夏雯霞

（大同煤礦集團(tuán)中央機(jī)廠，山西 大同 037003）

1 概述

大同煤礦集團(tuán)雁崖煤業(yè)公司8310 工作面回采期間在2310 巷安裝一部DTL 帶式輸送機(jī)進(jìn)行煤矸運(yùn)輸，輸送機(jī)帶寬為1.0 m，電機(jī)功率為400 kW，具體參數(shù)見表1。

表1 2310 巷DTL 型帶式輸送機(jī)技術(shù)參數(shù)表

由于受帶式輸送機(jī)安裝質(zhì)量、糾偏裝置調(diào)偏效果以及安全維護(hù)水平等影響，8310 工作面在回采前期帶式輸送機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象。根據(jù)礦機(jī)電科統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，工作面回采前期共計(jì)發(fā)生6 起帶式輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)事故，其中斷帶事故4 起，減速機(jī)斷軸事故1起，電機(jī)燒毀1 起，共計(jì)造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)47 萬元。通過調(diào)查分析，造成輸送機(jī)事故主要原因是輸送帶跑偏。為了保證工作面后期回采安全高效運(yùn)輸，保證帶式輸送機(jī)安全高效運(yùn)轉(zhuǎn)，給工作面帶式輸送機(jī)安裝了一套電控聯(lián)鎖糾偏裝置。

2 電控聯(lián)鎖糾偏裝置結(jié)構(gòu)及工作原理

2.1 電控聯(lián)鎖糾偏裝置結(jié)構(gòu)組成

（1）2310 巷帶式輸送機(jī)安裝電控聯(lián)鎖糾偏裝置主要由底板、托架、導(dǎo)軌、滑塊、軸承、螺桿、固定板、側(cè)板、阻尼轉(zhuǎn)軸、輪架、導(dǎo)輪、托輥、支板、活動(dòng)桿、報(bào)警器、套筒以及聯(lián)鎖開關(guān)、PLC 控制器等部分組成，如圖1。

（2）在底板上安裝三組托輥，支板安裝在托架上表面靠近托輥?zhàn)笥覂蓚?cè)，并與軸承固定連接。固定板安裝在底板兩側(cè)，在固定板內(nèi)頂部固定安裝螺塊，螺塊與螺桿通過螺紋旋接。

（3）側(cè)板與螺桿通過軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在側(cè)板底部安裝一個(gè)滑塊，滑塊與導(dǎo)軌活動(dòng)連接，通過調(diào)節(jié)螺桿可使兩塊側(cè)板在軌道上水平方向移動(dòng)。

（4）在側(cè)板頂部安裝一個(gè)套筒，導(dǎo)電銅片、彈簧、報(bào)警器、蓄電池、處理器安裝在套筒內(nèi)，如圖1。套筒活動(dòng)桿通過阻尼轉(zhuǎn)軸與輪架連接，輪架上安裝一個(gè)活動(dòng)輪，輪架通過阻尼轉(zhuǎn)軸可進(jìn)行上下角度調(diào)節(jié)。

（5）PLC 控制為聯(lián)鎖控制核心部件，通過信號(hào)線分別與聯(lián)鎖開關(guān)以及套筒內(nèi)處理器連接，主要用于信號(hào)處理以及指令下達(dá)。PLC 控制可對(duì)信號(hào)處理結(jié)果進(jìn)行儲(chǔ)存，并通過顯示器進(jìn)行顯示。

圖1 帶式輸送機(jī)電控聯(lián)鎖糾偏裝置結(jié)構(gòu)示意圖

2.2 工作原理

（1）電控聯(lián)鎖糾偏裝置固定安裝在帶式輸送機(jī)H 架上，首先通過螺桿合理調(diào)節(jié)側(cè)板水平位置，通過阻尼轉(zhuǎn)軸調(diào)節(jié)導(dǎo)輪豎直方向位置，保證輸送帶與導(dǎo)輪之間具有合理間距，一般在100～150 mm 范圍內(nèi)。

（2）當(dāng)帶式輸送機(jī)發(fā)生跑偏時(shí)，輸送帶向跑偏一側(cè)移動(dòng)，皮帶的一側(cè)抵觸導(dǎo)輪，可以通過導(dǎo)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，滑動(dòng)摩擦較小，起到皮帶防護(hù)作用，皮帶同步擠壓輪架的活動(dòng)桿，活動(dòng)桿帶動(dòng)導(dǎo)電銅片外移，使兩組導(dǎo)電銅片接觸，警報(bào)器發(fā)出警報(bào)。

