胶带运输机尾转动部位防卷人连锁控制装置

胶带运输机尾转动部位防卷人连锁控制装置

刘鹏1位玉红1

徐州矿务集团新疆天山矿业有限责任公司 新疆库车市 842000

摘要：由于井下复杂的现场条件，斜巷胶带运输机机尾滚筒转动部位容易撒落并堆积碎煤和淤泥，影响胶带运输机的正常运行。机尾看护人员往往不按规范操作，在胶带运输机运行期间，不停机直接清理机尾障碍物，构成重大安全风险。对此，研制和应用一种胶带运输机尾转动部位防卷人连锁控制装置，能够有效控制操作人员的不规范行为，实现人员清理操作的本质安全。

关键词：胶带运输机；转动部位；防卷人；连锁控制；应用效果

1.概述

胶带运输机是煤矿井上下最常见的煤炭运输的设备，在用的胶带运输机经常出现胶带跑偏等现象，胶带跑偏时的撒料是因为胶带运行时两个边缘高度发生了变化，一边高，而另一边低，物料从低的一边撒出，在机尾滚筒处堆积碎炭、淤泥等障碍物影响胶带运输机的运行，为保证胶带运输机的正常工作，机尾看护人员则经常在胶带运输机运行过程中不打点停车，就直接用铲子清理撒落的碎炭、淤泥，这很容易被旋转的机尾滚筒卷伤，甚至发生更严重的恶性事故。

2.装置设计

针对上述存在的技术问题，设计了一种胶带运输机尾转动部位防卷人连锁控制装置，该装置的主要功能是能够确保在胶带运输机停止运行的状态下，才能对机尾撒落的障碍物进行清理，防止胶带运输机卷伤人员等事故的发生，确保安全生产。

该装置包括钢板、防护栏和行程开关，钢板前端固定于人行道侧的胶带运输机尾架上，后端设有防护栏旋转轴，旋转轴上固定有触碰板和旋转限位板，旋转轴上端和下端分别套设于上部安装套筒和下部安装套筒内。其中，下部安装套筒下端设有底板，用于限制旋转轴向下窜。防护栏为沿其长度方向水平设置的长方形框架，在框架的前后端之间等间距布置多个防护杆，防护栏前端固定于旋转轴上，并与触碰板呈60～80度夹角。在旋转轴与钢板前端之间的钢板端面上开设有一缺口，缺口下方的钢板上连接行程开关，行程开关上部的弹性触棒投影落入缺口范围内，且弹性触棒位于触碰板的行程范围内。旋转限位板用于控制防护栏向钢板的的旋转角度不超过90度，见装置示意图1。

图1

图中： 1、钢板，2、防护栏，3、行程开关，4、旋转轴，5、触碰板，6、旋转限位板，7、上部安装套筒，8、下部安装套筒，9、防护杆，10、缺口，11、弹性触棒。

3.工作原理

在胶带运输机运行期间，若机尾撒落有碎炭、淤泥等障碍物，机尾看护人员从人行道一侧打开防护栏，带动防护栏转动旋转轴向钢板前端方向旋转，触碰板和旋转限位板随之同向运动，直到触碰板与行程开关上部的弹性触棒接触并使其向缺口内偏转，并受力发生弯曲带动行程开关内常闭触点断开，则胶带运输机控制回路断开，胶带运输机停止运行，保证了清理障碍物的安全作业。同时，旋转限位板与钢板端面接触，阻止防护栏继续旋转，避免了对行程开关的挤压破坏，见实物图2。

图2

4.具体操作

第一步：按照设计要求加工如图2所示的胶带运输机尾转动部位防卷人连锁控制装置，包括钢板、防护栏和行程开关，将钢板及安装上面的防护栏和行程开关等牢固地固定在机尾滚筒前方的机架上，并使防护栏位于机尾转动滚筒的外侧位置。

第二步：在皮带输送机运行期间，若机尾撒落有碎炭、淤泥等障碍物，机尾看护人员打开防护栏，带动防护栏转动旋转轴向钢板前端方向旋转，触碰板和旋转限位板随之同向运动，直到触碰板与行程开关上部的弹性触棒接触并使其向缺口内偏转，并受力发生弯曲带动行程开关内常闭触点断开，则皮带输送机控制回路断开，胶带运输机停止运行。

第三步：清理完毕，只有机尾看护人员关闭防护栏，使弹性触棒恢复至原始状态，行程开关内常闭触点闭合，胶带运输机司机操作启动按钮，其控制回路才能导通，胶带运输机可以继续运行。

5.应用效果

天山矿业有限责任公司俄霍布拉克煤矿下5煤运输机道布置两部胶带运输机，即下5煤下山运输机和下5煤上山运输机，两部运输机在“锅底”处搭接，锅底部位布置有两部胶带运输机的机尾，即“双机尾”。机道运输煤炭期间，经常会出现前部下5煤上运皮带机急停车，而下5煤下运皮带机随即停车后，因惯性其胶带上正在运输的煤炭会撒落在上运胶带运输机的机尾，将其埋住。根据这个现场特点，矿井将设计制作的“胶带运输机尾转动部位防卷人连锁控制装置”安装在上运胶带运输机的机尾位置。于2019年10月12日调试完成后正式投入运行，已正常工作三年时间，至今未发生任何因人员清理机尾障碍物造成的安全事故，装置本身也未发生过机械和电气故障，应用效果良好。

6.结语

俄霍布拉克煤矿下5煤采区胶带运输机道现场条件复杂、运输距离长，管理难度大。为确保现场职工安全操作，依据井下现场实际，矿上组织研制应用胶带运输机机尾防卷人连锁控制装置，起到明显的安全防护效果，规避了安全风险，改善了现场作业条件，具体优点如下：

①在胶带运输机尾滚筒安全风险较大的转动部位，研制和安装机械及电气连锁控制装置，实现人员和设备本质安全管理，有效避免人的不规范行为带来的安全风险。

②结合现场实际，设计加工适应现场的装置机构，操作性和适用性强，结构简单，方法新颖，风险防控到位，具有较强的行业推广价值。

作者简介：刘鹏（1984.03- ），男，山东省沂源县人，煤炭工程高级工程师，现任徐州矿务集团新疆天山矿业有限责任公司副总经理，2007年河北工程大学自动化专业毕业，2014年中国矿业大学电气工程工程硕士毕业，从事智能化采矿工作。

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