高寶安 牛允剛 王 森

（棗莊大興礦業(yè)有限責(zé)任公司，山東 棗莊 277319）

1 概述

棗莊大興礦業(yè)有限責(zé)任公司為中型礦井，該礦積極落實(shí)“機(jī)械化換人，自動(dòng)化減人”科技強(qiáng)安方案，專門成立“高寶安創(chuàng)新工作室”。3212工作面聯(lián)絡(luò)巷皮帶機(jī)、材料道皮帶機(jī)、運(yùn)輸巷皮帶機(jī)人工控制，每班需用3人，每天需用9人（早班、中班、夜班），由于3212材料道和3212運(yùn)輸巷為炮掘工作面，又同時(shí)施工，兩個(gè)組平均每班出勤7人，除去轉(zhuǎn)運(yùn)支護(hù)材料2人外，在迎頭工作只剩下3～4人，人員比較緊張。針對(duì)3212回采巷道皮帶機(jī)運(yùn)輸操作問(wèn)題，進(jìn)行集中控制改造，改造后運(yùn)行良好。

2 改造前分析

為實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)集中控制，解決掘進(jìn)回采巷道皮帶司機(jī)崗點(diǎn)分散及人員緊張這一難題，經(jīng)過(guò)多次現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際觀察、分析，采用就地集中控制的方式，把三部皮帶的綜合保護(hù)裝置集中到聯(lián)絡(luò)巷皮帶集控箱內(nèi)。根據(jù)使用實(shí)際，控制方式采用繼電器分點(diǎn)控制和多點(diǎn)集中，皮帶機(jī)頭視頻影像選用格式化板塊，通訊使用語(yǔ)音電鈴，集控箱可實(shí)現(xiàn)1部皮帶與2部、3部皮帶閉鎖、聯(lián)鎖控制，信號(hào)集中控制，自動(dòng)灑水降塵控制等。在保證安全可靠的前提下，減少了操作人員，降低了運(yùn)行成本，真正達(dá)到“機(jī)械化換人，自動(dòng)化減人”的目的。

3 改造方案及工作原理

（1）本著操作簡(jiǎn)便、安全可靠、改造費(fèi)用低的原則，就地取材，利用原有的皮帶機(jī)綜合保護(hù)裝置，采用16芯控制線將三部皮帶控制箱集中統(tǒng)一控制，在1部、2部、3部皮帶機(jī)頭安裝視頻攝像頭，便于司機(jī)操作和觀察。

（2）用集中控制操作時(shí)，首先通過(guò)前后攝像頭觀察皮帶機(jī)頭處正常，啟動(dòng)1部皮帶，1部皮帶啟動(dòng)后給出啟動(dòng)信號(hào)，方可啟動(dòng)2部皮帶和3部皮帶，皮帶機(jī)啟動(dòng)后電磁閥工作自動(dòng)噴淋防塵。

（3）當(dāng)1部皮帶保護(hù)動(dòng)作時(shí)，1部皮帶會(huì)自動(dòng)停車，同時(shí)發(fā)出停車信號(hào)，2部皮帶和3部皮帶接到信號(hào)后自動(dòng)停車閉鎖。

（4）當(dāng)1部皮帶保護(hù)出現(xiàn)故障停車后會(huì)同時(shí)向2部皮帶和3部皮帶機(jī)尾發(fā)出長(zhǎng)點(diǎn)停車信號(hào)。

（5）為了安全，1部和2部、3部實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖和閉鎖，只有在1部皮帶啟動(dòng)運(yùn)行后給出信號(hào)方可啟動(dòng)2部皮帶和3部皮帶。在1部皮帶停車后給出信號(hào)，2部皮帶和3部皮帶會(huì)自動(dòng)停車。

（6）同時(shí)通過(guò)繼電器的多點(diǎn)控制，實(shí)現(xiàn)一鍵停止，并同時(shí)向2部和3部機(jī)尾發(fā)出緊急停止信號(hào)。

