JGH型安全式節(jié)能滑觸線功能齊全、鋁電解車間多功能安全可靠，但在陜西三秦能源長(zhǎng)宏鋁業(yè)公司安裝使用以來，滑線運(yùn)行狀況很差，故障頻繁，極大地影響了電解車間多功能天車的正常供電，對(duì)安全、高效生產(chǎn)帶來了不利影響。為了解決滑線供電問題，采用HXPnR-H型滑線（上海天皋）實(shí)施了改造，改造效果良好，避免了以往滑線所發(fā)生的問題。

   一.概述

    陜西三秦能源長(zhǎng)宏鋁業(yè)公司電解車間天車滑觸線原采用采用JGH-1250型滑觸線，廠房總長(zhǎng)為326米，自使用以來，在溫度變化不大的季節(jié)滑線運(yùn)轉(zhuǎn)正常，但在換季期間和冬、夏季氣溫達(dá)到極值的一段時(shí)間，滑觸線故障頻繁。在冬季出現(xiàn)滑觸線收縮，在伸縮節(jié)處出現(xiàn)間隙過大，刮壞天車集電器現(xiàn)象；而在夏季時(shí)，滑線易出現(xiàn)拱起、頂?，F(xiàn)象。每到夏季*熱、冬季*冷階段是滑線多發(fā)故障時(shí)期，嚴(yán)重時(shí)長(zhǎng)達(dá)幾十米的滑線段發(fā)生位移或損壞，造成多功能天車無法滿足該段電解槽的正常生產(chǎn)作業(yè)，同時(shí)帶來長(zhǎng)時(shí)間艱苦的檢修工作。為了徹底根治滑線故障，設(shè)備管理者、技術(shù)人員和檢修工共同找原因，找數(shù)據(jù)，定方案。根據(jù)多年來的故障處理和日常維護(hù)及研究發(fā)現(xiàn)，其原因主要一是由于原滑線改造時(shí)安裝存在一些問題，二是高溫差、車間太長(zhǎng)等特殊環(huán)境所致（高溫季節(jié)廠房上部溫度達(dá)53℃左右，）三是JGH-1250型滑觸線伸縮節(jié)設(shè)計(jì)不合理所致。針對(duì)以上存在的問題，2013年研究決定采用HXPnR-H（天皋電氣）型實(shí)施改造，特別是在滑線伸縮節(jié)方面做了較大的改型工作，改造后投入運(yùn)行兩年多來，未發(fā)生故障，保證了電解多功能天車滑觸線的穩(wěn)定運(yùn)行。

   二.原滑線故障原因分析

   2.1. 安裝季節(jié)不合適，對(duì)收縮節(jié)間隙調(diào)整不合適

長(zhǎng)宏鋁業(yè)公司電解車間JGH-1250型天車滑線是在10月份開始安裝，12月份調(diào)試完成，安裝時(shí)間已到了寒冷季節(jié)。在安裝后的6個(gè)月內(nèi)運(yùn)行平穩(wěn)，性能良好，無任何故障發(fā)生。但是在到了**年的夏季時(shí)，突然發(fā)生滑觸線拱起現(xiàn)象，天車集電器不能在U型導(dǎo)軌內(nèi)良好滑行，造成天車集電器脫離滑觸線U導(dǎo)軌，脫離的集電架拉壞滑線，嚴(yán)重影響了天車的運(yùn)行。由于是突發(fā)故障采取了在滑線端頭鋸掉一小節(jié)滑觸線的辦法，縮短了每根滑線的長(zhǎng)度，暫時(shí)解決了夏季滑線拱起故障，但是到了冬季滑線又發(fā)生了收縮現(xiàn)象，且收縮的幅度較大，伸縮節(jié)間隙過大，又采取了應(yīng)急補(bǔ)救措施，對(duì)間隙過大的伸縮節(jié)，在鄰近的滑觸線的連接處增加了一節(jié)（2-5cm）滑線。因此，在安裝滑線的時(shí)候，必需考慮安裝的季節(jié)在4-6或9-11月中旬完成*好，合理調(diào)整滑觸線伸縮節(jié)間隙，調(diào)整為2.2cm為宜。

  2.2 安裝滑觸線存在問題

 （1）滑線的水平度、直線度未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，且在安裝時(shí)沒有安裝滑觸線固定卡，出現(xiàn)滑線整段、整體竄動(dòng)現(xiàn)象，經(jīng)過測(cè)定326米長(zhǎng)的滑線左右擺度相差25mm，導(dǎo)致天車集電器滑行中對(duì)滑線的斜拉力太大，引起滑線竄動(dòng)，經(jīng)過測(cè)定發(fā)現(xiàn)每年滑線竄動(dòng)距離達(dá)7mm～23mm。

