湖南长重斗轮堆取料机电气使用说明书.

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1、DQL800/1000 27.5斗轮堆取料机电气使用说明书D367DQS)M湖南长重机器股份有限公司2012 年 5 月目录概述.二、电力拖动三、控制回路工作原理简述四、操作程序五、安装、调试注意事项湖南长重机器股份有限公司使用说明书D367DQSMDQL800/1000 27.5斗轮堆取料机共13页第一页一、概述本机生产能力，取料为800吨/时。堆料为1000吨/时。装机功率230kW常用功 率200kW 单台电机最大功率 55kW 斗轮机行走速度：快速 20m/min,慢速7m/min。 臂架回转角度士 110，回转半径27.5m,堆料高度：轨下0.5m,轨上10.5m。主要电器布置，尾车

2、平台设置低压电气至，低压电器至内设动力控制屏 P1,走形、 洒水控制屏P2,斗轮、臂皮带控制屏P3, PLC从站控制屏P4,司机室内设PLC控制 屏P5,左右操纵台K1、K2。本机作业有堆料、取料两种作业方式。堆料作业时，散 状物料自地面皮带经尾车卸在前臂皮带上，由前臂皮带机输送到前臂堆至地面。取 料作业时，斗轮挖取物料卸在前臂皮带机上，由前臂皮带机输送到回转中心漏斗处， 卸在皮带机上，由地面皮带把物料送出料场。本机电气控制有PLC程序、手动、单动三种方式。三种方式均在司机室内操作进 行由操作人员人选。一、 电力拖动1. 供电电源本机供电电源为三相380V,50Hz,安全滑线供电。地面电源由地

3、面安全滑线传送 到机上P1屏，三相380V,50Hz动力电源由尾车低压电气房 P1控制屏内+P1-QF7 输出；照明电源P1控制屏内由断路器P1QF5输出，控制电源由断路器+P1-QF2 +P1-QF3输出，均为220V, 50Hz。维修电源由断路器+P1-QF4引出,为380V220V, 50Hz。2. 大车走行：斗轮机走形由四台变频器电机 M201-M204(11KW)1时驱动。电机通 过变频器调速控制正、反转和高、低速运行。主回路设断路器 +P2-QM4作短路保 护、断路器+P2-QM5-+P2-QM作单台电机短路过载保护。资料来源编制校对标准化:提出部门审定标记处数更改文件号签字日期批

4、准文号批准大车走行有两种走行速度，快速为 20m/min用于料场调车快速走 行，慢速走行为7m/min用于堆料和取料正常作业。+P2-QM9断路器作走行制动器短路、过载保护。3. 斗轮由一台鼠笼电机 M301(55KW)驱动。断路器+P3-QM1作 短路保护，热继电器+P3-FR1作过载保护。电机控制为直接起动， 单向运转。4. 皮带机由一台鼠笼电机 M321(55KW)驱动。断路器+P3-QM3 作短路保护，热继电器+P3-FR2作过载保护。电机控制为直接起 动，双向运转。臂皮带设有皮带跑偏，拉绳开关，打滑等保护。5. 俯仰由一台鼠笼电机 M421(11KW)液压驱动。断路器+P3-QM7

5、作短路保护，热继电器+P3-FR3作过载保护。电机控制为直接起 动，单向运转。俯仰升降直接由电磁阀 YV7-YV9控制。6. 臂架回转由一台变频电机 M401(11KW)驱动。断路器+P3-QM5 作短路保护，电机采用变频器控制。+P3-QM96断路器作回转制动器短路、过载保护。7. 水泵电机由一台鼠笼电机 M251(11KW)驱动。断路器+P2-QM3 作短路、过载保护，电机采用单向控制。三、控制回路工作原理简述1低压电源合闸、分闸380动力电源经由断路器+P1-QF7给斗轮机各部分电动机提供 动力电源，断路器+P1-QF7为电动操作式。安装在尾车平台配电 室内P1屏上。电动分闸，合闸则在司

