一、技術(shù)背景
綜采工作面刮板輸送機(jī)蓋板系統(tǒng)一般由固定連接座、上部蓋板、下部撥鏈器、固定螺栓等部分組成。當(dāng)刮板輸送機(jī)底部帶入損壞的刮板、鐵器或雜物時,容易拌壞撥鏈器、頂起蓋板或造成蓋板螺栓損壞,從而造成掀蓋板事故。在處理事故的過程中,有時被卷入底溜的蓋板往往不易取出,需人工吊溜或拆鏈才能取出蓋板。但人工吊溜、拆鏈、取蓋板方式比較困難,安全系數(shù)較低,工作強(qiáng)度大,耗時較長,直接影響安全生產(chǎn)。現(xiàn)通過蓋板防掀預(yù)警系統(tǒng),對蓋板工作情況進(jìn)行動態(tài)監(jiān)護(hù),有助于蓋板動態(tài)檢查和檢修。避免發(fā)生掀蓋板事故,保證礦井安全生產(chǎn)。
二、研究內(nèi)容
1.工作原理
在刮板輸送機(jī)機(jī)頭尾架蓋板下方預(yù)埋兩個并聯(lián)的常閉開關(guān)觸點(diǎn)或壓力傳感器,配合預(yù)警信號報警器,通過通訊系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)控實(shí)現(xiàn)預(yù)警閉鎖,當(dāng)蓋板完好時常閉觸點(diǎn)或壓力傳感器斷開處于監(jiān)控狀態(tài),蓋板螺栓松動或掀起時常閉觸點(diǎn)或壓力傳感器第一時間閉合,傳遞信號預(yù)警同時閉鎖通訊系統(tǒng),并告知開機(jī)人及時停機(jī)處理,有效地杜絕了由于人工反應(yīng)時間緩慢或檢查不到位造成的掀蓋板事故,便于對蓋板工作情況進(jìn)行動態(tài)監(jiān)護(hù),有助于蓋板動態(tài)檢查和檢修。
刮板輸送機(jī)蓋板壓力傳感器正常工作時即蓋板壓力正常時常開點(diǎn)(13#和14#)閉合,常閉點(diǎn)(23#和24#)斷開,任一壓力傳感器(S1或S2)檢測到壓力不夠時,報警指示燈(H1)亮。根據(jù)實(shí)際生產(chǎn),蓋板上斷開2個以上螺栓時,即斷開輸送機(jī)閉鎖控制回路(即工作面集中控制閉鎖主機(jī)系統(tǒng)控制閉鎖點(diǎn):I1.1和I1.2),達(dá)到超前預(yù)警斷電,超前預(yù)控蓋板因螺絲松動造成事故,影響安全生產(chǎn)的目的。
圖1 蓋板防掀預(yù)警閉鎖系統(tǒng)原理圖
2.制作方案
1)第一種制作方案
(1)將轉(zhuǎn)載機(jī)卸煤板的固定連接座由原來的螺栓固定點(diǎn)下方,或撥鏈器附近兩側(cè)及上方各安裝兩個可分?jǐn)嗟姆浪与姎忾_關(guān)觸點(diǎn)。
(2)微動開關(guān)固定座與鄰近鋼板焊接牢固,通過觸動機(jī)構(gòu)來控制開斷。
(3)當(dāng)輸送機(jī)蓋板不在固定位置時,為了防止蓋板被掀帶入煤溜,可通過微動開關(guān)及時分?jǐn)嚅]鎖,保證蓋板不得竄動位置,保證蓋板與刮板輸送機(jī)連接可靠滿足安全生產(chǎn)要求。
(4)當(dāng)預(yù)警系統(tǒng)報警時,及時檢修或更換磨損嚴(yán)重的螺栓,只需要操作閉鎖停機(jī)將蓋板抬高,這樣輸送機(jī)蓋板與固定螺栓之間有了更大的空間,減小了操作難度,提高了更換效率。
2)第二種改制方案
(1)刮板輸送機(jī)蓋板上部固定不動,將蓋板下方的壓力傳感器通過輸送機(jī)機(jī)頭架下方焊接的轉(zhuǎn)軸和固定座改造成可調(diào)整的壓力控制報警系統(tǒng)。
(2)蓋板防掀預(yù)警系統(tǒng)的固定座與鄰近鋼板焊接牢固,通過觸動機(jī)構(gòu)來傳遞壓力信號來控制開斷。