（3）當(dāng)套筒內(nèi)處理器檢測到輸送帶跑偏時(shí)，及時(shí)將電信號(hào)傳送至PLC 控制器，控制器接收電信號(hào)后及時(shí)將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為動(dòng)作指令信號(hào)，并發(fā)送至聯(lián)鎖開關(guān)。聯(lián)鎖開關(guān)接收信號(hào)后對(duì)輸送機(jī)電機(jī)進(jìn)行斷電閉鎖動(dòng)作，同時(shí)在PLC 控制器顯示器上直觀顯示輸送帶跑偏位置及跑偏量。

3 電控聯(lián)鎖糾偏裝置優(yōu)缺點(diǎn)及實(shí)際應(yīng)用效果分析

3.1 電控聯(lián)鎖糾偏裝置優(yōu)缺點(diǎn)

（1）結(jié)構(gòu)簡單。2310 巷帶式輸送機(jī)安裝的電控聯(lián)鎖糾偏裝置結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，便于操作維護(hù)，整套成本費(fèi)用為0.32 萬元，成本費(fèi)用相對(duì)較低，故障率低。

（2）自動(dòng)化水平高。該裝置主要利用電控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)跑偏時(shí)對(duì)輸送機(jī)電機(jī)閉鎖動(dòng)作，與傳統(tǒng)糾偏裝置相比，自動(dòng)化水平高，降低了勞動(dòng)作業(yè)強(qiáng)度。

（3）應(yīng)用效果好。與傳統(tǒng)調(diào)偏托輥相比，該裝置主要通過電控元件實(shí)現(xiàn)輸送帶跑偏聯(lián)鎖斷電控制作用，當(dāng)輸送帶跑偏量達(dá)0.1 m 時(shí)裝置及時(shí)進(jìn)行輸送機(jī)斷電閉鎖，動(dòng)作靈敏可靠，實(shí)際應(yīng)用效果好。

（4）實(shí)用性強(qiáng)。該裝置通過調(diào)節(jié)側(cè)板間距從而滿足不同帶寬的帶式輸送機(jī)，具有較強(qiáng)通用性。該裝置不僅可用于煤礦帶式輸送機(jī)，而且還可用于化工、隧道、橋梁等領(lǐng)域中，應(yīng)用范圍廣。

（5）該裝置在實(shí)際應(yīng)用中還存在一些不足，主要表現(xiàn)在以下幾方面：① 受巷道內(nèi)粉塵影響，裝置中電控元件需定期清理；② 當(dāng)輸送帶運(yùn)輸物料出現(xiàn)躥跳觸碰導(dǎo)輪時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致裝置聯(lián)鎖斷電動(dòng)作。

3.2 實(shí)際應(yīng)用效果分析

2019 年11 月20 日對(duì)2310 巷DTL 型帶式輸送機(jī)安裝六套電控聯(lián)鎖糾偏裝置，安裝間距為200 m。截至2020 年5 月17 日，通過6 個(gè)月實(shí)際應(yīng)用觀察發(fā)現(xiàn)，2310 巷帶式輸送機(jī)安裝電控聯(lián)鎖糾偏裝置后共計(jì)檢測到輸送機(jī)跑偏17 次并及時(shí)糾正，工作面后期回采過程中未出現(xiàn)一次因帶式輸送機(jī)跑偏導(dǎo)致輸送機(jī)撕帶、電機(jī)燒毀等重大機(jī)電事故，全年可節(jié)約設(shè)備維修成本費(fèi)用達(dá)40 余萬元，取得了良好的應(yīng)用效果。

4 結(jié)束語

帶式輸送機(jī)是煤礦重要運(yùn)輸設(shè)備之一，預(yù)防輸送機(jī)跑偏現(xiàn)象對(duì)提高輸送機(jī)安全高效運(yùn)行具有重要意義。中央機(jī)廠對(duì)2310 巷帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)了一套電控聯(lián)鎖糾偏裝置，解決了傳統(tǒng)糾偏裝置自動(dòng)化水平低、故障率高、糾偏效果差等技術(shù)難題，大大降低了因輸送帶跑偏導(dǎo)致的重大機(jī)電事故率，提高了帶式輸送機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性。