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玉龍雪山吊廂間距故障分析
發(fā)布時(shí)間：2022-09-15
趙麗軍
摘 要：在脫掛索道中，吊廂間距非常重要，只有保證了吊廂間距，吊廂才能在站內(nèi)及線路上安全的運(yùn)行，避免故障停機(jī)，防止吊廂碰撞，進(jìn)而確保乘客的安全。
關(guān)鍵詞：吊廂間距；增減速輪；運(yùn)行軌；間距控制器；同步輪皮帶；增減速輪座子
麗江玉龍雪山索道是單線循環(huán)式脫掛索道。吊廂在線路上運(yùn)行時(shí)，是通過抱索器鉗口抓住鋼繩在線路上正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)?shù)鯉谶M(jìn)站后速度會(huì)自動(dòng)的減慢， 在壓軌的作用下吊廂抱索器鉗口與鋼繩脫開，此時(shí)吊廂在站內(nèi)運(yùn)行是通過推車系統(tǒng)在站內(nèi)運(yùn)行。當(dāng)?shù)鯉\(yùn)行至上車區(qū)時(shí)吊廂速度為慢速，是通過增減速輪的皮帶輪直徑的大小來實(shí)現(xiàn)變速的。這樣可以讓乘坐索道的游客及工作人員有足夠的上車時(shí)間，確保安全。在索道運(yùn)行過程中上下站內(nèi)都安裝有吊廂防撞系統(tǒng)，進(jìn)而保障了吊廂之間有可能因?yàn)殚g距不正常二吊廂互擠碰在一起，確保乘客在吊廂里是安全的。吊廂間距Z小為128.5 米，低于Z小間距時(shí)索道會(huì)自動(dòng)停機(jī)。索道正常運(yùn)行時(shí)吊廂之間的間距一般在143.5米左右。從此可以看出吊廂間距在索道行業(yè)的重要性，如果沒有間距控制系統(tǒng)的話，萬一吊廂里有乘客, 而前后的吊廂撞在一起的話那后果不堪想象。下面我把導(dǎo)致間距故障的原因分為電氣及機(jī)械兩個(gè)方面進(jìn)行分析。
一、機(jī)械方面
1. 站內(nèi)運(yùn)行軌
在雪季、雨季時(shí)，由于雨水較多，導(dǎo)致雨水隨著鋼繩進(jìn)入軌道，從而導(dǎo)致吊廂抱索器運(yùn)行輪打滑，使得抱索器運(yùn)行輪未能正常速度的運(yùn)行，緊接著會(huì)有第二個(gè)吊廂進(jìn)站。這樣會(huì)導(dǎo)致設(shè)備報(bào)吊廂間距錯(cuò)誤而停機(jī)。此時(shí)值機(jī)同事要迅速到設(shè)備上進(jìn)行檢查，若運(yùn)行軌道里有積水、積雪，必須要清理干凈后，再進(jìn)行開機(jī)。并在設(shè)備上多觀察一會(huì)，確保不會(huì)再出現(xiàn)間距故障方正常運(yùn)行。
2. 站內(nèi)推車系統(tǒng)
（1）增減速輪：增減速輪的作用是，吊廂抱索器的摩擦板與增減速輪接觸，利用他們之間的摩擦力，使吊廂在站內(nèi)正常的運(yùn)行。在站內(nèi)增減速輪分為低速區(qū)與高速區(qū)。增減速輪低速區(qū)的氣壓要求為3.5Kg/cm2，高速區(qū)為3.7-3.8 Kg/cm2。我們嚴(yán)格按要求每月對(duì)上下部站的輪胎氣壓進(jìn)行檢查，并對(duì)氣壓過低的輪胎進(jìn)行補(bǔ)氣。因?yàn)檩喬鈮哼^低會(huì)導(dǎo)致抱索器與增減速輪之間的摩擦力發(fā)生變化而影響吊廂間距，進(jìn)而導(dǎo)致間距故障使索道停機(jī)（圖1）。
（2）增減速輪座子