6、机室内操作。合闸：按下 +K2-SB1 （动力电源合闸）按钮，断路器+P1-QF7电动合闸，动 力电源接通。操纵台上电压表+K2-PV1应有380V电压指示， +K2-SB2为分闸按钮。SB1、SB2、+K2-SB3、+K3-SB1、+K4-SB1、+K5-SB1 为断路 器+P1-QF7分励脱扣控制按钮，分别安装在走行台车楼梯侧、尾 车平台楼梯侧、斗轮头部、回转平台、司机室等部位。遇到紧急 情况是，按下分励控制按钮，即可切断低压电动电源，使电动机 断电，斗轮机停止工作。2.控制电源在动力电源合闸前，应把锚定器的插销从锚定坑内拔出，并使行 程开关SL11、SL12动作，常开接点闭合。控制电源由

7、+P1-QF1弓I入 380V,50Hz电源，+P1-T1变压器将380V降压成220V, 50Hz的隔离 电源。+P1-T1低压侧由+P1-QF2引出主控制电源，由+P1-QF3引出 PLC控制电源。控制电源合闸：先合上自动开关 +P1-QF1、+P1-QF2、+P1-QF3、 K2QF1,操纵台上开关 +K1-SA4、+K1-SA5、+K2-SA2、+K2-SA3 放 在零位。拧下+K2-SB6 （控制电源分、合闸）钥匙开关，操作回路电 源接通，控制电源指示灯+K1-HL1亮。这是夹轨器自动做松轨运行。 即接触器+P2-KM1、+P2-KM2及电磁阀YV1、YV2通电动作，夹 轨器油泵M2

8、41、M242通电运行，夹轨器开始松，当松轨到位后行 程开关SL13、SL14动作，常开接点接通，接触器+P2-KM1、+P2-KM2 断电释放，油泵停止工作（但电磁阀 YV1、YV2不断电），松轨运行 停止，指示灯+K1-HL5指示松轨信号。要注意：当油泵电机停止泵油后，由于夹轨器的油路有内泄，其原 来的松轨状态会逐渐变成夹轨状态。因此，当油路内泄使行程开关 SL13、SL14刚刚复位时，应又马上自动启动油泵电机进行松轨运行， 直至SL13、SL14动作（夹轨器送轨状态）。PLC内部断电延时继电 器的延时整定值必须远远小于夹轨器从松轨状态逐渐到刚刚夹轨所 需时间，但又必须大于行程开关SL13

9、、SL14复位使得油泵电机自动 启动运行，夹轨夹轨器恢复松轨动作，直至重新撞动行程开关SL13、 SL14，使其接点动作，油泵电机停止，松轨停止这一重新恢复松轨 状态过程所需时间。3.控制方式选择工作和控制方式有司机室整机单动、手动、半自动，由转换开关 +K1-SA3切换，操作人员根据实际情况选用。单动控制：把+K1-SA3旋到单动位置，PLC内部继电器工作， 斗轮机电气控制处于单动控制方式中，操纵台上可单独启动各机 构运转，一般单动控制只用于斗轮机检修、调试场合。手动控制：把+K1-SA3旋到手动位置，PLC内部继电器工作， 斗轮机处于手动控制方式中，操纵人员不可能全部单独启动各机 构运转，

10、斗轮、皮带及与地面皮带等均有电器连锁关系。在手动控制中操作人员必须堆、取料作业时，物料流向分次启动相应机构；必须根据堆、取料作业工业操作各机构进行作业。手动控制适于小规模、不平整、不规则料堆的堆、取料作业。半自动：把+K1-SA3旋到半自动控制位置，PLC内部继电器 工作，斗轮机处于半自动控制方式中，按下半自动启动按钮 +K1-SB1，PLC启动按编好的程序进行取料和堆料自动作业。4斗轮、前臂皮带控制在手动控制方式下，斗轮、前臂皮带启、停有一定顺序关系。 堆料作业时启动顺序：启动前臂皮带t （地面皮带）停止时按上顺序反向操作。取料作业时启动顺序：启动（地面皮带启动前臂皮带t启动斗轮停止时按上顺