  （2）滑觸線支架強(qiáng)度不夠，且支架固定點(diǎn)距離滑觸線吊掛太大（超過75mm），支架易被掛歪或下沉，影響滑觸線的水平度和直線度。

  （3）由于滑線直線度、垂直度沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，滑線伸縮節(jié)不能自由伸縮。天車滑線的熱脹冷縮完全靠滑線的伸縮節(jié)來調(diào)節(jié)，它是由一米長(zhǎng)的滑線、導(dǎo)向板和連接器組成。其收縮間隙是在1m滑線的兩端，由于其固定螺栓松緊不均，加上天車集電器滑片的壓力，會(huì)使1米的滑線段移向一側(cè)，從而導(dǎo)致另一側(cè)間隙超過40mm的規(guī)定（天車滑片的尺寸為65mm），故滑片通過時(shí)會(huì)造成“卡殼”現(xiàn)象。

  (4)滑線供電電源線、檢修段電源連線的影響。每個(gè)工段的滑觸線采用雙回路供電方式，每一路為4（4*120mm）鋁芯電纜，檢修段為4*120mm鋁芯電纜，采用此種電纜具有良好的導(dǎo)電性，但是電纜硬度相對(duì)較大，因而影響附近滑線的伸縮，致使在電源線附近是伸縮節(jié)不起作用。

 （5）滑觸線斷路塊材料達(dá)不到要求。電解每個(gè)車間兩段的滑線電源是由三個(gè)配電室供電，每個(gè)供電區(qū)滑線相互用斷路塊隔離，此斷路塊是由ABS塑料注成，由于其硬度太小，且受溫度現(xiàn)象大，在短路塊處易發(fā)生滑線脫開，頂?，F(xiàn)象。

  2.3環(huán)境因素

 （1）日溫差大。日溫差大（達(dá)28），導(dǎo)致滑觸線每天熱脹冷縮距離變化大（據(jù)計(jì)算每50m調(diào)節(jié)距離為32mm），故滑線難以適應(yīng)其頻繁的熱脹冷縮，滑觸線的薄弱環(huán)節(jié)就會(huì)發(fā)生故障。

  （2）季節(jié)溫差大。據(jù)長(zhǎng)期測(cè)量，陜西地區(qū)年溫差達(dá)到52℃，（*高達(dá)40℃，*低達(dá)零下12℃）鋁滑觸線的設(shè)計(jì)要求溫差不超過40℃（每50m設(shè)置一個(gè)膨脹段，故原設(shè)計(jì)的膨脹段太少，滿足不了實(shí)際需要）。

  2.3滑觸線太長(zhǎng)

車間總長(zhǎng)為326米，而滑線的設(shè)計(jì)必需為一個(gè)整體，其固定是用ABS塑料吊掛懸掛，極易竄動(dòng)，導(dǎo)致膨脹間隙向某一區(qū)集中（薄弱處）。

  三.解決方案

  3.1 滑觸線的重新選型

  為了確保多功能天車滑線改造的成功，經(jīng)過對(duì)其它電解鋁廠和對(duì)生產(chǎn)廠家揚(yáng)州天寶的實(shí)地考察，采用揚(yáng)州天寶公司HXPnR-H/1250A安全滑觸線。安全防護(hù)滑觸線，其導(dǎo)電主體為斷面呈"H"型的鋁型材，故又稱"H"型節(jié)能滑線裝置，節(jié)能是相對(duì)于以角鋼為主體的滑觸線，電能在輸電過程中的損耗大大被減少。鋁材的電阻率遠(yuǎn)低于鋼材，且比重小，將鋁材軋制成"H"型，是在保證一定的導(dǎo)電截面積的基礎(chǔ)上以能提高整體剛性和強(qiáng)度。但是鋁材表面硬度低且不耐磨，為使鋁基材能滿足作為導(dǎo)電滑觸線的實(shí)用性，在"H"形中梁制成上拱型，又在此處按規(guī)定的工藝程序嵌裝耐磨性強(qiáng)的不銹鋼型材。這"H"形的不銹鋼型材是作為導(dǎo)電器中導(dǎo)電塊的磨擦傳電面，其嵌裝工藝保證了不銹鋼與鋁型材的緊密結(jié)合，從導(dǎo)入鋁型材的電流通過不銹鋼體使與之保持接觸的導(dǎo)電器中的導(dǎo)塊在磨擦接觸中將電流傳輸出去，保證了起重機(jī)械在運(yùn)行過程中電流的連續(xù)。

   導(dǎo)電滑線沿滑線縱長(zhǎng)方向用ABS塑料作為整體保護(hù)（除下部開口處與導(dǎo)電器接觸處），因此安裝后接觸線沒有導(dǎo)電的外露部分，給安裝和維修帶來極大的方便，同時(shí)整體的塑殼保護(hù)（開口處除外），使滑觸線不致有積灰和防雨、露、冰、雪侵襲之功能，導(dǎo)軌與導(dǎo)軌之間的連接是專用的導(dǎo)軌連接器能使導(dǎo)軌和塑料外殼同伸入其間，其連接端也是安全可靠的。