上下站內(nèi)增減速輪安裝在增減速輪座子上（圖2），而增減速輪座子螺栓固定在站內(nèi)的梁上。設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)后，由于吊廂的沖擊或是螺栓的松緊度異常可能會(huì)導(dǎo)致座子的螺栓斷裂，此時(shí)吊廂在站內(nèi)就不能正常的運(yùn)行，也會(huì)報(bào)間距故障停機(jī)。此時(shí)值機(jī)同事應(yīng)迅速根據(jù)電腦報(bào)故障的區(qū)域快速檢查，并及時(shí)找到螺栓斷裂的位置，抓緊時(shí)間準(zhǔn)備好工具及備件，并及時(shí)的更換斷裂的增減速輪螺栓。更換完成后，先0.5米/秒的速度開機(jī)，不在出現(xiàn)異常，即可緩慢加速，直到可以正常開機(jī)均無異常現(xiàn)象。
（3）增減速輪皮帶
吊廂在站內(nèi)運(yùn)行增減速輪皮帶有著很重要的作用。假如某一個(gè)增減速輪皮帶斷裂的話，吊廂在經(jīng)過此區(qū)域時(shí)會(huì)停止，使得后面的吊廂會(huì)繼續(xù)運(yùn)行。而導(dǎo)致報(bào)吊廂間距在相應(yīng)區(qū)域內(nèi)的間距錯(cuò)誤停機(jī)。此時(shí)值機(jī)同事要迅速到設(shè)備上確認(rèn)故障點(diǎn)的位置，然后準(zhǔn)備更換增減速輪皮帶的工具及所需的備件，迅速的更換，并正常開起設(shè)備（圖3）。
（4）增減速輪皮帶輪
增減速輪轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而使吊廂在站內(nèi)運(yùn)行，是通過皮帶帶動(dòng)皮帶輪，逐一的傳遞動(dòng)力實(shí)現(xiàn)的。如果皮帶輪因?yàn)闄C(jī)械的原因而卡死不動(dòng)的，動(dòng)力就不能逐一的往后傳遞。這會(huì)使得當(dāng)前的吊廂停在原位，而后面的吊廂則會(huì)靠近。這樣的話索道會(huì)因?yàn)榈鯉ㄔ赑1-P20 ) 區(qū)間內(nèi)間距低于Z小間距而停機(jī)。此時(shí)值機(jī)的機(jī)械同事要迅速到設(shè)備上確定是什么原因?qū)е峦C(jī)。找到故障點(diǎn)，然后在Z短的時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)備好要更換增減速輪皮帶輪所需要的工具及備件，快速的更換。更換完成后，需通知控制室0.5 米／秒的速度開起來，對(duì)更換的部位進(jìn)行觀察，確定無異常后才能正常的開啟設(shè)備。
（5）膠木齒輪
上下站內(nèi)在乘客上下車區(qū)域都有37個(gè)膠木齒輪在運(yùn)行，其主要作用就是勻速傳遞動(dòng)力。如果在上下車區(qū)域內(nèi)膠木齒輪出現(xiàn)問題，也會(huì)影響吊廂在此區(qū)域內(nèi)的正常運(yùn)行。這樣的話會(huì)導(dǎo)致吊廂（P1-P20 ) 區(qū)間內(nèi)間距錯(cuò)誤及停機(jī)。此時(shí)值機(jī)同事要迅速到設(shè)備上對(duì)站內(nèi)的膠木齒輪進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)需及時(shí)快速進(jìn)行處理。處理完后先進(jìn)行低速的運(yùn)行，觀察無異常后，即可正常的開機(jī)（圖4）。
（6）同步輪及同步輪皮帶
