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降低卸船机卸矿作业供料皮带故障率的措施

文档作者：陈锦泉文档来源：广州港股份有限公司新港港务分公司		点击数：	更新时间： 2025年09月21日
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降低卸船机卸矿作业供料皮带故障率的措施
陈锦泉
（广州港股份有限公司新港港务分公司，广东广州510730）
摘要：专业化煤炭码头的接卸流程为：物料经运输船运至码头，由卸船机抓斗将物料卸进料斗，物料从料斗排
至给料皮带机，经由供料皮带机输送至码头地面皮带机，最终通过码头皮带运转至堆场。在整个卸船流程中，供
料皮带作为码头第一道运输线尤为重要，其出现故障会影响整个码头后续大船靠泊计划。直接使用卸煤所用卸
料系统进行卸矿作业，出现故障并影响卸船效率不可避免。实施改造措施，能降低卸船机卸矿作业供料皮带故障率。
关键词：卸船机；供料皮带；卸矿
中图分类号：U653.928 文献标识码：B DOl:10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2024.11.38
0引言
广州港股份有限公司新港港务分公司西基码头
是华南地区较大的煤炭专业化码头，年卸船量达到
1400万吨，装船量达到600万吨。西基码头前沿有2个
泊位，可接卸7万吨级货船，共有6台小车牵引桥式抓
斗卸船机，卸船机之间通过大车行走机构相互移动配
合，平衡完成大船各舱口的接卸任务。
1研究对象及现状分析
2020一2023年，受煤炭价格波动影响，西基码头
煤炭接卸量减少，为提高公司效益，尝试接卸矿石。西
基码头是专业化煤炭接卸码头，卸料系统均基于卸煤
作业进行设计。接卸矿石之后，供料皮带机经常出现故
障，卸船设备的作业效率要求供料皮带平均故障率不
高于2.8%，卸矿作业供料皮带月平均故障率为8.33%，
严重影响码头生产。查阅《维
修工单记录》,对2022年1月一
6月卸船机卸矿作业供料皮带
故障情况进行调查统计。得出
皮带压停故障频率为7.4%，
占供料皮带故障维修停时的
88.8%，所以皮带压停是SU11
卸船机卸矿作业供料皮带故障
率高的主要原因（图1）。
利用鱼骨图分析法，从人、
132 设备管理与维修2024 No11(上)
机、料、法、环5个方面，对卸矿作业时导致供料皮带
压停故障的原因进行全面的分析，共找出8个末端因
素（图2)。对这8个末端因素的影响程度进行确认,最
后通过讨论分析和现场确定，造成压停皮带故障率高
的2个主要原因是：料斗闸门设计打开程度大、物料系
统称重载荷限制程序最大值过大。
2制制定对策及对策实施
2.1调整料斗闸门打开程度
漏斗闸门打开程度主要是用来控制落料流量，闸
门打开程度大，瞬间流量大，堆积在供料皮带上的物料
变多，物料与皮带摩擦阻力变大。当物料重量超过一定
量时，物料与皮带摩擦阻力大于皮带驱动力，则皮带不
能运转。漏斗闸门打开程度会影响作业流量,过度降低
会使卸船效率下降。因此在漏斗闸门打开程度不同时，
100 100.00
90 维修停时 100.00%
80 一维修停时统计
70
60
/回50
40
30
20
10
0
97.20%
94.40%
88.80%
皮带压停
图1卸船机卸矿作业供料皮带故障停时排列
%/款弹
90.00
80.00
清扫器错位皮带冷补
故障项目
皮带跑偏
技术与改造
机
皮带压停
堵塞漏斗压停皮带 物料堆积多
漏斗闸门设计打开程度大
司机放置漏斗物料
重量超限制
皮带压停
超载限制程序不适用
矿石比重过大
驱动滚筒不转
电机功率不足
驱动滚筒空转
供料皮带打滑
驱动滚筒胶皮磨损缓冲托辊不转
缓冲托辊轴承锈蚀
压停皮带压停皮带