11、序反向操作。+K1-SA5转换开关控制前臂皮带电动机的堆料或取料运行。 +K2-SA3转换开关控制斗轮电机运转。注意：该部分电机较大（55KW ）,因此在操作中严禁同时 启动和频繁启动。5. 前臂架俯仰前臂架俯仰由转换开关+K2-SA2控制。+K2-SA2往后拉（俯仰下降挡）时，+K2-SA2的9-10接通，通过PLC使+P4-KA29、 +P5-KA6得电，然后+P3-KM7、YV8、YV9得电。俯仰液压电 机启动，臂架俯仰下降。俯仰上升原理同上。行程开关SQ9、SQ10为俯仰上升I级、H级限位保护开关。行程开关SQ11、SQ12为俯仰下降I级、H级限位保护开关。6. 臂架回转控制把+K2-

12、SA4旋转到恒速（手动作业）或变速（自动作业）。臂架回转由转换开关+K2-SA2控制，转换开关向左到位（左回 转档位），则通过PLC使+P4-KA26得电，然后+P3-KM6通电吸合， 回转制动器松开，+P4-KA25其常开触点闭合向变频器+P3-UF1发出 左回转运行启动命令，回转电机启动，前臂架向左回转。转换开关 +K2-SA2复位后，继电器P4-KA25断电释放，向变频器P5UF1发 出停止命令。同时PLC内部断电延时继电器触头延时到位后断开， 使接触器+P3-KM6断电释放。回转制动器抱闸制动，回转电机停止 运行，前臂架回转停止。PLC内部断电延时继电器延时值约 5秒。SQ1、SQ2为

13、左、右回转限位第一级保护开关；SQ2、SQ4为左、 右回转限位第二级保护开关。回转电机由变频器控制，变频器+P3-UF1端子L1、L2、L3为 输入三相380V电源端；U、V、W为输出变频电压电源端。手动调 频调速和PLC自动变频调速由继电器+P4-KA28切换，由+K1-SB5 开关控制。手动调速控制：把+K1-SB5拨到恒速档，然后通过手动调节电 位器+P3-R2值大小来改变变频器输出电压频率，达到调节电机转速 的目的。自动调节控制：把+K1-SB5开关拨到变速档，计算机通过随时 采样回转角度值，经内部处理后，由PLC上DA模块+P4-A8输出来 控制变频器的频率控制端，使之按 PLC给定

14、的数值来改变输出电压 频率，达到自动调节电机转速的目的。 在取料作业中，自动调速控制 使臂架的回转角度按1/C0S曲线规律变化（在回转角度 060 范围内）。具体参数设置见变频器的操作手册。7. 大车走行控制大车慢速走行由转换开关+K1-SA4控制，把转换开关+K1-SA4 向前推到位（大车慢速前进档），则通过PLC使+P4-KA9、+P4-KA10、+P4-KA13 得电，+P4-KA10、+P4-KA13 其常开触点 闭合向变频器+P2-UF1发出慢速前进运转启动命令。同时接触器+P2-KM4通电吸合，走形制动器松开，走行风机运行，走行电机 启动，大车慢速向前运行。综上所述，+K1-SA4

15、推到慢速档时， 则走形制动器松闸，走行风机运行，走行电机作慢速前进。快速走行由转换开关+K1-SA4控制。把转换开关+K1-SA4向前 推到位（大车快速前进档位），则通过PLC使+P4-KA9、 +P4-KA10、+P4-KA12 得电，+P4-KA10、+P4-KA12 其常开触点 闭合向变频器+P2-UF1发出快速前进运转启动命令。同时接触器 +P2-KM4通电吸合，走形制动器松开，走行风机运行，走行电机 启动，大车快速向前运行。综上所述，+K1-SA4推到快进档时， 则制动器松闸，走行风机运行，走行电机作快速前进。同时严禁 在距料场终端10米范围内快速走行。停止走行时，把转换开关+K1-

