CM1400型臥式振動(dòng)離心機(jī)控制回路的改進(jìn)
                                                       劉必升
                   （太原煤炭氣化公司晉陽(yáng)選煤廠，山西太原，030024）
    摘要：介紹了CM1400型臥式振動(dòng)離心機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理，對(duì)潤(rùn)滑油泵出口的流量開(kāi)關(guān)和控制回路進(jìn)行了改進(jìn)，指出改進(jìn)后的離心機(jī)對(duì)選煤廠的生產(chǎn)、設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)、降低生產(chǎn)成本等起到了重要的作用。
    關(guān)鍵詞：臥式振動(dòng)離心機(jī)；控制回路；流量開(kāi)關(guān)；技術(shù)改進(jìn)
    中圖分類(lèi)號(hào)：TD928.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
    文章編號(hào):1005－6033（2010）35－0207-03
    晉陽(yáng)選煤廠于1990年9月20日正式投產(chǎn)，全套設(shè)備為引進(jìn)原蘇聯(lián)三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器洗選設(shè)備。在整個(gè)洗選過(guò)程中，產(chǎn)品的脫水是非常重要的環(huán)節(jié)，是保證產(chǎn)品質(zhì)量和安全的關(guān)鍵點(diǎn)。因此，離心機(jī)在選煤廠是個(gè)非常重要的設(shè)備，產(chǎn)品脫水離不開(kāi)它，在連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中必須確保離心機(jī)的正常運(yùn)行，如果離心機(jī)發(fā)生故障，生產(chǎn)就要停下來(lái)，只有等離心機(jī)檢修好后才能繼續(xù)生產(chǎn)。因此，保證離心機(jī)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行顯得尤為重要。除了日常的維護(hù)、保養(yǎng)之外，還要加強(qiáng)巡檢、檢修等工作。離心機(jī)多次發(fā)生故障后，需進(jìn)行了認(rèn)真分析，針對(duì)故障高發(fā)、頻發(fā)的原因，對(duì)離心機(jī)的控制回路進(jìn)行了改進(jìn)。從改進(jìn)到現(xiàn)在的兩年多時(shí)間里，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，沒(méi)有發(fā)生類(lèi)似的故障，從而很好地保證了安全生產(chǎn)。
    1·離心機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理
    從投產(chǎn)到現(xiàn)在，我廠進(jìn)行了兩次大的技術(shù)改造，第一次主要是改造整個(gè)控制，第二次主要改造了主要工藝設(shè)備。在第二次改造中，離心機(jī)選用了澳大利亞生產(chǎn)的CM1400型臥式振動(dòng)離心機(jī)。根據(jù)生產(chǎn)工藝要求引進(jìn)了4臺(tái)離心機(jī)，分別對(duì)塊煤系統(tǒng)中的中煤、精煤產(chǎn)品進(jìn)行脫水，脫水后通過(guò)皮帶機(jī)裝倉(cāng)外銷(xiāo)。
    1.1 CM1400型臥式離心機(jī)結(jié)構(gòu)
    離心機(jī)是對(duì)物料進(jìn)行固液分離的連續(xù)工作設(shè)備。CM1400型臥式離心機(jī)主要由主電動(dòng)機(jī)（45 kW、6極）1臺(tái)、減速器、篩籃、振動(dòng)電動(dòng)機(jī)（4.8 kW、4極、振幅6 mm）2臺(tái)、油泵電動(dòng)機(jī)（0.75 kW、4極）1臺(tái)以及機(jī)體等組成。
    1.2離心機(jī)工作原理
    CM1400型離心機(jī)配有一個(gè)向大頭開(kāi)口、稍有錐形的篩籃，錐形篩籃圍繞其水平軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并同時(shí)沿水平軸的軸向快速振動(dòng)。這種設(shè)計(jì)是建立在一個(gè)眾所周知的原理上———快速振動(dòng)通過(guò)減少顆粒與顆粒之間的摩擦以及顆粒與振動(dòng)體之間的摩擦，從而使顆粒狀物質(zhì)處于一種類(lèi)似液體的狀態(tài)。設(shè)計(jì)通過(guò)傳送顆粒狀物質(zhì)成為可能，即使篩籃上的縫隙有阻力，顆粒也能流出。在CM1400離心機(jī)的設(shè)計(jì)中，采用一個(gè)固定給料導(dǎo)管，將物料送到旋轉(zhuǎn)及振動(dòng)篩籃上，物料沿著該給料導(dǎo)管內(nèi)壁流到導(dǎo)管的端部，在該端部物料被拋向離心機(jī)篩籃的內(nèi)壁，并在離心力的作用下被擠壓，固體物料上的表面水分通過(guò)楔形篩條之間縫隙被擠壓掉，擠干后的物料落在外殼前端的皮帶上，而離心液通過(guò)排水槽排走。篩籃的振動(dòng)是由2個(gè)安裝在主機(jī)上的振動(dòng)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，CM1400離心機(jī)主要設(shè)計(jì)特點(diǎn)之一就是振動(dòng)篩籃。此方法為激振主機(jī)振幅小，而從振的篩籃振幅大，通常與振動(dòng)器進(jìn)行高加速力有關(guān)，通過(guò)調(diào)節(jié)振動(dòng)電機(jī)平衡重量來(lái)實(shí)現(xiàn)。電動(dòng)機(jī)通過(guò)V型膠帶帶動(dòng)減速機(jī)，減速機(jī)帶動(dòng)篩藍(lán)旋轉(zhuǎn)，物料從入口落入篩籃上，篩籃旋轉(zhuǎn)，把小于篩籃間隙的離心液和大于篩籃間隙的物料分離。