  3.2安裝位置的選擇

   決定改造時(shí)將滑線的位置確定在天車軌道的筋板上。一是該位置晝夜溫差較小，對(duì)滑線的伸縮變化較?。欢窍鄬?duì)廠房鋼架受溫度的變化很小，因而對(duì)滑線的固定支架及滑線產(chǎn)生的外力也較小。

  3.3伸縮節(jié)的改進(jìn)

   原滑線伸縮節(jié)長(zhǎng)度為1m，兩端為伸縮縫，但是由于伸縮節(jié)設(shè)計(jì)不甚合理，造成滑線伸縮節(jié)安裝時(shí)自身水平度達(dá)不到要求，伸縮縫不能良好滑動(dòng)，因此對(duì)伸縮節(jié)進(jìn)行改造，將原伸縮節(jié)聯(lián)接板改造為相對(duì)滑動(dòng)銅套，為了防止電流在銅套承載過大，伸縮節(jié)兩端加裝銅辯，與銅套向并列，隨銅套自由伸縮，滑線的大電流在銅辯上通過，保證了供電的可靠性，防止了銅套滑動(dòng)時(shí)內(nèi)部打火而破壞伸縮節(jié)伸縮的自由度。

   3.4對(duì)滑觸線安裝的要求

   由于廠房距離長(zhǎng)為326米，同時(shí)運(yùn)行環(huán)境較差，為了保證安裝和施工的高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量，安裝，避免原滑觸線安裝中存在的問題，特對(duì)其天車滑觸線的安裝技術(shù)和施工做了較高的的要求。

  （1）安裝技術(shù)要求：

    1.滑觸線導(dǎo)軌要有較好的機(jī)械性能和耐磨性。

    2.滑觸線直線度≤0.5/1000，中心線位置偏差≤±5㎜。

    3.滑線水平橫向彎曲矢度≤2/1000。

    4.全長(zhǎng)支撐架要有較好的穩(wěn)定性。

    5.易于維護(hù)和檢修。

  （2）施工安裝要求：

   滑線的測(cè)量工作是該安裝工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，測(cè)量質(zhì)量的好壞，直接影響安裝工程的軌道安裝質(zhì)量。

    1.水平度的確定：現(xiàn)在各通道依據(jù)天車軌道水平面安裝一個(gè)滑線支架，在三通道滑觸線支架上找B相滑線固定點(diǎn)，在該處架設(shè)經(jīng)緯儀，再在二、四通道處滑線支架上找出B相滑線固定點(diǎn)，然后經(jīng)過經(jīng)緯儀使二、三、四通道處三點(diǎn)成一線，將該直線通過經(jīng)緯儀用板尺和水平尺標(biāo)注在水泥梁側(cè)面上，以備安裝滑線用（該直線即為新滑觸線的水平線），再在二、四通道上架設(shè)經(jīng)緯儀將該直線延伸到兩端，這樣滑線的水平線就可確定。

    2.直線度的確定：依據(jù)滑線水平度安裝一根滑線后，再根據(jù)滑觸線規(guī)定間距調(diào)整其它兩相滑觸線直線度，使三根滑線基本保持平行，滑觸線直線度≤0.5/1000，中心線位置偏差≤±5㎜。在安裝滑觸線前先將角鋼支架按照上面的要求進(jìn)行安裝，根據(jù)滑觸線的懸掛間距固定好，在安裝現(xiàn)場(chǎng)把每6m一根的滑觸線上套上所需的懸掛座，兩端接頭護(hù)套，還在一端裝上鋁接頭一個(gè)，裝鋁接頭時(shí)應(yīng)注意只能將鋁導(dǎo)軌伸進(jìn)接頭的1/2留給另一根導(dǎo)軌連接用，以上工作準(zhǔn)備好后，再把一根一根的滑觸線懸掛在支架上，進(jìn)行全線連接，連接時(shí)應(yīng)擰緊每個(gè)接頭的螺絲。

在滑觸線規(guī)定安裝滑線伸縮節(jié)處的立柱處應(yīng)加裝伸縮裝置，檢修段位置加裝相應(yīng)的斷路塊，在引接電源線進(jìn)線時(shí)，可在每6m一根的接頭處引接。

    3.滑觸線的安裝配備滑線固定卡，固定卡按照廠家的技術(shù)要求進(jìn)行安裝。

在安裝導(dǎo)電器時(shí)先把導(dǎo)電器裝在配套的方管上，選擇與滑觸線配合的適當(dāng)位置固定在天車大梁上，應(yīng)注意為使導(dǎo)電器與滑觸線有很好的跟蹤性能和良好的接觸能力，導(dǎo)電器與滑觸線應(yīng)安裝在同一垂直、水平方向。

   四.結(jié)論

   HXPnR-H 安全節(jié)能滑觸線（上海天皋電氣有限公司）還是比較可靠的供電裝置，只要做好維護(hù)保養(yǎng)以及換季時(shí)滑觸線伸縮節(jié)間隙的調(diào)整工作，能較好的克服環(huán)境因素對(duì)滑觸線運(yùn)行的影響，較好的保證天車滑觸線的可靠運(yùn)行。