宋國(guó)興,高萍萍,李心愿,侯艷華
(河南能源化工集團(tuán)義煤公司石壕煤礦,河南 陜縣 472100)
一般一套帶式輸送機(jī)自身配有防滑保護(hù)、堆煤保護(hù)、跑偏保護(hù)、沿線(xiàn)急停裝置、煙霧保護(hù)、防撕裂保護(hù)、欠電壓保護(hù)、過(guò)電流保護(hù)等8種保護(hù),這些保護(hù)基本上都是對(duì)機(jī)械電氣設(shè)備的保護(hù),而對(duì)井下生產(chǎn)人員的防護(hù)基本沒(méi)有體現(xiàn)出來(lái)。為了防止職工違章乘坐皮帶,保障職工在皮帶巷工作期間不受皮帶傷害,特對(duì)石壕煤礦北集中運(yùn)輸巷新安裝的DTL100/35/2×250S強(qiáng)力皮帶機(jī)進(jìn)行了防坐人裝置及皮帶防護(hù)網(wǎng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用。
1)工作原理。
該裝置是在皮帶正常運(yùn)行情況下,自后向前運(yùn)行中當(dāng)有高于500 mm的物件或是人員在皮帶上時(shí),經(jīng)A連動(dòng)門(mén)拉動(dòng)拉繩急停開(kāi)關(guān)使行程開(kāi)關(guān)動(dòng)作并閉鎖。行程開(kāi)關(guān)動(dòng)作后,經(jīng)閉鎖電路送出的“1”信號(hào)經(jīng)傳輸電纜至PLC控制箱急停端,經(jīng)PLC控制箱執(zhí)行元件,中止輸送機(jī)的運(yùn)行并閉鎖報(bào)警。急停開(kāi)關(guān)動(dòng)作后經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行閉鎖。故障處理完畢后,按下側(cè)方的按把進(jìn)行解鎖。解鎖后停止報(bào)警,主機(jī)可以重啟動(dòng)。為了安全考慮,該裝置又多安裝一道B連動(dòng)門(mén),和A連動(dòng)門(mén)相隔5 m,在A(yíng)連動(dòng)門(mén)沒(méi)有被掀起時(shí),B連動(dòng)門(mén)可以及時(shí)掀起,保證了皮帶的安全運(yùn)轉(zhuǎn)和人員的安全,防止人員墜入煤倉(cāng),A、B連動(dòng)門(mén)的工作原理相同。
電氣原理圖見(jiàn)圖1.
圖1 電氣原理示意圖
工作原理圖見(jiàn)圖2.
圖2 工作原理示意圖
2)安裝位置。
為了保證強(qiáng)力皮帶輸送機(jī)正常運(yùn)行,防止人身傷亡和設(shè)備事故,在煤倉(cāng)溜煤口前10 m的地方必須加裝1組皮帶防坐人裝置。
設(shè)計(jì)強(qiáng)力皮帶巷人行側(cè)加裝護(hù)網(wǎng)時(shí),既要滿(mǎn)足生產(chǎn)環(huán)節(jié)要求,又要使安裝方便可靠,護(hù)網(wǎng)美觀(guān)大方。石壕煤礦強(qiáng)力皮帶巷人行側(cè)機(jī)架縱梁上,由于工作需求,安裝了自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置、緊停裝置和調(diào)偏機(jī)架等附件,由于安裝不統(tǒng)一,且外形尺寸超出縱梁外緣,為防護(hù)網(wǎng)的設(shè)計(jì)帶來(lái)一定難度。
1)規(guī)劃設(shè)計(jì)。
原考慮每架縱梁都預(yù)制基礎(chǔ),加固護(hù)網(wǎng),但這種設(shè)計(jì)工作量大且固定,不易拆卸,同時(shí)占用有限空間大,不適合井下皮帶巷的空間條件。若采用傳統(tǒng)的方法,把護(hù)網(wǎng)直接卡在縱梁上,但是由于強(qiáng)力皮帶機(jī)架縱梁上安裝了自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置、緊停裝置和調(diào)偏機(jī)架等附件,外形尺寸大,故不能實(shí)現(xiàn)。經(jīng)多次現(xiàn)場(chǎng)模擬設(shè)計(jì),為使護(hù)網(wǎng)易安裝,皮帶易維護(hù),尺寸統(tǒng)一,外觀(guān)整齊,設(shè)計(jì)了強(qiáng)力皮帶護(hù)網(wǎng)。
2)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及安裝方式。
護(hù)網(wǎng)上焊接2個(gè)U型環(huán),護(hù)網(wǎng)與皮帶架縱梁采用活連接,在皮帶架槽鋼上用M12螺栓固定1塊10 mm厚的鋼板,鋼板上焊接2個(gè)軸套,把護(hù)網(wǎng)的2個(gè)U型環(huán)直接掛在軸套上,連接裝置示意圖見(jiàn)圖3.此連接裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易安裝,皮帶維護(hù)時(shí)也方便拆卸,達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
圖3 強(qiáng)力皮帶巷護(hù)網(wǎng)連接裝置示意圖
3)設(shè)計(jì)護(hù)網(wǎng)。
由于煤礦的皮帶護(hù)網(wǎng)在業(yè)內(nèi)沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),基本都是用錨網(wǎng)臨時(shí)代替,由人工把網(wǎng)綁在皮帶縱粱上,不僅固定效果不好,高低不齊,不耐用,外邊緣不整齊,外露的鋼絲容易掛住行人的衣服,而且皮帶拆、裝費(fèi)時(shí)不方便。針對(duì)強(qiáng)力皮帶巷的防護(hù)網(wǎng),通過(guò)增加護(hù)網(wǎng)剛性強(qiáng)度、安全和防腐性,把原來(lái)的鋼筋換成網(wǎng)格為70 mm×70 mm冷拔絲鋼網(wǎng),再用36 mm×36 mm×3.5 mm的角鐵制作的邊框上打上孔,用螺絲將網(wǎng)固定在邊框上(圖4),增加了護(hù)網(wǎng)的高度,使防護(hù)網(wǎng)更加安全。由于井下條件潮濕,為了更好做到防腐,護(hù)網(wǎng)一律采用玻璃鋼油漆,防腐效果更好,實(shí)現(xiàn)了護(hù)網(wǎng)強(qiáng)度有保證,尺寸統(tǒng)一,外觀(guān)整齊而且表面顏色一致的設(shè)計(jì)效果。
圖4 護(hù)網(wǎng)示意圖
通過(guò)石壕煤礦北集中運(yùn)輸巷 DTL100/35/2×250S強(qiáng)力皮帶機(jī)防坐人裝置近兩年的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用,不僅在心理上對(duì)職工起到了警示作用,而且在技術(shù)上起到了防護(hù)作用,達(dá)到了由被動(dòng)防護(hù)到主動(dòng)防護(hù)的目的。
強(qiáng)力皮帶防護(hù)網(wǎng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安全可靠,便于安裝拆卸,維護(hù)方便,尺寸統(tǒng)一,整齊美觀(guān),不僅達(dá)到了設(shè)備運(yùn)行和行人安全要求,而且形成了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化的一個(gè)亮點(diǎn),已在河南能源化工集團(tuán)義煤公司進(jìn)行推廣,從投入使用至今3年來(lái)再未出現(xiàn)員工違章乘坐皮帶現(xiàn)象,取得了良好的安全效益。
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