服務(wù)熱線
400-909-8599
更新時(shí)間:2025-12-06
點(diǎn)擊次數(shù):22 在隧道及巷道施工中,當(dāng)掘進(jìn)機(jī)(如TBM、綜掘機(jī))前方刀盤削巖如泥,但后方的渣土運(yùn)輸線卻頻頻“堵車”,二運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)(或稱連續(xù)轉(zhuǎn)載機(jī)、橋式轉(zhuǎn)載機(jī))的速度成為制約整個(gè)系統(tǒng)的短板時(shí),您面臨的已不再是單一設(shè)備的問題,而是 “掘、運(yùn)”系統(tǒng)協(xié)同失效的典型瓶頸。這一問題直接導(dǎo)致掘進(jìn)機(jī)頻繁停機(jī)等待、循環(huán)周期延長(zhǎng)、綜合效率斷崖式下降。本文將系統(tǒng)性地解析故障根源,并提供一套從診斷到徹底改造的綜合解決方案,助您打通后配套運(yùn)輸?shù)摹叭味蕉}”。
在理想狀態(tài)下,二運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)的最大運(yùn)輸能力(m3/h)應(yīng)略高于掘進(jìn)機(jī)在最大進(jìn)尺下的理論出渣量,形成能力冗余。當(dāng)出現(xiàn)“跟不上”的情況,意味著系統(tǒng)平衡已被打破,通常表現(xiàn)為:
速度上不去:即使將轉(zhuǎn)載機(jī)控制閥推至最大,其皮帶或鏈板運(yùn)行速度依然遲緩,遠(yuǎn)低于額定速度。
頻繁過載停轉(zhuǎn):設(shè)備在負(fù)荷下頻繁觸發(fā)過載保護(hù),甚至憋停驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
渣土堆積溢出:轉(zhuǎn)載機(jī)受料端被大量渣土淹沒,需要人工或停機(jī)清理,形成惡性循環(huán)。
其直接后果是掘進(jìn)機(jī)每掘進(jìn)幾分鐘就需停機(jī)等待清渣,設(shè)備利用率從設(shè)計(jì)的70%以上驟降至40%甚至更低,月進(jìn)尺目標(biāo)化為泡影。
問題根源涉及機(jī)械、液壓、電氣及系統(tǒng)匹配等多個(gè)層面,需逐一排查。
根源一:驅(qū)動(dòng)單元?jiǎng)恿Σ蛔悖ā靶呐K”衰竭)
電機(jī)/馬達(dá)老化:驅(qū)動(dòng)電機(jī)因絕緣老化、繞組損傷,輸出扭矩和功率大幅衰減。液壓馬達(dá)則可能因內(nèi)部磨損導(dǎo)致容積效率嚴(yán)重下降,在負(fù)載下轉(zhuǎn)速急劇跌落。
減速器性能劣化:行走減速器或傳動(dòng)箱內(nèi)部齒輪、軸承磨損,傳動(dòng)效率低下,并伴有異常發(fā)熱、噪音。
根源二:液壓系統(tǒng)供給瓶頸(“供血”不足)
這是液壓驅(qū)動(dòng)型轉(zhuǎn)載機(jī)最常見的原因。
泵站能力不匹配:轉(zhuǎn)載機(jī)與掘進(jìn)機(jī)共用液壓泵站時(shí),原泵站排量或功率裕量本就不足,在掘進(jìn)機(jī)負(fù)載(如截割、推進(jìn))較大時(shí),分配至轉(zhuǎn)載機(jī)的流量和壓力所剩無幾。
管路損失過大:液壓管路過長(zhǎng)、彎頭過多或管徑偏小,導(dǎo)致沿程壓力損失過大,到達(dá)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的實(shí)際工作壓力不足。
控制閥組內(nèi)泄或卡滯:控制轉(zhuǎn)載機(jī)速度的比例閥或換向閥因磨損產(chǎn)生內(nèi)泄,或油液污染導(dǎo)致閥芯運(yùn)動(dòng)不暢,無法實(shí)現(xiàn)全流量通過。
根源三:機(jī)械傳動(dòng)阻力激增(“四肢”沉重)
皮帶/鏈板張緊過度:過度的張緊力會(huì)急劇增加驅(qū)動(dòng)滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)阻力。
托輥、滾筒軸承損壞:大量損壞的軸承使旋轉(zhuǎn)摩擦阻力成倍增加。
機(jī)身變形或刮卡:機(jī)身因碰撞變形,導(dǎo)致刮板或皮帶與槽幫發(fā)生持續(xù)性摩擦。
運(yùn)輸介質(zhì)變化:巖石塊度變大、粘度增高(如遇泥巖),導(dǎo)致運(yùn)輸阻力遠(yuǎn)超原設(shè)計(jì)。
