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1、DQL800/100027.5斗轮堆取料机电气使用说明书（D367DQSM）湖南长重机器股份有限公司2012 年 5 月D367DQSM1目录一、 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D367DQSM9湖南长重机器股份有限公司一、 概述使用说明书DQL800/100027.5斗轮堆取料机共13 页D367DQSM第一页本机生产能力，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110，回转半径 27.5m
2、,堆料高度：轨下 0.5m,轨上 10.5m。主要电器布置，尾车平台设置低压电气室，低压电器室内设动力控制屏 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。二、 电力拖动1. 供电
3、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)同时驱动。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
4、8 作单台电机短路过载保护。资料来源编制标记处数更改文件号签字日期提出部门批准文号校 对 标准化审 定 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
5、，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 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
6、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
7、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+P1-QF1 引入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。
8、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 M241、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）
9、。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、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
10、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，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
11、启动顺序：启动前臂皮带（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 启动斗轮停止时按上顺序反向操作。+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
12、关 SQ9、SQ10 为俯仰上升级、级限位保护开关。行程开关 SQ11、SQ12 为俯仰下降级、级限位保护开关。6. 臂架回转控制把+K2-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
13、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
14、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/COS 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-K
15、A13 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 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
16、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-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
17、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，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
18、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D367DQSM17由 SQ7 确定前臂架时候在水平位置以下或以上。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。
19、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
20、，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
21、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
22、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。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
23、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
24、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
25、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 1.0 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
26、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
27、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-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
28、各机构控制开关。如下表：+K1-SA3开关位置堆、取料作业操作单动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。手动半自动手动控制：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：半自动堆料：1. 斗轮机定位； 1. 斗轮机定位；2. 设定回转角度 2. 接到堆料指令（+K1-SB5）后，点按半自动3. 收到取料指令启 动 按 钮后，点按半自（+K1-SB1） 动 启 动 按 钮 3. 根据料堆高度（+K1-SB1）按钮（+K1-S
29、B3）4. 作业完毕，点确定料堆高度按 停 止 按 钮 4. 堆料完毕，点按（+K1-SB2）.停 止 按 钮（+K1-SB2）.适于大规模平整料堆的堆、取料作业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；注意3. 程空作业时，操作人员必须随时监视工作情况；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。
30、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
31、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。