的原装进口产品。
4.3对漏斗系统各功能的控制，可通过以下方式：
1）通过无线系统控制。HBC无线控制系统包括发射器和接收器。接收器置于漏斗电气房，发射器为移动装置，可置于卸船机司机室，也可在其他地方移动控制。
2）通过就地控制面板控制。为防止无线控制系统失灵，在漏斗上设置就地控制面板，其具有与无线系统相同的控制功能。
4.4 联锁功能：
1）缓冲装置上安装的地面带式输送机速度检测器，与振动给料机联锁。
2）大车走行机构与夹轮器、锚定装置、限位开关等之间联锁。夹轮器与大车行走制动器同步动作。
3）超声波防碰撞装置与大车走行机构之间联锁。
5.结论
自行漏斗集卸船机的大车行走功能和普通漏斗的卸料功能于一体，并将无线控制系统应用于自行漏斗，在国内外尚属首次。该输煤漏斗已于2012年6月投入商业运营，至今运行良好，可为同类工程提供借鉴。
参考文献
[1] 钟海峰 胡媛等.青岛港董家口3500t/h桥式抓斗卸船机简介 港口科技，2012（03）：29～31
[关键词]卸船机 漏斗 自行 無线遥控
中图分类号：TH212 文献标识码：TH 文章编号：1009―914X（2013）34―0257―02
前言
作为卸船机的配套设备，漏斗是重要的港口卸料机械。国内常见的漏斗形式为：与卸船机一体[1]，或者独立于卸船机之外但通过刚性连接。这些漏斗的共同特点是：驱动均由卸船机提供动力、功能简单的钢结构。本文介绍一种自行驱动、带无线控制、具备多种实用功能的漏斗。
1.工程背景
我公司承担了土耳其某电厂码头输煤系统的总包工程。业主之前已与德国门座抓斗卸船机厂家签订了供货合同，而卸船机配套的漏斗（设计及供货）在我方范围之内。业主已经确定的卸船机方案决定了配套漏斗的设计需满足如下要求：具有独立行走功能、可在卸船机司机室内对漏斗实现无线控制、在满足码头及卸船机尺寸限制的前提下具备与卸船机相匹配的卸料能力。
2.技术参数
根据项目要求，与门座卸船机配套的漏斗主要技术参数见下表：
3.主体机械结构
漏斗的机械部分考虑了漏斗的卸料要求、环保要求、安全要求等，并吸收了国内卸船机行走机构的特点，其主要机械结构包括如下部分：
1）料斗：料斗为焊接结构，内设不锈钢衬板。料斗顶部设有310mmX310mm金属格栅，防止大块物料进入输送系统。料斗下方设有控制闸门，可调节出料口大小。
由于码头设计结构为两侧停靠船舶，门座式抓斗卸船机可从停靠码头两侧的船舶卸料，料斗的设计考虑了这种作业方式，料斗上口轨距两侧尽量靠近门座架。由于下部空间的限制，料斗做成不对称形。
料斗的容量应大于 5倍抓斗的容量，为 200 m3。斗口尺寸满足抓斗开启时不撒料，不碰漏斗壁及防尘设施。
料斗设有重量传感器，检测斗内物料的存量，并在卸船机司机室给出指示：当斗内存煤炭量达到额定量的 80%时，司机室内发出报警信号，同时漏斗顶部的声光报警器发出警告信号，报警灯为黄色；当斗内存煤炭量超过额定量的 100%时，与之联锁的抓斗不能打开卸料，同时漏斗顶部的声光报警器发出警告信号，报警灯为红色；正常运行情况下，报警灯为绿色。
2）接料板：料斗顶部靠海两侧上方设有接料板，由液压机构提升。一侧接料板下降时可作接料用，防止卸船机卸料过程中物料洒落对水域、码头造成污染以及可能对码头人员或其他设施引起的危害，另一侧接料板升起做挡风板。接料板油缸设重型机械接触式限位行程开关2个。
3）斗壁振动器：料斗外壁每侧安装一台斗壁振动器，防止物料粘接。
4）斗门装置：料斗下方设控制闸门，可调节出料口大小。斗门开口调节大小采用电动推杆，电动推杆应具有足够的推动力，所选取的力矩为切换装置设计计算力矩的 2倍以上。电动推杆设斗门打开和斗门关闭的接近限位开关各 1个。
