装卸料机双轴同步问题研究与改进

丁全斌

（中核武汉核电运行股份有限公司，武汉 430070）

某核电站的几次大修装换料过程中，装卸料机的大车运动由于双轴不同步，其导向轮的轴承频繁发生严重的挤压磨损而损坏，导致装卸料机运行时发出异响和振动，甚至出现啃轨的现象。由于电站不得不频繁地暂停换料工作并更换导向轮，严重影响了装换料工作的进度和安全。因此，找出该问的根本原因并予以解决，对电站而言十分重要。

1 装卸料机大车的结构和控制方式

1.1 装卸料机大车的基本结构

装卸料机是核电核装卸料的重要设备，它需要较高的运行和定位精度，从而可以在堆芯或倾翻机等燃料位置的上方，抓取或插入燃料组件。

如图1所示，装卸料机的大车横跨于换料水池两侧的轨道上，形成桥架式结构，并驱动装卸料机在水池上纵向运动。其两侧的端梁上各安装有一个电机用来驱动桥架，一个（或一对）位置编码器用来实时检测桥架的位置。在一侧的端梁两头的底部各有一对导向轮组件，每组导向轮的两个轮子卡在轨道两侧，称为大车的导向轮侧。在安装时，每个轮子与轨道之间设置一个合理的间隙，使桥架运动时有一定的自由度，同时又不至于过度偏离轨道或脱轨。

图1 装卸料机桥架Fig.1 Bridge of loader

1.2 装卸料机大车运动的控制方式

该电站的装卸料机大车的运动控制系统，是基于西门子可编程逻辑控制器（PLC）和交流伺服驱动装置的控制系统。在装换料操作时，控制系统驱动大车的两个电机以一定的速度同步运动，在接近目标位置时，减速并在到达时停止运动。……