根源四:控制系統(tǒng)與保護(hù)設(shè)定不當(dāng)(“神經(jīng)”失調(diào))
速度控制模式單一:僅采用手動(dòng)開關(guān)閥控制,無法根據(jù)負(fù)載智能調(diào)節(jié)速度與扭矩。
過載保護(hù)設(shè)定過低或失靈:保護(hù)值設(shè)定過于保守,頻繁誤動(dòng)作;或傳感器失靈,導(dǎo)致設(shè)備在真正過載時(shí)無法有效保護(hù)。
根源五:原始設(shè)計(jì)能力不足(“先天不足”)
設(shè)備選型偏小:項(xiàng)目初期對(duì)最大出渣量預(yù)估不足,選購(gòu)的轉(zhuǎn)載機(jī)額定運(yùn)輸能力本身就處于臨界狀態(tài)。
升級(jí)掘進(jìn)機(jī)后未同步升級(jí)后配套:對(duì)掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行截割能力升級(jí)后,出渣量增大,但轉(zhuǎn)載機(jī)未作相應(yīng)改造。
根源六:電氣系統(tǒng)限制(“電路”老化)
對(duì)于電動(dòng)轉(zhuǎn)載機(jī),電纜壓降過大、接觸器觸點(diǎn)老化、變頻器參數(shù)設(shè)置不當(dāng)或功率偏小,均會(huì)導(dǎo)致電機(jī)無法輸出額定功率。
根據(jù)診斷結(jié)果,我們提供三級(jí)遞進(jìn)式改造方案,徹底解決速度瓶頸。
適用于根源一、三導(dǎo)致的動(dòng)力不足和阻力過大。
動(dòng)力單元升級(jí):
液壓驅(qū)動(dòng):更換為更高排量、更高效率的液壓馬達(dá),或并聯(lián)增加一個(gè)馬達(dá),實(shí)現(xiàn)雙驅(qū)甚至多驅(qū)。
電動(dòng)驅(qū)動(dòng):將普通電機(jī)升級(jí)為變頻防爆電機(jī),或更換功率更大、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩更高的電機(jī)。
減速器檢修強(qiáng)化:對(duì)原減速器進(jìn)行工廠級(jí)大修,更換全部軸承與密封,或直接升級(jí)為更大扭矩等級(jí)、更高傳動(dòng)效率的新型減速機(jī)。
機(jī)械阻力根治:更換所有損壞的托輥與軸承,精確調(diào)整皮帶/鏈板張緊度,校正變形機(jī)身,確保運(yùn)行線路順暢。
適用于根源二、四,是解決液壓瓶頸和操控落后的根本方法。
加裝獨(dú)立液壓動(dòng)力包:為轉(zhuǎn)載機(jī)配置獨(dú)立的柴油機(jī)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓泵站。此舉徹底擺脫與掘進(jìn)主機(jī)爭(zhēng)用液壓動(dòng)力的窘境,確保轉(zhuǎn)載機(jī)隨時(shí)可獲得全額、穩(wěn)定的液壓動(dòng)力,這是效果最顯著的改造之一。
升級(jí)電液比例控制系統(tǒng):
淘汰手動(dòng)開關(guān)閥,采用電液比例控制,實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速。
集成負(fù)載敏感控制,使系統(tǒng)能自動(dòng)感知負(fù)載變化并調(diào)整輸出,實(shí)現(xiàn)“重載低速大扭矩,輕載高速快運(yùn)輸”,既防過載又提效率。
在司機(jī)室增設(shè)遠(yuǎn)程控制面板,操作更便捷。
適用于根源五及追求極致效率的用戶。
運(yùn)輸能力擴(kuò)容:
加寬運(yùn)輸槽或皮帶:這是最直接的擴(kuò)容方式,可增加30%-50%的橫截面積和運(yùn)輸能力。
提升帶速:在保證運(yùn)行平穩(wěn)和安全的前提下,通過驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)升級(jí),將帶速提升20%-30%。
安裝智能監(jiān)測(cè)與聯(lián)動(dòng)系統(tǒng):
加裝料流傳感器:在受料口和卸料口安裝傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)渣土流量。
實(shí)現(xiàn)與掘進(jìn)機(jī)的智能聯(lián)動(dòng):通過PLC控制系統(tǒng),使轉(zhuǎn)載機(jī)速度能根據(jù)掘進(jìn)機(jī)的實(shí)時(shí)掘進(jìn)速度或主電機(jī)負(fù)載自動(dòng)調(diào)節(jié),真正做到“同步匹配,智能跟隨”,實(shí)現(xiàn)無人化干預(yù)的最優(yōu)運(yùn)輸。
