礦用車防刮線聯(lián)鎖裝置智能化升級

方春剛 高云飛 張勇

摘要：礦用車大箱舉升狀態(tài)下超高運行刮斷線路，偶爾造成礦山局部停電停產(chǎn)事故。歪頭山鐵礦“遼寧省勞模創(chuàng)新工作室”團隊開發(fā)防刮線裝置從機械聯(lián)鎖向電子智能化升級，多年來實現(xiàn)了礦用車刮線“零事故”的安全生產(chǎn)目標。

關鍵詞：礦用車;行駛刮線;聯(lián)鎖裝置

本鋼礦業(yè)公司歪頭山鐵礦于1970年建成投產(chǎn)，集采、運、選為一體的大型綜合性現(xiàn)代化露天礦山，是本鋼主要原料生產(chǎn)基地之一，享有“人參鐵故鄉(xiāng)”的美譽。建礦50年來，生產(chǎn)道路上供電、通訊線路和供水管路縱橫交錯。道路電線桿上懸掛著高壓線路和通訊光纖，個別路段鐵架子上方鋪設著生產(chǎn)管路，它們共同保障著礦山生產(chǎn)工序安全運轉(zhuǎn)。

1礦用汽車刮線事故分析

2011年開始，根據(jù)歪頭山鐵礦主采場擴幫生產(chǎn)需要，礦用車陸續(xù)大型化開展礦石、巖石運輸。礦用車運輸能力增加的同時，增加了礦車刮線事故頻次，安全生產(chǎn)形勢又敲響了警鐘。礦用車刮線事故原因如下：

修理工整修好車輛，點檢員試車測試設備性能過程中未做到安全確認，兩個大箱安全銷忘記取掉，車輛超高運行將道路上的供電線路刮斷，造成礦山局部設備斷電而停產(chǎn)。

礦山生產(chǎn)系統(tǒng)24小時連續(xù)作業(yè)，司機四班三運轉(zhuǎn)保證礦用車運行。個別司機卸載貨物后，大箱忘記落靠后再行車的操作規(guī)程，違章開車前往電鏟處裝貨過程中造成管路刮斷事故[1]。

歪頭山鐵礦汽車作業(yè)區(qū)“遼寧省勞模創(chuàng)新工作室”團隊結(jié)合刮線停產(chǎn)事故，組成課題攻關組。分析刮線事故后得出結(jié)論：無法改變采場內(nèi)供電線路和管路條件下，必須強化礦用汽車司機標準化安全操作意識，同時研發(fā)刮線安全報警裝置，才能有效杜絕刮線事故的發(fā)生。課題組成現(xiàn)員到刮線現(xiàn)場測量，采場內(nèi)的線路或者管路距離地面5.5米，歪頭山鐵礦現(xiàn)運行六種礦用汽車基礎數(shù)據(jù)統(tǒng)計如下表。

2第一代機械聯(lián)鎖限高裝置

課題組成員多次優(yōu)化第一代機械聯(lián)鎖限高裝置設計方案。生產(chǎn)路段在高壓線路或者生產(chǎn)管路前方20米處架設拉線式機械聯(lián)鎖拉桿限高裝置。

道路寬12米處固定兩根鐵柱子，鐵柱距離地面5.5米處焊接滑輪式接線柱，滑輪之間用0.63mm鋼絲繩拉線順著鐵柱子下來，從地面通過連接到前方10m處另一根鐵柱下端滑輪后到上端的指示桿根部。指示報警桿采用兩根4m長變徑鐵管焊接。限高鋼絲繩拉線上懸掛彩旗，指示報警桿懸掛10條薄鐵皮并粘貼反光條，便于司機夜間觀察瞭望指示報警桿狀態(tài)。司機駕駛?cè)魏我环N車型大箱舉升狀態(tài)的高度都超過5.5m，車輛經(jīng)過限高鋼絲繩拉線聯(lián)鎖裝置處，大箱刮斷鋼絲繩后，指示報警桿根部聯(lián)鎖的滅火器被拉線打開噴出霧狀干粉滅火劑，同時指示報警桿立即從空中墜落橫在道路上。司機看到噴濺的滅火劑和掉下來的指示報警桿立即停車，就能避免刮斷前方的線路或者管路。大箱刮線第一代機械聯(lián)鎖限高裝置測試成功后，又加工三套安裝在采場內(nèi)關鍵路段。

