副井罐笼阻车器、罐挡技术改造
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江西煤炭科技
JIANGXI COAL SCIENCE&TECHN0IDGY 2006年第4期
N0.4 2006
副井罐笼阻车器、罐挡技术改造
孟 强
(淮北矿业集团许疃矿,安徽淮北233500)
摘要:介绍了罐笼阻车器及罐挡在运行过程中存在的问题,并提出了相应的整改措施。
关键词:阻车器;罐挡;钢丝绳滑道
中图分类号:TD531 .1 文献标识码:A 文章编号:1006—2572(2006)04—0047一叭
Technical Innovation of Retarder and Cage Stopper in Cage
MENG Qiang (Xutong Colliery。Huaibei Mining Industry Group Co.,Huaibei I Anhui 233500) Abstract:The author points out the problems of the retarder and cage stopper in the operation of cage and put forward
the corresponding solutions.
Key words:retarder;cage stopper;steel wire rope sliding—way;
许疃煤矿副井提升高度为527m,多绳摩擦落地式绞
车。提升容器型号为GDGK一1/6/2/4一吨双层四车多绳
罐笼,一宽一窄。上下井口装卸车由推车机自动装卸。
1 存在问题
由于罐笼阻车器滑道较窄,提升矸石、黄沙时,撒出的
矸石或黄沙等细小杂物极易阻塞阻车器滑道,造成阻车器
滑行时两滑块不能同步,在矿车的撞击下易发生阻车器脱
轨、滑块与连杆解体等故障,失去阻车作用,甚至于阻车器
解体部分被推出罐笼,坠人井筒,砸坏井筒装备,埋下安全
隐患或造成安全事故。大罐宽1.7m,采用一根通轴式罐
挡,挡车臂有效长度约为100Era,存在问题是通轴长度偏
长,挠度大,挡车臂刚度不足,作用距离偏小,复位拉簧易
锈蚀,拉力小等。
2设计思路
改造后的阻车器在矿车被推人轨道时,阻车器在轨道
上运行,与两滑块连接的圆环链在轨道两侧固定的钢丝绳
上滑行,利用钢丝绳滑道的定位、限位和导向作用,有效地
减少了阻车器掉道及阻车器整件及解体部件被冲人井筒
等故障。由于阻车器掉道次数减少,基本消除了阻车器解
体的弊端,工作安全可靠性明显提高。罐挡由一根通轴改
为两根分段式罐挡,提高罐挡挡臂的刚度。改原有扭簧为
拉簧,增加罐挡动作的外在拉力。使罐挡的运行稳定性和
可靠性均有明显的提高。由于罐挡转轴长度变短,提高了
挡臂刚性,运转灵活性加强,同时,罐挡故障时,可以分别
对两段进行维修,缩短了维修时间。 3 改造方法
在罐内阻车器原有跑道两侧端部外侧(内侧是推车机
跑道),分别焊接一小段L50×5角钢(上有预留孔),各自
穿紧一根4)9.5mm钢丝绳,用绳卡卡牢,作为阻车器钢丝
绳滑道,在阻车器两端滑块外侧端部分别焊接一段长圆环
链,圆环链的另一端套装在罐内阻车器轨道两侧的钢丝绳
滑道上,考虑到生产需要,有时需要从东侧推矿车出罐笼
到罐笼的西侧,长圆环链与钢丝绳采用螺栓连接,可以自
由拆卸(见图1);同时,阻车器滑块与其连杆之间也用圆
环链连接,因阻车器连杆与滑块最大转动角度为180。,不
会发生圆环链缠绕现象。两段式罐挡分别安装在罐笼原
有位置,用于限制矿车进出。加工两根直径50mm,长度1.