振動(dòng)電機(jī)的振動(dòng)把大物料振落到出口，通過(guò)皮帶裝倉(cāng)，離心液又進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)。在離心機(jī)的設(shè)計(jì)中，首先油泵啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)30 s運(yùn)行后，再啟動(dòng)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)，最后在主機(jī)運(yùn)行5 s后再啟動(dòng)振動(dòng)電機(jī)。主機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中必須保證其良好的潤(rùn)滑，一旦缺油，幾分鐘之內(nèi)就可把主軸軸承磨損、燒毀，造成設(shè)備損壞。因此，必須確保油泵運(yùn)行，潤(rùn)滑油足量正常循環(huán)，才能保證離心機(jī)正常運(yùn)行。
    2·流量開(kāi)關(guān)和控制回路的改進(jìn)
    離心機(jī)必須保證良好的潤(rùn)滑，為了達(dá)到這一目的，在潤(rùn)滑油泵出口的管路上配有一個(gè)油流量開(kāi)關(guān)（見(jiàn)圖1）。該開(kāi)關(guān)包括一個(gè)單極可變微開(kāi)關(guān)，這必須在內(nèi)部連接，以便保證潤(rùn)滑系統(tǒng)運(yùn)行正常：至少在30 s之后主驅(qū)動(dòng)電機(jī)才能啟動(dòng)，5 s后再啟動(dòng)振動(dòng)電機(jī)；當(dāng)油量過(guò)低時(shí)，所有電機(jī)都不能運(yùn)行。該流量開(kāi)關(guān)是一個(gè)單向檢測(cè)油量的裝置，固定在油量開(kāi)關(guān)外側(cè)有一個(gè)磁控管，當(dāng)油量達(dá)到2 L/min時(shí)，磁控管就閉合；達(dá)不到2 L/min時(shí)，磁控管就斷開(kāi)。磁控管引出兩根線，對(duì)接在一個(gè)中間繼電器的控制回路內(nèi)，來(lái)控制中間繼電器的吸合、斷開(kāi)，電壓為交流220 V（見(jiàn)圖2）。在實(shí)際生產(chǎn)中，由于離心機(jī)工作現(xiàn)場(chǎng)非常潮濕，常常有漏水、煤泥水等，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境非常不好，加之工人打掃衛(wèi)生也用水沖洗，使之長(zhǎng)期處于一個(gè)潮濕狀態(tài)，這對(duì)于電路非常不利，經(jīng)常有漏電、短路的事故發(fā)生。對(duì)于一個(gè)小電流工作的磁控管來(lái)說(shuō)，接點(diǎn)容量小，工作靈敏，遇到強(qiáng)電流就非常容易燒毀。通過(guò)對(duì)離心機(jī)發(fā)生故障進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，分析后發(fā)現(xiàn)流量開(kāi)關(guān)故障導(dǎo)致離心機(jī)不能正常工作占到電氣故障的85％以上。因此，要徹底解決油路開(kāi)關(guān)問(wèn)題，就必須使流量開(kāi)關(guān)脫離交流220 V控制回路。通過(guò)分析原蘇聯(lián)生產(chǎn)的БКС－2y3信號(hào)放大器的工作原理，其輸入端接入無(wú)壓阻值檢測(cè)信號(hào)，而輸出端可通過(guò)5 A電流，如此在遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境相對(duì)良好的配電室內(nèi)安裝此信號(hào)放大器，放大器的輸入端接入油壓開(kāi)關(guān)信號(hào)，而輸出端接入帶有中間繼電器的220 V電氣控制回路，可有效地將磁控管繼電器無(wú)壓裝置與有壓控制回路隔離，即磁控管的兩個(gè)觸點(diǎn)上始終不帶電，即使磁控管的兩個(gè)觸點(diǎn)出現(xiàn)頻繁的吸合與斷開(kāi)，也不會(huì)產(chǎn)生電弧，不會(huì)因電氣短路故障造成磁控管的觸點(diǎn)燒毀。2009年6月，我廠完成離心機(jī)控制回路改造投入運(yùn)行至今，未發(fā)生一起油壓開(kāi)關(guān)工作異常現(xiàn)象，降低了檢修人員的維護(hù)工作量，降低了材料成本的消耗，為本廠產(chǎn)品質(zhì)量的保證和安全生產(chǎn)的順利進(jìn)行提供了有力的保障。
                  
    3·結(jié)語(yǔ)
    通過(guò)對(duì)其中1臺(tái)離心機(jī)的油壓控制回路、信號(hào)放大器的改造，使用幾個(gè)月之后，又對(duì)其他3臺(tái)離心機(jī)的油壓控制回路進(jìn)行了同樣改進(jìn)，到目前為止，4臺(tái)離心機(jī)使用都很好。這種把無(wú)電壓感應(yīng)裝置與有電壓控制的回路實(shí)行分離，控制電路不受現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境的影響，保證了離心機(jī)的充分潤(rùn)滑，使離心機(jī)更加安全穩(wěn)定。同時(shí)也降低了維護(hù)、檢修人員的工作量，節(jié)約了維護(hù)檢修成本。這一改造可以應(yīng)用于相類(lèi)似的其他設(shè)備和工廠。在離心機(jī)油壓控制回路應(yīng)用БКС－2y3信號(hào)放大器，使磁控管繼電器無(wú)電壓感應(yīng)裝置與有壓控制回路有效分離，消除了現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境的影響，延長(zhǎng)單板可變微油量開(kāi)關(guān)的使用壽命，油路控制更加可靠穩(wěn)定，為本廠安全生產(chǎn)提供了有力的保障。（責(zé)任編輯：戚米莎）
    作者簡(jiǎn)介：劉必升，男，1966年9月生，1994年畢業(yè)于太原理工大學(xué)工業(yè)電氣及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)，太原煤炭氣化公司晉陽(yáng)選煤廠，山西省太原市，030024.