没有卸矿作业操作指引物料沾水湿重粘性大
阴雨天作业
SU11卸矿作业
供料皮带
压停故障
料
对同一比重的矿石进行实验，测试供料皮带是否能正
常运转。再通过漏斗闸门打开程度相同矿石比重不同
进行测试，以寻求最合适打开程度，既不会堆积物料导
致压停皮带，同时能以最优的工作效率工作。根据故障
情况统计表可得，当漏斗闸门打开程度为30%时，不同
比重的矿石在规范作业的情况下,均不会压停皮带，且
统计作业流量仍能满足作业要求，将漏斗闸门打开程
度程序参数值改为30%（图3）。
调查发现卸矿作业时将漏斗闸门打开程度改为
30%后，司机规范作业的情况下均未出现压停皮带故
障情况，对策实施后3个月内因漏斗闸门打开程度大
引起的压停皮带故障停机时间为0h。因此降低漏斗
0106 "HOPPERGATE"
0107 志B0控0合02。01 MB018396
V
0111
OPEN
0112 IB07148
CLOSE
0115 IBO7147
DOORON
0118 IBO4ODE
0121
GDBA0T0E0O05P6
0125 MB017505
OPENTRA
DOORC
0127 IBO4ODF
GATECL
0130 DB000057
CLOSTRA
0134 MB017506
V
OPENV
0136 OB07650
CLOSEV
0137 OB07651
HH
图3漏斗闸门打开程度控制程序参数改为30%
技术与改造
法
图2卸矿作业供料皮带故障原因分析鱼骨图
66F2MCB 66F2MC
1B018097
V
CIBL0O7S1E47
OPEN
IB07148
HPLOCAL
MB001204
MB001204 HPLOCAL
HP.LOCAL
MB001204
HPLOCAL NB001204
环
闸门打开程度的方法对于减少卸矿作业压停皮带故障
停机时间有效。
2.2调整物料系统称重载荷限制程序最大值
由于原漏斗称重载荷限制程序是根据卸煤作业设
计，矿石的比重大，卸矿专用抓斗斗容比卸煤专用抓斗
小。卸船机卸煤专用抓斗是32t抓斗，斗容为18m，
以矿石的平均比重1.1t为准,抓一斗煤，煤的重量约
为20t。卸矿专用抓斗是25t抓斗，斗容为6.3m，以
矿石的平均比重2.6t为准，抓一斗矿，矿石重量约为
16.38t。由于接卸抓斗的不同，导致抓取相同斗数时斗
内物料重量不同，也即是抓取6斗矿石时，斗内物料重
量约为98t（最大极限100t)，仍在载荷承受极限范
围内，仍可继续取料。而矿石的摩擦因数(0.8）
比煤的摩擦因数(0.8)大,相同重量，矿石的摩
HOPP.OK HOPPOK
DBO00040
O
GATE.OK
MB001228
O GATEOP
DB000056
GATECL
DB000057
司机室侧HOPPOK
MB001102 DBO0040
H HH
司机室侧HOPP.OK
IB001102 DBO0040
H
HOPPERGATEOK
GATEOK
HOPPERGATEOK
GATEOP
HOPPERGATEOPEN
GATECL
HOPPERGATECLOSE
CLOSEV
0B07651
OPENV
OBO7650
擦阻力更大，导致供料皮带驱动合力变小，带
速变慢,卸料效率也变慢,因此斗内矿石仍未
卸完，新的矿石又继续释放，导致斗内物料超
载，压停皮带。作为码头方，只要矿石的比重和
摩擦因数在合理范围内，为完成年度产量指
OB07650
OPENY
O
+
CLOSEY
0B07651
66F2MC
Q
OB07619
O
料斗门开斗电磁阀
OPEN.V
科斗门闭斗电磁阀 CLOSE_Y
66F2MC
料斗门开闭电机接触器66F2MC
标,均需要接卸。因此为降低压停皮带故障率，
称重载荷限制程序最大值参数尤为重要。将物
料系统称重载荷限制程序最大值参数不断调