第一代機械聯(lián)鎖裝置缺點：刮線裝置損壞后，需要多人在吊車、鏟車和升降車配合下一天才能恢復好。

3刮線裝置智能化升級

3.1紅外線限高裝置

汽車作業(yè)區(qū)新開放的百噸級礦用車停車場道路上方懸掛著從動力廠總降變電所到164牽引變電所的6.6KV高壓供電線路，線路一旦刮斷直接影響主采場和馬耳領區(qū)域用電設備運行。經(jīng)工作室團隊成員商議，刮線裝置智能升級才符合時代發(fā)展需要。

升級后工作原理：距離高壓線路20米遠的兩根電線桿離地面6米高處安裝12V100A紅外線對射器，在高壓線前方10米的接線桿上安裝220VZH-910-L1防區(qū)報警器，對射器與報警器之間用電線連接好供電后，有障礙物在紅外線區(qū)域通過時，報警器立即發(fā)生警報和紅燈閃爍。司機看到紅色報警燈候，立即停車，從而避免刮線事故發(fā)生。

3.2大箱不落報警器

工作室團隊成員受到紅外線報警裝置啟發(fā)，決定把智能產(chǎn)品升級安裝到礦用車上。紅外線報警裝置優(yōu)點反映靈敏，安全系數(shù)高。缺點是道路上安裝此裝置需要重新架設220V供電線路。團隊成員研討時一致認為：礦用車大箱在舉升狀態(tài)下運行是刮線根源，充分利用電子元件反映靈敏的性能。在礦用車駕駛室內(nèi)安裝大箱監(jiān)測報警器，司機駕駛車輛時知曉大箱狀態(tài)，就能從源頭上避免刮線事故的發(fā)生。經(jīng)團隊成員查找相關資料，在駕駛室外殼上端距大箱0-300mm處焊接支架固定E3F-DS30C2傳感器調(diào)試，并且在駕駛室右側(cè)儀表板安裝24VLED報警閃燈，兩者之間用線材和接頭配件連接。司機駕駛車輛，當大箱和傳感器之間距離大于300mm時，駕駛室內(nèi)紅色報警燈，司機立即停車檢查確認大箱狀態(tài)。

工作室團隊成員安裝好30臺礦用車大箱不落報警器，得到了大部分司機的點贊。也有個別司機視覺紅色報警刺眼，采用破布覆蓋或者報警燈罩內(nèi)放入報紙來降低亮度。有時傳感器固定架損壞、傳感器固定螺母破損，連接線磨損等缺陷造成報警燈不亮。技術(shù)人員將此裝置納入日常點檢范疇內(nèi)，制定措施及考核制度并落實到責任人。司機行車前要測試大箱不落報警器性能，如存在故障，立即上報開展維護，嚴禁帶病作業(yè)。司機故意造成大箱不落報警器損壞或者報警燈覆蓋，考核責任人100元/次。因駕車人員造成刮線事故，按照歪頭山鐵礦設備管理制度連帶責任考核。

4結(jié)束語

百噸級礦用車停車場紅外線報警裝置和30臺礦用車大箱不落報警器組合應用，得到了本鋼集團安監(jiān)部領導數(shù)次現(xiàn)場考察和推廣應用。歪頭山鐵礦“遼寧省勞模創(chuàng)新工作室”團隊開發(fā)防刮線裝置從機械聯(lián)鎖向電子智能化升級，解決了機械聯(lián)鎖裝置損壞后難于維護的歷史。智能化產(chǎn)品的優(yōu)點：反映靈敏、一人短時間內(nèi)就能快速維護好。多年來實現(xiàn)了礦用車刮線“零事故”的安全生產(chǎn)目標。為本鋼礦山安全生產(chǎn)和降本增效結(jié)出了“金果實”。

參考文獻

[1]三一礦機.SRT系列礦用汽車安全手冊[Z].三一礦機有限公司，2009，11-1.