帶式輸送機集中（就地）控制系統(tǒng)改造與應用

高寶安 牛允剛 王 森

（棗莊大興礦業(yè)有限責任公司，山東 棗莊 277319）

1 概述

棗莊大興礦業(yè)有限責任公司為中型礦井，該礦積極落實“機械化換人，自動化減人”科技強安方案，專門成立“高寶安創(chuàng)新工作室”。3212工作面聯(lián)絡巷皮帶機、材料道皮帶機、運輸巷皮帶機人工控制，每班需用3人，每天需用9人（早班、中班、夜班），由于3212材料道和3212運輸巷為炮掘工作面，又同時施工，兩個組平均每班出勤7人，除去轉運支護材料2人外，在迎頭工作只剩下3～4人，人員比較緊張。針對3212回采巷道皮帶機運輸操作問題，進行集中控制改造，改造后運行良好。

2 改造前分析

為實現(xiàn)帶式輸送機集中控制，解決掘進回采巷道皮帶司機崗點分散及人員緊張這一難題，經(jīng)過多次現(xiàn)場實際觀察、分析，采用就地集中控制的方式，把三部皮帶的綜合保護裝置集中到聯(lián)絡巷皮帶集控箱內(nèi)。根據(jù)使用實際，控制方式采用繼電器分點控制和多點集中，皮帶機頭視頻影像選用格式化板塊，通訊使用語音電鈴，集控箱可實現(xiàn)1部皮帶與2部、3部皮帶閉鎖、聯(lián)鎖控制，信號集中控制，自動灑水降塵控制等。在保證安全可靠的前提下，減少了操作人員，降低了運行成本，真正達到“機械化換人，自動化減人”的目的。

3 改造方案及工作原理

（1）本著操作簡便、安全可靠、改造費用低的原則，就地取材，利用原有的皮帶機綜合保護裝置，采用16芯控制線將三部皮帶控制箱集中統(tǒng)一控制，在1部、2部、3部皮帶機頭安裝視頻攝像頭，便于司機操作和觀察。

（2）用集中控制操作時，首先通過前后攝像頭觀察皮帶機頭處正常，啟動1部皮帶，1部皮帶啟動后給出啟動信號，方可啟動2部皮帶和3部皮帶，皮帶機啟動后電磁閥工作自動噴淋防塵。

（3）當1部皮帶保護動作時，1部皮帶會自動停車，同時發(fā)出停車信號，2部皮帶和3部皮帶接到信號后自動停車閉鎖。

（4）當1部皮帶保護出現(xiàn)故障停車后會同時向2部皮帶和3部皮帶機尾發(fā)出長點停車信號。

（5）為了安全，1部和2部、3部實現(xiàn)聯(lián)鎖和閉鎖，只有在1部皮帶啟動運行后給出信號方可啟動2部皮帶和3部皮帶。在1部皮帶停車后給出信號，2部皮帶和3部皮帶會自動停車。

（6）同時通過繼電器的多點控制，實現(xiàn)一鍵停止，并同時向2部和3部機尾發(fā)出緊急停止信號。

4 3212帶式輸送機現(xiàn)狀

（1） 3212運輸皮帶共3部，分布在不同的巷道中，但運輸機頭相距較近。此次皮帶系統(tǒng)集控改造除了要求整個區(qū)域具備集中就地控制外，還兼顧掘進迎頭應急出煤運輸、檢修、挺皮帶時使用。

（2）整套皮帶集控系統(tǒng)由3212聯(lián)絡巷集控柜、通訊系統(tǒng)、監(jiān)視網(wǎng)格、保護傳感器等組成。皮帶司機通過顯示器人機界面與現(xiàn)場設備進行信息交流，從中獲取設備信息，必要時向現(xiàn)場發(fā)出控制指令。

5 改造后的優(yōu)點

（1）增加了1部、2部、3部皮帶的閉鎖功能。當3212聯(lián)絡巷皮帶不開啟，3212材料道及3212運輸巷皮帶無法啟動，實現(xiàn)了合理控制運煤，提高了區(qū)域集控系統(tǒng)的安全性。

（2）系統(tǒng)具備的功能。實時檢測控制功能，皮帶集控系統(tǒng)通過配合現(xiàn)場的各類傳感器實現(xiàn)對皮帶安全運行保護，具體保護功能有：皮帶撕裂、閉鎖、跑偏、煙霧、堆煤、速度、溫度、打滑、縱撕、斷帶、超溫灑水、煤位、拉線急停等，大大提高了運輸效率和運輸安全。

（3）連鎖功能。當1部皮帶保護動作時，2部、3部皮帶會自動停車，同時發(fā)出停車信號，防止迎頭皮帶不及時停車，造成機尾於煤。

（4）手動功能。當需要單獨啟動其中任一部皮帶時，可選擇顯示器界面的手動功能，點擊該功能將進行單獨操作。

（5）自動噴淋防塵功能。當皮帶啟動5s后，通過皮帶綜合保護無源點啟動電磁閥，實現(xiàn)自動噴淋防塵。

（6）一鍵停車并發(fā)信號功能。當需要緊急停車時，可以按下急停按鈕，通過繼電器的多點控制實現(xiàn)三部皮帶同時停車，同時向2部和3部皮帶機尾發(fā)出停車信號，以防機尾於煤。

6 改造前與改造后效果分析

（1）改造前，每班需要3人操作，每天需要9人操作。改造后，每班需要1人操作，每天需要3人操作。每天減少6人，解決掘進迎頭人員緊張的問題。按每天減少6人，每人每月工資5000元計算，每月可節(jié)約6人×5000元=30000元，每年可節(jié)約30000元×12個月=36萬元。

（3）改造后，3212工作面三部皮帶機每班1人操作，實現(xiàn)了集監(jiān)視、閉鎖、控制于一體，即減少了崗位人員和崗位工資，又增加工作效率，減輕了人員勞動強度，增加了安全系數(shù)，提高了礦井安全程度。

7 結語

由人工操作帶式輸送機改造集控系統(tǒng)控制，減少了現(xiàn)場操作人員，增加了系統(tǒng)的安全性，不僅提高了區(qū)域設備的運輸效率，而且減少了集控箱投入量，使系統(tǒng)更加穩(wěn)定，達到了“機械化換人，自動化減人”的目的。