上站進(jìn)出口有同步輪，下站進(jìn)出口也有同步輪。在站內(nèi)吊廂運(yùn)行的動(dòng)力是由同步輪與鋼繩的摩擦力，通過用同步輪皮帶帶動(dòng)滾筒，滾筒又帶動(dòng)增減速輪的皮帶輪，又通過皮帶輪來帶動(dòng)皮帶在站內(nèi)逐一的往后傳遞實(shí)現(xiàn)吊廂在站內(nèi)的運(yùn)行（圖5）。如果是同步輪及皮帶出現(xiàn)異常的話，直接會(huì)影響到站內(nèi)鋼繩的取力。使得增減速輪運(yùn)行異常，會(huì)導(dǎo)致吊廂（在P1-P20) 區(qū)間內(nèi)間距故障停機(jī)。值機(jī)同事要迅速到設(shè)備上同步輪及皮帶進(jìn)行全面檢查。發(fā)現(xiàn)存在問題的部位后，快速準(zhǔn)備好要更換的備件及所需要的工具，盡量在Z短的時(shí)間內(nèi)處理好故障。等處理好后先0.5m/s 的速度開機(jī)，進(jìn)行檢查，無異常后可正常的開機(jī)。
3. 間距控制器
上下站內(nèi)都有間距控制器（圖6），通常情況下只有下站的間距控制器才在正常的工作狀態(tài)。上站的間距控制器則處于關(guān)閉狀態(tài)。間距控制系統(tǒng)用來檢測(cè)兩吊廂之間的Z小距離，該功能通過出站側(cè)一個(gè)獨(dú)立的計(jì)數(shù)器來完成，只有該計(jì)數(shù)器達(dá)到預(yù)先的設(shè)定值時(shí)，下一吊廂才被允許出站，確保兩吊廂之間有足夠的安全距離。吊廂在站內(nèi)由于間距故障停機(jī)，而間距控制器處于故障狀態(tài)的話，我們要盡快的找到故障，并快速的處理。在短時(shí)間內(nèi)無法處理的話，可以關(guān)閉下站的間距控制器，使用上站的間距控制器低速進(jìn)行調(diào)整。間距低于Z小值128.5米時(shí)，轉(zhuǎn)換間距控制器的轉(zhuǎn)換開關(guān)，通過手動(dòng)的方式對(duì)間距進(jìn)行調(diào)整，此時(shí)索道通過短接重減速以2 米/秒速度運(yùn)行，使吊廂間距調(diào)到143.5 米左右。
4. 抱索器運(yùn)行輪
在站內(nèi)抱索器的運(yùn)行輪的動(dòng)力來自于增減速輪與摩擦板之間的摩擦力來實(shí)現(xiàn)。運(yùn)行輪的運(yùn)動(dòng)，使得吊廂在站內(nèi)正常的運(yùn)行。運(yùn)行輪里有兩個(gè)軸承。如果軸承卡死或有其它原因使得運(yùn)行輪運(yùn)行不順暢的話，也會(huì)使吊廂在站內(nèi)出現(xiàn)間距故障停機(jī)。這樣的情況下要迅速到設(shè)備上對(duì)運(yùn)行輪進(jìn)行檢查，及時(shí)的排除故障。找到故障點(diǎn)，并將有問題的吊廂運(yùn)行至進(jìn)出站口進(jìn)行更換，然后正常的啟動(dòng)索道設(shè)備。
二、電氣方面
站內(nèi)接近開關(guān)（圖7）：上下站內(nèi)接近開關(guān)，從P1a 到P20，都共有21 個(gè)。如果索道設(shè)備報(bào)間距故障停機(jī)的話，電腦顯示屏?xí)䦂?bào)是哪個(gè)區(qū)段的間距故障，因?yàn)槊總�(gè)區(qū)段都有脈沖數(shù)，并有Z大值和Z小值。由于吊廂在站內(nèi)運(yùn)行時(shí)是與鋼絲繩脫離的，為了保證其在站內(nèi)有序的運(yùn)行，防止吊廂之間產(chǎn)生碰撞和按事先設(shè)定的距離發(fā)車，索道控制系統(tǒng)必須引入站內(nèi)防撞系統(tǒng)。