低，进行不同比重的卸矿测试，测出最适合卸
矿的参数值。对不同称重载荷极限接卸不同比
重矿石故障情况进行数据统计。统计发现，当
漏斗称重载荷限制最大值为80t时，能适应不
设备管理与维修2024 No11(上） 133
360t拉伸机钳口改造
刘晓波1,田怀前1,向文豪1,柴星²,郭晓锋2
（西南铝业（集团）有限责任公司，重庆401326;2.中国重型机械研究院股份公司，陕西西安710032）
摘要：介绍360t拉伸机的工作原理，通过对拉伸机钳口工作时进行受力分析，分析影响拉伸机钳口打滑的原
因，结合现场工况对钳口装置重新优化设计，将夹头滑轨斜角减小至16°，并将夹紧液压缸缸径由80mm改为
100mm，提升静摩擦力2.3倍，提高了产品质量及成品率，并减小了设备冲击。
关键词：拉伸机；钳口打滑；钳口改造
中图分类号：TG115.52
0引言
360t拉伸机是20世纪90年代国内自行设计制
造的铝材加工拉伸装备，主要用于对铝合金板、带、管、
棒、型材等进行拉伸。原理是利用两端钳口夹紧铝合金
文献标识码：B DOl: 10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2024.11.39
材料并通过液压缸施以横向拉力，使铝材横截面产生
均匀的拉伸应力,产生塑性伸长变形，以达到拉伸矫直
的目的!。随着航空航天的发展、新工艺的开发，,新材
料硬度日益增高，导致钳口齿板嵌人量不够，在拉伸
同比重的矿石作业，卸矿作业故
障率为0，同时对卸矿效率的影
响最小(图4)。
调查发现漏斗称重载荷限
制最大值为80t后，司机规范
作业的情况下均未出现压停皮
带故障的情况，对策实施3个
月后因矿石比重大引起的压停
皮带的故障停机时间为0h。
因此将PLC称重载荷限制程序
最大值参数调低的方法，对于
减少卸矿作业压停皮带故障停
机时间是有效的。
3使用效果检查
改进后，3个月内SU11卸矿作业供料皮带皮带压
停故障维修占比频率由88.8%降至0%，皮带压停故障
已不是SU11卸矿作业供料皮带故障停机时间长的主
要症结(图 5)。
改造实施后，对2022年10一12月SU11卸矿作
业供料皮带故障时长情况进行了统计与分析。供料皮
134 设备管理与维修2024 No11(上）
名称
HOPPER96TONOVER
HOPPER34.5TONOVERRESET
HOPPER72TONOVERRESET
HOPPEREMPTY
HOPPER105TONOVERRESET
100 90 维修停时
80 一维修停时统计
70 原维修停时统计
/间60
50
40
30
20
10
0
图52022年10—12月卸船机卸矿作业供料皮带故障时长排列
带故障率由8.33%降至1.39%，降低了卸船机卸矿作
业供料皮带故障率。
参考文献
［1]】唐斌.中山火力发电煤炭码头装卸设施改造工程装卸工艺
设计[J.珠江水运,2018(11)：79-81.
码元存放位置设定值
80%OVER#W00031 6400
35%OVER#W00032 2800
60%OVER#W00033 4800
EMPTY #W00034
100%0VEF#W00035
图4物料系统称重载荷限制最大值改为80t
100.00% 100.00%
83.30%
66.60%
5.60%
皮带压停
单位下限
0.01ton 0
0.01ton 0
0.01ton 0
100 0.01ton
8000 0.01ton
8.40% 11.20%
清扫器错位皮带冷补
故障项目
上限
20000
20000
2000
20000
0 2000
100.00
%/款
90.00
80.00
皮带跑偏
[编辑子张晓蔓
技术与改造

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