16、SA4复位，即使走行电机断电， 走行制动器抱闸延时制动，延时时间一般为5秒，由PLC内部延 时继电器确定。SQ13、SQ14为走行前进、后退终端一级保护开关。SL15、SL16为走行前进、后退终端二级保护开关。8. 皮带臂架保护、报警系统（1）跑偏开关SL7-SL10（ 13-14接点）为前臂皮带跑偏第一级保护。（2）SL1、SL2为前臂皮带拉绳开关。当出现皮带二级跑偏开关动作时（SL7-SL10的23-24接点闭 合），通过PLC内部继电器都会使皮带机构的控制回路断电皮带 机停止作业。出现这些故障时应把所有控制开关复位，并及时排 除故障。（3）当因臂架防撞开关SL3、SL4动作，产生报警时，

17、若现场 故障不好解决，可进行调整控制，启动臂架运行使之脱离 碰撞状态，使防碰开关 SL3、SL4复位，操作原理如下： 故障出现时，把所有控制开关复位，然后把工作方式选择 开关K1SA3置于单动档位，按住故障复位按钮+K2-SB5， 使回转机构控制回路暂时通电。然后操作回转，SL3、SL4 即可复位。SL3、SL4复位后，即把K2SA2开关复位， 并把工作方式选择开关+K1-SA3置于手动档位。斗轮机 防碰事故调整完毕。在进行事故调整控制操作中，操作人 员必须随时观察现场情况，然后进行正确的操作，严禁不 了解电控操作原理的人员操作。9. 跨地面皮带保护 由SQ7确定前臂架时候在水平位置以下或以上

18、。如果前臂架 在水平以上时，回转可以左右回转。这是当前臂架在水平位置 以下时，前臂在轨道右边向左回转前臂接近回转中心即靠近地 面皮带架时，SQ6动作，通过PLC内部继电器使左回转控制 回路得电，可以回转通过地面皮带，有效地保护了地面皮带。 前臂在轨道左边向右回转前臂接近回转中心的原理同上。SQ5、SQ6为回转范围检测，SQ7为俯仰高度检测。10. 大风报警由风向风速仪检测风力大小，信号传至智能风速报警仪。当风力 达到8级时，智能风速报警仪中常闭报警仪中常闭触点断开，通过 PLC内部继电器使控制电源断开，斗轮机停止工作。11料堆高度检测装置该装置为超声波物位计。在自动堆料时，当物料达到一定高度

19、时，超声波装置UBI发出信号使臂架上升或者大车后退。12.回转角度检测装置这个检测装置是用旋转编码器作检测元件，编码器将机械角度 的变化转换成电信号，送往 PLC作显示和控制信号。这部分的安装 调试精度都将直接影响显示的正确和自动操作能否进行。因此，安装时特别注意。13半自动作业(1)半自动取料作业作业工艺为分层会装取料工艺，即先把斗轮头定位于料堆最上层物料旁边。走行不动，启动臂架回转，使斗轮挖取物料进行取料作业， 当回转到某一位置时（斗轮旋出料堆挖不到物料或者取料很少是）即 停止臂架回转然后启动走行向前移动一步（约328 MM ）。再启动臂架反向回转，斗轮继续挖取物料，当臂架回转到一端斗轮取

20、不到料时， 再启动大车前移一步，由此反复直至取完料堆最上层物料， 然后把斗 轮机向后退到原取料开始位置，启动臂架下降一端距离（约1.7M），重复上诉作业，直至取完最后一层物料。程序操作如下：把选择开关 +K2-SA6旋到取料档位，然后操作人员调车到作业区，把斗轮头定 位于所取料堆第一层（层高约 1.7米），并靠近料堆侧胖（靠近轨道 侧旁），即点按+K1-SB5控制按钮，PLC把此时回转角度位置记存于 PLC中，再启动左或右回转，当操作人员看到斗轮取不到料是或者 料很少时，即点按+K2-SB5控制按钮，PLC把该点的回转角度位置 记存于PLC中，这时停止回转。再把斗轮、皮带、变幅、走行、回 转等

21、机构控制开关复位，把选择开关 +K1-SA3旋到半自动档位。至 此程序前准备工作完毕等待地面程控室传来取料作业开始命令。作业开始，点按+K1-SB1 （半自动启动）按钮，则 PLC自动斗轮机顺序 启动斗轮皮带。然后自动启动前臂架回转。半自动取料作业开始，当 回转角度达到设定角度时PLC即停止臂架回转。然后自动启动大车 走行向前慢进一步（约 328M），再启动臂架方向回转取料。当臂架 回转到另一端启动位置时（PLC内已存贮该角度数据），即停止回转。 启动大车定程前移，然后再启动臂架反向回转取料。由此反复至第一 层物料取完。操作人员按下+K1-SB2按钮，程序停止，斗轮机电控 回到手动控制方式中。