4m罐挡转轴,根据罐挡在运行和静止时两种状态下转轴
极限位置,调整滚轮与开闭曲轨之间的配合后,安装限位
装置,同时,罐挡挡臂长度加长至500ram,采用20ram钢板
焊接,使挡臂的有效作用距离和刚度加强,在挡臂与罐笼
间添加拉簧,增加复位拉力。
图1 罐笼阻车器、罐挡改造示意图
(下转第5l页)
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维普资讯 http://www.cqvip.com 各种运行状态,具有稳、快、准的良好调速性能,系统硬件
组成较为简单(见图2)。
图2提升机控制系统组成框图
以zJJB型变频调速提升机电控为例设备组成如下:
1)智能变频调速装置。主电路由充电接触器、进线电
抗器、充电电阻、平波电容组和6组sKⅡP模块组成。由6
个sKⅡP模块组成2组三相桥式变流电路,其中一组为变
频器输出逆变器,另一组为向电网发电反馈的逆变桥。
2)本质安全型绞车控制箱。主要包含两套PLC、继电
器、控制板件、开关电源等。两套PLC的作用为:一套作为
主控PLC,完成提升机控制系统功能;另一套作为数字监
控器,完成数字监控系统功能。继电器、控制板件、开关电
源作用为构成控制电路和保护电路,实现控制信号与故障
信号的隔离与转换,形成硬件安全电路与软件安全电路相
互冗余与闭锁,完成工作闸、安全闸控制,构成应急操作回
路及二级制动控制。
3)本质安全操作台。主要由两套操作显示系统组成,
套为液晶触摸操作显示系统,可方便进行故障的查询、
分析;另一套为电子操作系统,其中包含显示仪表、操作手
柄、转换开关、按钮、指示灯、语音报警、数字式深度指示,
可对绞车的运行状态、故障监测、运行过程控制等。
4 系统性能
由于引入全数字无速度传感器矢量控制技术,采用双
PLC控制系统,构成了双线制控制和安全保护,完善了提
升机的各项保护,符合《煤矿安全规程》要求,且具有以下
优点: 1)电控系统中的继电器逻辑关系均由编程器指令进行程
序的编制,而且梯形图与控制电路图之间的转换十分方便。
2)在不增加硬件的前提下,可以增加许多种保护,重
大故障如超速、限速、过卷等故障采用硬、软件设计,并且
有二重或三重保护。
3)外线路控制执行继电器少,占用空问小,故障少,基
本免维护。
4)系统内部故障可以直接在触摸显示屏或编程器上
查出,处理方便,可完成提升机机械、电气等方面故障检
测、报警。
5)主控台能准确提供行程、速度、油压等数据,便于司
机观察,绞车运行速度不是由司机的熟练程度和技术水平
决定,而是由设备本身的速度控制曲线决定,减轻了司机
的心理压力。
6)控制精度高,扩展功能强,如需对系统的功能参数
进行改变,无须更改硬件接线,只要修改内部程序即可,真
正实现了柔性控制。
7)可实现无级调速,速度可以从O至额定速度之间连
续可调,调速精度高、范围宽。
8)回馈制动,提升机负力状态时,电机产生的再生能
量反馈至电网,与原电阻调速系统相比,节省电能明显,同
时,制动力矩增大,保证了绞车下放时的安全性。
9)延长设备寿命,由于速度和制动不是通过机械来实
现,而是通过电气来控制,减少系统冲击,减少闸瓦等机械
磨损,延长设备使用寿命。
PLC变频控制技术在铁法、淮北、峰峰、水城、丰城等
矿务局均已使用,实践证明,该项电控系统运行稳定可靠,
其技术优势非常明显。可以预料,在未来矿山机电设备控
制领域中,PLC变频控制技术的应用必将越来越广泛。
作者简介:邱国庆(1956一),男,江西萍乡人,大学文化,现任江
西工业工程职业技术学院副教授。
收稿日期:2006一O8—2O 编辑:胡中祺
(上接47页)
4安全经济效果
罐笼的罐挡动作到位后,当罐笼在井筒中正常运行
时,能够阻挡住矿车不出罐笼,当罐笼到位后,罐挡能够自
动返回,使矿车自由进出。即使在矿车的撞击下发生阻车
器脱轨、滑块与连杆解体等故障,失去阻车作用,也不会出
现阻车器解体部分被推出罐笼,坠入井筒,砸坏井筒装备,
杜绝了阻车器井筒坠物情况的发生,解决了一重大安全隐
患。在阻车器、罐挡改造后,其可靠性大为提高,故障率大 幅下降,维修费用减少,从根本上杜绝了把勾工碰手碰脚
现象的发生,单勾运行时间也缩短了约10秒,比改造前相
比每天可多提升约3O勾,经济效益相当显著。
作者简介:盂强(1974一),男,安徽淮北市人,1996年毕业于安
徽理工大学工业电气自动化专业,工程师,现在安徽省淮北矿业
集团公司许疃煤矿机电科工作。
收稿日期:2006-05-25 编辑:胡中祺
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