(3)當(dāng)輸送機(jī)蓋板不在固定位置時,為了防止蓋板被掀帶入底溜,可通過壓力傳感器預(yù)警系統(tǒng)來傳遞壓力信號來控制開斷,及時分?jǐn)嚅]鎖。
(4)當(dāng)系統(tǒng)報警時,及時停機(jī)檢修,更換磨損嚴(yán)重的螺栓。
(5)該蓋板防掀預(yù)警系統(tǒng)與刮板輸送機(jī)蓋板為一體式設(shè)計(jì),在移動蓋板時不需要專門移動此裝置。
3)第三種改制方案
(1)刮板輸送機(jī)蓋板板上部固定不動,將蓋板下方的固定座制作通氣槽,通過連接管路與氣動壓力傳感器控制報警系統(tǒng)連接。
(2)蓋板防掀預(yù)警系統(tǒng)通過固定座氣槽壓力傳遞壓力信號觸動氣動開關(guān)來控制信號回路的開斷。
(3)當(dāng)輸送機(jī)蓋板不在固定位置或螺栓松動時,第一時間將漏掉氣槽內(nèi)的氣體,壓力釋放,氣動開關(guān)常開觸點(diǎn)斷開控制系統(tǒng),及時分?jǐn)嚅]鎖,常閉觸點(diǎn)接通故障預(yù)警系統(tǒng),及時告知看護(hù)人員“蓋板故障,請檢查”。
(4)當(dāng)蓋板防掀預(yù)警系統(tǒng)報警時,及時停機(jī)檢修或更換磨損嚴(yán)重的螺栓。
(5)該蓋板防掀預(yù)警系統(tǒng)與刮板輸送機(jī)蓋板為一體式設(shè)計(jì),在移動蓋板時不需要專門移動此裝置。
3.基本特點(diǎn)
蓋板防掀預(yù)警閉鎖系統(tǒng),通過通訊系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)控實(shí)現(xiàn)預(yù)警閉鎖,當(dāng)蓋板完好氣壓正常時氣動開關(guān)常閉觸點(diǎn)斷開處于監(jiān)控狀態(tài),蓋板螺栓松動或掀起時常閉觸點(diǎn)第一時間閉合或傳遞信號預(yù)警,同時閉鎖通訊系統(tǒng)告知開機(jī)人,達(dá)到及時停機(jī)處理,有效的杜絕了由于人工反應(yīng)時間慢或檢查不到位造成的掀蓋板事故的發(fā)生。
三、應(yīng)用效果
1.安裝操作簡單,減少看護(hù)工的勞動強(qiáng)度。作業(yè)人員可以通過觀察預(yù)警系統(tǒng)的壓力顯示或開關(guān)觸點(diǎn)動作情況及時掌握蓋板緊固情況,滿足不同變化條件下的安全生產(chǎn)要求。
2.縮短維護(hù)時間和檢修時間。需要檢修或者更換刮板輸送機(jī)蓋板螺栓時可充分利用倉滿停機(jī)時間,或根據(jù)預(yù)警系統(tǒng)作參考,更方便維護(hù)和檢修。
3.有效杜絕了刮板輸送機(jī)底部帶入損壞的刮板、鐵器或雜物時,造成的拌壞撥鏈器、頂起蓋板或蓋板螺栓損壞等現(xiàn)象,避免了掀蓋板事故,提高了設(shè)備運(yùn)行安全系數(shù),減少了工人的工作強(qiáng)度,減少了事故率,提高了開機(jī)率。
4.通過蓋板防掀預(yù)警系統(tǒng),按每次處理蓋板節(jié)約時間6小時計(jì)算,每小時割煤50噸,可增加300噸原煤產(chǎn)量,增加效益約15萬元。人工費(fèi)按停產(chǎn)一個小班出勤20人計(jì)算,可節(jié)約人工費(fèi)4000元。同時有效防止了人員冒險作業(yè),改善了作業(yè)環(huán)境,安全效益巨大。也可推廣應(yīng)用于電梯等方面,可以有效預(yù)防腳踏板松動掀翻傷人事故發(fā)生,具較好的社會效益。
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