投資于二運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)的系統(tǒng)性改造,其回報(bào)將直接體現(xiàn)在整條生產(chǎn)線的效率上:
釋放掘進(jìn)主機(jī)潛能:消除運(yùn)輸瓶頸后,掘進(jìn)機(jī)得以連續(xù)作業(yè),設(shè)備利用率可提升 20%-40%,月進(jìn)尺相應(yīng)大幅增長(zhǎng)。
降低綜合能耗:高效的動(dòng)力匹配和負(fù)載敏感控制,減少了空轉(zhuǎn)和溢流損失,系統(tǒng)能耗可降低 15%-25%。
減少故障與維護(hù):消除了因過載、堵轉(zhuǎn)造成的機(jī)械沖擊和電氣故障,設(shè)備運(yùn)行更平穩(wěn),維護(hù)成本下降。
延長(zhǎng)設(shè)備壽命:平穩(wěn)運(yùn)行降低了各部件的磨損,延長(zhǎng)了整個(gè)后配套系統(tǒng)的使用壽命。
為自動(dòng)化打下基礎(chǔ):電控化、智能化的改造,是未來實(shí)現(xiàn)全工作面自動(dòng)化運(yùn)輸和智能調(diào)度的必要前提。
經(jīng)濟(jì)效益量化示例:假設(shè)改造投入為50萬元,改造后使月進(jìn)尺提升30米,每米綜合毛利5000元,則 年新增毛利 = 30米/月 × 12月 × 5000元/米 = 180萬元。投資回收期僅需 3-4個(gè)月。這還未計(jì)算節(jié)省的能耗、維修費(fèi)用和延長(zhǎng)的設(shè)備壽命。
面對(duì)二運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)速度跟不上的問題,切忌頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳。
我們建議您立即采取以下專業(yè)步驟:
啟動(dòng)系統(tǒng)性效能測(cè)試:邀請(qǐng)專業(yè)工程師現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量關(guān)鍵數(shù)據(jù),包括:轉(zhuǎn)載機(jī)空載/負(fù)載下的實(shí)際運(yùn)行速度、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)/電機(jī)的壓力/電流、系統(tǒng)流量、減速器溫度等,并與設(shè)計(jì)額定值進(jìn)行比對(duì)。
進(jìn)行全面的機(jī)械檢查:徹底檢查從驅(qū)動(dòng)單元到尾部滾筒的整個(gè)機(jī)械傳動(dòng)鏈的磨損與對(duì)中情況。
獲取定制化改造方案報(bào)告:基于診斷數(shù)據(jù),服務(wù)商應(yīng)提供包含問題根源分析、多種改造方案比選(含預(yù)算與預(yù)期效果)、投資回報(bào)分析在內(nèi)的詳細(xì)報(bào)告。
選擇具備系統(tǒng)集成能力的合作伙伴:理想的合作伙伴不僅精通轉(zhuǎn)載機(jī)本身,更應(yīng)理解整個(gè)掘進(jìn)-運(yùn)輸系統(tǒng)的協(xié)同邏輯,能提供從機(jī)械、液壓、電氣到控制軟件的 “一體化交鑰匙改造” 服務(wù)。
結(jié)論
二運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)速度跟不上,是一個(gè)典型的系統(tǒng)性瓶頸信號(hào)。解決它,不能僅著眼于這臺(tái)設(shè)備本身,而應(yīng)站在優(yōu)化整個(gè)掘進(jìn)工作面物流效率的高度。一次成功的改造,不僅能讓您的轉(zhuǎn)載機(jī)“跑起來”,更能讓您的整個(gè)掘進(jìn)系統(tǒng)“飛起來”,是撬動(dòng)項(xiàng)目整體盈利能力的關(guān)鍵杠桿。請(qǐng)立即對(duì)您的運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行一次專業(yè)診斷,讓精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)為您指明最具價(jià)值的投資改造方向。