4 3212帶式輸送機(jī)現(xiàn)狀

（1） 3212運(yùn)輸皮帶共3部，分布在不同的巷道中，但運(yùn)輸機(jī)頭相距較近。此次皮帶系統(tǒng)集控改造除了要求整個(gè)區(qū)域具備集中就地控制外，還兼顧掘進(jìn)迎頭應(yīng)急出煤運(yùn)輸、檢修、挺皮帶時(shí)使用。

（2）整套皮帶集控系統(tǒng)由3212聯(lián)絡(luò)巷集控柜、通訊系統(tǒng)、監(jiān)視網(wǎng)格、保護(hù)傳感器等組成。皮帶司機(jī)通過(guò)顯示器人機(jī)界面與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行信息交流，從中獲取設(shè)備信息，必要時(shí)向現(xiàn)場(chǎng)發(fā)出控制指令。

5 改造后的優(yōu)點(diǎn)

（1）增加了1部、2部、3部皮帶的閉鎖功能。當(dāng)3212聯(lián)絡(luò)巷皮帶不開(kāi)啟，3212材料道及3212運(yùn)輸巷皮帶無(wú)法啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了合理控制運(yùn)煤，提高了區(qū)域集控系統(tǒng)的安全性。

（2）系統(tǒng)具備的功能。實(shí)時(shí)檢測(cè)控制功能，皮帶集控系統(tǒng)通過(guò)配合現(xiàn)場(chǎng)的各類傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)皮帶安全運(yùn)行保護(hù)，具體保護(hù)功能有：皮帶撕裂、閉鎖、跑偏、煙霧、堆煤、速度、溫度、打滑、縱撕、斷帶、超溫灑水、煤位、拉線急停等，大大提高了運(yùn)輸效率和運(yùn)輸安全。

（3）連鎖功能。當(dāng)1部皮帶保護(hù)動(dòng)作時(shí)，2部、3部皮帶會(huì)自動(dòng)停車，同時(shí)發(fā)出停車信號(hào)，防止迎頭皮帶不及時(shí)停車，造成機(jī)尾於煤。

（4）手動(dòng)功能。當(dāng)需要單獨(dú)啟動(dòng)其中任一部皮帶時(shí)，可選擇顯示器界面的手動(dòng)功能，點(diǎn)擊該功能將進(jìn)行單獨(dú)操作。

（5）自動(dòng)噴淋防塵功能。當(dāng)皮帶啟動(dòng)5s后，通過(guò)皮帶綜合保護(hù)無(wú)源點(diǎn)啟動(dòng)電磁閥，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)噴淋防塵。

（6）一鍵停車并發(fā)信號(hào)功能。當(dāng)需要緊急停車時(shí)，可以按下急停按鈕，通過(guò)繼電器的多點(diǎn)控制實(shí)現(xiàn)三部皮帶同時(shí)停車，同時(shí)向2部和3部皮帶機(jī)尾發(fā)出停車信號(hào)，以防機(jī)尾於煤。

6 改造前與改造后效果分析

（1）改造前，每班需要3人操作，每天需要9人操作。改造后，每班需要1人操作，每天需要3人操作。每天減少6人，解決掘進(jìn)迎頭人員緊張的問(wèn)題。按每天減少6人，每人每月工資5000元計(jì)算，每月可節(jié)約6人×5000元=30000元，每年可節(jié)約30000元×12個(gè)月=36萬(wàn)元。

（3）改造后，3212工作面三部皮帶機(jī)每班1人操作，實(shí)現(xiàn)了集監(jiān)視、閉鎖、控制于一體，即減少了崗位人員和崗位工資，又增加工作效率，減輕了人員勞動(dòng)強(qiáng)度，增加了安全系數(shù)，提高了礦井安全程度。

7 結(jié)語(yǔ)

由人工操作帶式輸送機(jī)改造集控系統(tǒng)控制，減少了現(xiàn)場(chǎng)操作人員，增加了系統(tǒng)的安全性，不僅提高了區(qū)域設(shè)備的運(yùn)輸效率，而且減少了集控箱投入量，使系統(tǒng)更加穩(wěn)定，達(dá)到了“機(jī)械化換人，自動(dòng)化減人”的目的。