22、第一层取料完毕后，操纵人员手动控制斗轮机 返回到原来半自动取料开始时的走行位置，操作 +K2_SA2到降位置 前臂架即下降一定距离（约 1.7M ）然后复位+K2-SA2，操作人员即 可进行第二层物料取操作，操作方法如上。当操作人员看到斗轮取料量过多时或者取料量很少时，即点按 +K1-SB4控制按钮，操纵+K1-SA4、+K2-SA2进行大车慢速前进或 慢速后退、上升或下降的动作以便达到最佳工作状态。必须说明：A.半自动取料臂架往返回转的始点和终点由单动启动 时第一次按下“回转起、终点”按钮 +K1-SB5和第二次按下“回转 起、终点”按钮+K1-SB5所记存的角度位置来确定。B.在取最底层

23、物料一般不用程控作业。C.半自动作业中，严禁操作走行、回转、变 幅、皮带、斗轮等机构的控制开关（除在 +K1-SB4同时工作的情况 下）。在半自动作业中，操作人员应随时观察作业情况。D.手动控制时的取料作业工艺与本取料作业工艺相同。（2）半自动堆料作业堆料作业工艺为定点堆料。即把臂架定位于堆料地点，把臂架 下降到离地面约4.0米处，然后开始堆料。当堆料堆程到一定高度时。 超声波开关UBI动作发出料位信号，前臂架即向上升一段高度（约 1.2米），继续堆料。由此物料逐步堆积到一定高度，点按+K1-SB3（料高设定）按钮，当超声波开关再动作时，大车即向后移动一步（约 1.0米）继续堆料。当物料又堆积

24、到一定高度时当超声波开关发出信 号使大车再向后移动一步，由此逐步后退堆料，直到物料堆完。程控操作如下：把工作方式选择开关+K2-SA6旋到堆料档位，然后操作 人员调车到作业区，把前臂架定位于料地点，把选择开关+K1-SA3旋到半自动档位。待地面控制室传来堆料命令后，点按 +K1-SB1 （程 序启动）按钮。PLC即顺序控制启动皮带机。当物料堆积一定高度 时，超声波开关动作，向PLC发出料位信号，PLC即自动控制臂架 变幅上升一段距离（约1.2米）继续堆料。当物料堆积一定高度时， 按一下料高设定开关K1SB3，超声波开关动作，向PLC发出料位信 号，PLC即自动控制大车走行向后移动一步 （约1.

25、0米），继续堆料。 由此逐步后退堆料直至物料堆完，接到地面控制室堆料完毕命令后， 点按+K1-SB2按钮，程控停止，斗轮机电控回到手动控制方式中。 要注意：A.半自动作业中严禁操作走行，回转、变幅、皮带、斗轮等 机构控制开关。半自动作业中，操作人员应随时观察堆料作业情况， 尤其是在大车自动后退走行时。B.手动作业控制时的堆料工艺与本堆 料作业工艺相同。14与地面通讯联锁信号本机与地面控制室的通讯联锁有 DATA-LINC 无线通讯实现。与地面控制室通讯信号见下：1#地面急停由地面控制室提供2#地面堆料指令由地面控制室提供3#地面取料指令由地面控制室提供4#取料连锁信号由地面控制室提供5#地面皮

26、带取料运行由地面控制室提供6#备用由地面控制室提供7#本机故障由斗轮机提供8#本机取料运行由斗轮机提供9#本机取料运行由斗轮机提供10#备用由斗轮机提供11#备用由斗轮机提供12#备用由斗轮机提供13#备用由斗轮机提供15.照明系统照明系统采用220V, 50Hz电源。配电室内照明均由其室内开关 控制，走行台车、前臂架、变幅平台的照明均在司机操纵台上控制开 关及走行部位上梯处控制开关双向控制。探照灯控制均在司机操纵台 上控制开关控制。四、操作程序1起锚把走行台车旁锚定器上在插销拔出锚定坑。2低压合闸手动合上断路器+P1-QF5照明电源接通手动合上断路器 +P1-QF1、+P1-QF2、+P1-