5）振动给料机：料斗的出口处设振动给料机，可均匀地将物料转送到溜槽，给料速度可调。振动给料机选用德国JOST公司的原装进口产品。振动给料机具有调节和控制流量的功能，给料角度可以调整，以适应不同比重物料的给料要求。为防止漏斗起拱堵塞，该装置与料斗联接处设有活动门，以保证振动给料机检修时，漏斗内物料不会流出。振动给料机的额定能力应大于卸船机额定能力，按2000t/h选择。为保证工作时四周不溢料，缩短振动给料机出口和接料罩的中心距。为便于维修和更换衬板，应加大防尘罩的空间尺寸。
6）分叉溜槽：通过切换装置的动作，经分叉溜槽实现往码头 C-XA 或 C-XB带式输送机卸料。满足工艺流程的需要或切换处理事故带式输送机。电动翻板能将上部来料切换到下游带式输送机的中心。电动翻板切换采用电动推杆驱动，为滚珠丝杠型式。所选取的力矩为切换装置设计计算力矩的2倍以上。电动推杆设有右接近限位开关 1个和左接近限位开关 1个。电动翻板切换装置带有现场操作箱，能在现场就地复位。现场操作箱为双层门，顶部设有防雨罩。分叉溜槽上应设有可开启的密封观察窗。分叉溜槽外壁各安装1台仓壁振动器，采用底座型式安装方式，安装结构应可靠，防止因振动使焊缝开裂。分叉溜槽下部安装有调解装置，使落到地面带式输送机的物料不会引起带式输送机跑偏。
7）出料口缓冲装置：分叉溜槽出料口设有由缓冲托辊组成的缓冲装置，以承受落下物料的冲击。在每个缓冲装置上装有 2套地面带式输送机速度检测器。用于漏斗与地面带式输送机系统工艺流程联锁。当地面带式输送机停止工作时，振动给料机应停止给料，以防止再带式输送机上堆料。
8）大车行走机构：大车行走机构采用交流变频调速电机驱动，实现连续无级调速，满足起制动过程中整机平稳起动和制动要求。
驱动装置采用由电动机、制动器、减速器组成的三合一装置，减速器出轴套在车轮轴上。具有成组性、互换性，能单独更换车轮。电动机由独立的风机冷却，风机电动机转速是恒定的。
门腿由平衡梁和台车支承，以保证载荷通过平衡梁和台车均匀地分配在各个车轮上，并能补偿轨道偏差。每个门腿都应有驱动轮，其驱动轮数应不少于整个门腿行走轮数的的 50%。
大车行走机构应具有足够的驱动力，保证漏斗在风速 20m/s以下可正常作业，在 25m/s风速和 0.5%坡度下，能起动逆风爬坡安全行至锚定处；在 25m/s风速下顺风下坡行走时，制动器应能安全制动。
安全装置应包括：夹轮器、锚定装置、防大机碰撞装置、轴编码器、缓冲器及和限位开关。夹轮器、锚定装置可保障在任何状态下漏斗系统的稳定。防大机碰撞装置：包括超声波、机械防碰撞装置两种。两种装置的高度应与卸船机上的超生、机械防碰撞装置的高度一致。
顶升座：每个门腿上设更换维修车轮使用的顶升点，顶升座设在轨道的两侧。
行走机构前、后两侧安装结构牢固的轨道刮板，用以清扫轨道面上的障碍物。
行走机构前、后两侧、上机梯口处、托棍架两侧装有红色闪光烽鸣器，行走时发出声光报警。大车行走启动报警后 5-7秒，大车再予走行。
4.电气与控制系统
4.1采用工业滑触线供电。滑触线置于皮带机一侧的桥架上。
4.2 电气与控制系统包括低压配电柜、大车行走变频调速柜、PLC控制系统、无线控制系统等。其中，无线控制系统采用德国HBC公司的原装进口产品。
4.3对漏斗系统各功能的控制，可通过以下方式：
1）通过无线系统控制。HBC无线控制系统包括发射器和接收器。接收器置于漏斗电气房，发射器为移动装置，可置于卸船机司机室，也可在其他地方移动控制。
2）通过就地控制面板控制。为防止无线控制系统失灵，在漏斗上设置就地控制面板，其具有与无线系统相同的控制功能。
4.4 联锁功能：
1）缓冲装置上安装的地面带式输送机速度检测器，与振动给料机联锁。
2）大车走行机构与夹轮器、锚定装置、限位开关等之间联锁。夹轮器与大车行走制动器同步动作。
3）超声波防碰撞装置与大车走行机构之间联锁。
5.结论
自行漏斗集卸船机的大车行走功能和普通漏斗的卸料功能于一体，并将无线控制系统应用于自行漏斗，在国内外尚属首次。该输煤漏斗已于2012年6月投入商业运营，至今运行良好，可为同类工程提供借鉴。
参考文献
[1] 钟海峰 胡媛等.青岛港董家口3500t/h桥式抓斗卸船机简介 港口科技，2012（03）：29～31