【摘要】煤礦提升系統(tǒng)是礦井生產(chǎn)的咽喉,為了進(jìn)一步完善提升安全設(shè)施,消除安全隱患,保證提升安全,通過安裝軌道衡稱重裝置,能夠有效避免因大件超重而引發(fā)的提升惡性事故的發(fā)生。
【關(guān)鍵詞】提升系統(tǒng);軌道衡;安全設(shè)施
引言
新集一礦混合井副提承擔(dān)大件、材料、矸石及人員的提升任務(wù),其提升機(jī)為JKMD-2.8/4(III)-XJ落地式多繩摩擦輪提升機(jī),最大提升速度為:9.06m/s,主機(jī)由洛陽礦山機(jī)械廠制造,電控部分引進(jìn)ABB公司DCS800全數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)及AC800M可編程控制系統(tǒng),組合鋼罐道,1噸雙層4車罐籠,配12.5噸平衡錘。
我礦目前使用的液壓支架及打運(yùn)支架的平板車型號(hào)不一致,造成單臺(tái)支架重量不同,大家知道,提升機(jī)有最大的載荷量,如果超過最大載荷就會(huì)造成提升機(jī)拉不動(dòng)或發(fā)生反轉(zhuǎn),從而引發(fā)提升事故,負(fù)責(zé)井口打運(yùn)把鉤工無法判斷大件的重量,就開始提升機(jī)打運(yùn),勢(shì)必影響提升安全,存在較大的安全隱患。故急需要利用先進(jìn)的技術(shù)手段來進(jìn)行判斷,保障提升系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
1、系統(tǒng)概述
通過在上、下井口礦車進(jìn)車側(cè)的軌道上安裝軌道衡裝置,當(dāng)平板車或者礦車在經(jīng)過該裝置時(shí),軌道衡就會(huì)通過傳感器采集到所要提升大件的重量,其重量就在上位機(jī)上顯示出來。如果所提升的大件超過所設(shè)定的噸位時(shí),系統(tǒng)就會(huì)給提升機(jī)電控系統(tǒng)發(fā)送信號(hào),這時(shí)提升機(jī)就始終沒有提升信號(hào),從而提升機(jī)就無法正常提升。該軌道衡是以微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為核心,儀表采用進(jìn)口大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)的專用通道構(gòu)成二次儀表控制系統(tǒng),具有整體性強(qiáng)、安裝簡(jiǎn)單、維修方便等特點(diǎn)。傳感器采用抗側(cè)向力性能優(yōu)越的低外型高精度壓式傳感器,構(gòu)成了結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,工作可靠的秤體系統(tǒng),由于在二次儀表中引入了微處理機(jī)系統(tǒng),所以可方便地完成全模擬邏輯判別運(yùn)算處理等自動(dòng)軌道衡的常規(guī)工作。由于引入了數(shù)字濾波,自動(dòng)調(diào)零,非線性修正等一系列誤差處理程序,計(jì)量精度和計(jì)量車速均較一般轉(zhuǎn)向架計(jì)量軌道衡有很大提高。
2、技術(shù)性能
1.計(jì)量車種類:標(biāo)準(zhǔn)規(guī)矩為600mm、900mm的平板車及礦車。
2.稱量范圍:節(jié)重小于20t。
3.工作方式:雙向全自動(dòng)轉(zhuǎn)向架計(jì)量,溜放動(dòng)稱。屏幕顯示,打印輸出,數(shù)據(jù)管理存檔。
4.計(jì)量精度:優(yōu)于國家頒發(fā)的JJG234—90《動(dòng)態(tài)稱量軌道衡》檢定規(guī)程的各項(xiàng)規(guī)定。
5.計(jì)量車速:2~18km/h。
6.感量:軌道兩側(cè)上加減20kg重量,示值應(yīng)有不小于10kg的變化。
7.零點(diǎn)漂移:60分鐘不大于10kg。
8.輸出方式:彩色CRT顯示輸出,計(jì)量結(jié)果打印制表并數(shù)據(jù)存檔。
9.電源:輸入電壓交流110V。
3、系統(tǒng)工作原理
如系統(tǒng)連接示意圖中所示,本系統(tǒng)的一次儀表核心部件為傳感器。它是一種非電量電測(cè)裝置,當(dāng)平板車通過軌道時(shí),軌道面所承受的重量通過傳感器完成由力到電的轉(zhuǎn)換。經(jīng)傳感器送出的一次信號(hào)進(jìn)入二次儀表的插板通道完成放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換、最后經(jīng)8255接口送入計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)通過相應(yīng)軟件對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、查詢、判斷、最后處理出平板車的重量。系統(tǒng)連接示意圖如下:
上圖簡(jiǎn)要說明以下幾點(diǎn):
1)傳感器:一般在本系統(tǒng)中采用德國GWT(原飛利蒲)生產(chǎn)的傳感器,也可采用國產(chǎn)仿菲傳感器,二者可互換、混用。(傳感器精度0.03%、靈敏度1mv/v、工作溫度—40℃~+55℃)。
2)接線盒:我們采用不銹鋼材料防水接線盒,將四只傳感器的輸出信號(hào)全部并聯(lián)后送給二次儀表,接線盒內(nèi)結(jié)點(diǎn)不采用焊接方式,并在每個(gè)傳感器的線路上增加了一個(gè)開關(guān)組,這種設(shè)計(jì)極大地方便了檢測(cè)維護(hù)工作,使更換和檢測(cè)傳感器的工作變得相當(dāng)輕松。插板通道增加了跳線開關(guān),增強(qiáng)了系統(tǒng)的兼容性。在插板通道中電源部分共分兩組:一是供給傳感器的供橋電源,二是通道自身放大部分的工作電源及A/D器件的工作電源。兩部分都采用了進(jìn)口大規(guī)模電源逆變芯片DC/DC為前級(jí),后級(jí)在輔以自校準(zhǔn)電路,使電源達(dá)到了極高的精度和穩(wěn)定度。兩極放大部分的前級(jí)采用ICL7650放大器,該元件漂移極小、增益高、燥聲低;后極放大采用ADOP07器件,接成有源濾波形式,兼有放大和濾波兩種功能,極好地濾除了干擾信號(hào)。
4.結(jié)束語
設(shè)備投入運(yùn)行后,該軌道衡能有效的避免因大件超重而引起的提升運(yùn)行事故發(fā)生,為礦井提升安全奠定了良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]陳建,鄭傳行,陳建中. 煤礦動(dòng)態(tài)軌道衡數(shù)據(jù)采集與處理[J].煤礦開采,2011(08).
[2]毋建文.淺談煤礦靜態(tài)機(jī)械軌道衡的電子化改造[J].中州煤炭,2005(08).
[3]唐風(fēng)會(huì).井下軌道衡計(jì)量故障處理[J].電世界,2014(09).
作者簡(jiǎn)介
陳會(huì)占,(1980年7月),男,皖碭,本科學(xué)歷,工作于國投新集一礦固定隊(duì),工程師。