防撞系統(tǒng)一般由四個(gè)獨(dú)立的控制系統(tǒng)組成，可以分別進(jìn)行區(qū)域故障檢測(cè)、計(jì)數(shù)故障檢測(cè)、間距故障檢測(cè)和邏輯故障檢測(cè)�，F(xiàn)以P3-P4 間距故障為例，進(jìn)行分析。如果P3、P4 間距故障停機(jī)，對(duì)應(yīng)的PLC S7-200 的指示燈會(huì)不正常的工作。迅速到設(shè)備上檢查P3，P4 接近開關(guān)的電源是否正常，一般接近開關(guān)都有電源指示燈，假如電源不正常的話，迅速在圖8、圖9上找相對(duì)應(yīng)控制柜內(nèi)接近開關(guān)P3SA.ST-15(0.4A) 和P4 SA.ST-19(0.4A) 的電源保險(xiǎn)進(jìn)行檢查。用萬用表的電阻檔進(jìn)行測(cè)量，如果保險(xiǎn)導(dǎo)通則說明保險(xiǎn)是好的，假如保險(xiǎn)不導(dǎo)通則說明是壞的，迅速找到同型號(hào)的保險(xiǎn)及時(shí)的更換。如果接近開關(guān)的電源還不正常的話，根據(jù)電氣圖8 找到24V 供電的306-3 的端子，再由圖9 繼續(xù)找到305-3 的端子，再由圖10、圖11 找到245-8 的端子，并找到244G1的變流器。檢查交流220V變直流24V 的變流器是否工作正常。如果244G1 變流器正常工作的話，在檢查245-8、305-3、306-3 的端子有無24V電壓，對(duì)線路進(jìn)行檢查，并找到故障點(diǎn)快速的處理好。此時(shí)的話接近開關(guān)的供電電源就正常了。
然后對(duì)接近開關(guān)的好壞進(jìn)行判斷，Z快的方法就是找個(gè)型號(hào)一樣的接近開關(guān)，然后更換，并低速的運(yùn)行，觀察防碰系統(tǒng)界面，觀察P3-P4區(qū)段的脈沖數(shù)是否在Z小值與Z大值之間。如果在正常范圍內(nèi)的話，就是說明是原來的接近開關(guān)損壞了。如果更換接近開關(guān)后，索道還是會(huì)報(bào)吊廂在該位置的間距錯(cuò)誤停機(jī)的話，就要對(duì)控制室內(nèi)控制柜到設(shè)備接近開關(guān)的電纜線進(jìn)行徹底的檢查。用電氣圖8 找到P3 的信號(hào)端子SA.ST-16和P4 的信號(hào)端子SA.ST-20，用萬用表測(cè)量是否有24V 電壓。如果沒有24V 話，有可能是接近開關(guān)的信號(hào)線有斷路、短路或是接觸不良的情況。對(duì)電纜進(jìn)行徹底的檢查找到故障點(diǎn)，并快速處理。還要對(duì)接近開關(guān)對(duì)應(yīng)的PLC 的指示燈工作是否正常進(jìn)行檢查。
三、其他
造成吊廂間距故障停機(jī)的原因還有：（1）天氣原因，導(dǎo)致云層放電對(duì)PLC的干擾引起停機(jī)；（2）在風(fēng)季吊廂在進(jìn)出站時(shí)會(huì)有較大的擺動(dòng)也會(huì)造成吊廂間距故障停機(jī)。在脫掛索道中，吊廂間距是非常的重要，間距的正常與否是確保索道安全運(yùn)行的關(guān)鍵，也是確保乘客安全的關(guān)鍵。
（來源：中國(guó)索道）
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