27、QF3、+K2-QF1，指 示灯及报警系统电源接通。点按动力电源合闸按钮+K2-SB1，断路器+P1-QF7电动合闸。低 压动力电源接通电压正常。当点按控制电源合闸按钮K2SB6后，控制电源接通。夹轨器松轨。操纵人员可通过PLC控制各机构动作3作业和控制方式旋动控制方式选择开关+K1-SA3到所需档位，然后操作各机构控制开关。如下表+K1-SA3开关位置单动手动半自动堆、取料作业操 作各机构可单独 启动运行，停 止，适用于斗轮 机调试，检修， 故障处理场合。手动控制：1. 部分机构之间及与地面皮 带有联系关系，须顺序控制 启动和停止；2. 操作各机构控制开关，按 堆、取料作业工艺进行手动 作业

28、工作；3. 适于小规模，不平整，不规 则料堆的堆、取料作业半自动取料：1. 斗轮机定位；2. 设定回转角度（+K1-SB5）3. 收到取料指令 后，点按半自 动启动按钮（+K1-SB1）4. 作业完毕，点 按停止按钮（+K1-SB2）.半自动堆料：1. 斗轮机定位；2. 接到堆料指令 后，点按半自动 启动按钮（+K1-SB1）3. 根据料堆高度按钮（+K1-SB3）确定料堆高度4. 堆料完毕，点按 停止按钮（+K1-SB2）.适于大规模平整料堆的堆、取料作业、亠, 注意1. 操作斗轮机各机构启、停及作业应照控制原理进行；2. 操作控制开关动作前必须电笛示警；3. 程空作业时，操作人员必须随时监

29、视工作情况；4. 快车调速走行时，前臂架必须置于回转角度为零附近4停止工作各操作控制开关复位，点按控制电源分闸按钮+K2-SB6，断开自动 开关（+K2-QF1 ），控制电源断电，夹轨器夹轨，按下动力电源分闸 按钮（+K2-SB2），动力电源断电。若长时间不使用斗轮机，还必须进行下列操作：把锚定器插销插 入地坑。注：长期停止工作，前臂架应放在走行轨道中间水平位置。五、安装、调试注意事项1斗轮机走行钢轨必须重复接地。2斗轮机中心上线装置部分悬挂电缆，安装时应保证臂架回转士110处，电缆不应拉得过紧；在 0时电缆不应过于松弛，应避 免悬挂电缆与铁板、铁块等碰撞或摩擦。3前臂架配线时经过变幅铰点处的

30、电缆，应穿软管，并且留有足够的活动余量，以满足臂架变幅的要求。4斗轮机尾车平台与回转平台之间的地线（接地桩）及前臂架与 回转平台之间的地线（接地桩）应用 50mm的铜线连接。5所有电器安装应牢固，室外电气应注意防水，照明灯具及设备 及接线头应注意防水，行程开关动作应正确可靠。6低压线路及电器通电前应作绝缘测试工作，上述项目合格方可 通电试车。7严禁斗轮电机、臂皮带电动机和走行电机同时启动和频繁启动。8. 回转检测装置旋转编码器整定。在前臂架回转角度为0时（走行轨道中间位置），旋转编码器必须调整在零角度输出点位，然后把旋转编码器及轴固定好。9. 夹轨器控制回路中的断电延时继电器， 其延时值整定应该正确, 并且定期进行测试检查，保证夹轨器工作正常。10. 操作斗轮、皮带、回转、走行等机构启动前，必须先按电铃示 警。11. PLC设备及变频器及外围设备经调试整定好后，不允许再乱动，以免造成工作不正常或损坏。12. 应定期检查行程开关、制动器，保证其正常过工作。13 斗轮机大车走行及臂架回转及变幅等机构的运行中正常停止时，不可能马上静止下来，还会有点惯性移动，操作人员在控制 这些机构停止时应注意这个现象。