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        煤礦掘進巷道帶式輸送機拉線急停開關(guān)運行探討

        2021-06-05 09:18:04王星星
        機械管理開發(fā) 2021年4期
        關(guān)鍵詞:煤礦動作

        王星星

        (晉能控股煤業(yè)集團沁秀公司岳城煤礦,山西 晉城 048000)

        引言

        當前,由于煤礦機設(shè)備逐漸實現(xiàn)自動化,在煤礦掘進巷道運輸中,帶式輸送機拉線急停開關(guān),能夠有效地實現(xiàn)沿線急停閉鎖裝置,將其設(shè)置在帶式輸送機行人側(cè)。當巡檢工作人員發(fā)現(xiàn)輸送機膠帶跑偏時,可以隨時拉動與急停開向連接的鋼絲繩,這樣不僅可以有效地保證帶式輸送機停止運行,而且降低安全事故發(fā)生率。因此,對掘進巷道中的本質(zhì)安全型急停開關(guān)的常見故障以及相應(yīng)的原因進行分析。

        1 拉線急停開關(guān)的工作原理

        經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn)煤礦井下掘進機常用的本質(zhì)安全型急停開關(guān)型號為KHJ0.5/12、KHJ0.5/24、Exib I。通常每間隔100 m添加一個拉線急停開關(guān),大部分煤礦間隔50 m設(shè)置一個急停開關(guān)。其中,在拉線開關(guān)內(nèi)部設(shè)置有一對常開與常閉觸點,這樣可以將整條線上的急停常開觸點并聯(lián)起來,假如設(shè)備出異常時,可以通過拉動拉線鋼絲繩,從而能夠保證常開觸電閉合,那么帶式輸送機將會停止工作。圖1表示拉線急停開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖[1-2],其工程過程如下所示:在鋼絲繩的帶動下,可以拉動拉環(huán),這時其可以促使限位銷向外運動,復位柱銷在其內(nèi)部彈簧的帶動下,保持下行運動,從而可以推動行程開關(guān)動作。同時限位銷彈簧可以使得限位銷復位。

        2 拉線急停開關(guān)常見故障

        由于在掘進巷道中工況環(huán)境復雜,帶式輸送機運輸過程中,出現(xiàn)大量的大塊巖石、矸石以及煤炭等,從而導致帶式輸送機出現(xiàn)跑偏、打滑等問題[3-4]。巡檢工作人員可以通過拉動急停開關(guān)實現(xiàn)停機,從而能夠有效地避免發(fā)生安全事故。但是,在實踐的過程中,拉線急停開關(guān)往往出現(xiàn)無法響應(yīng)的情況。主要表現(xiàn)為如下幾個方面:拉不動急停開關(guān);拉線急停開關(guān)閉鎖;雖然拔出拉繩限位柱銷,但開關(guān)卻不發(fā)生動作。

        圖1 拉線急停開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖

        3 故障原因分析及處理方法

        3.1 開關(guān)內(nèi)部行程開關(guān)常開、常閉觸點被氧化

        由于井下環(huán)境潮濕開關(guān)觸點出現(xiàn)氧化以及凹凸不平的現(xiàn)象,導致電阻增加,開關(guān)動作不靈。在處理故障時,可以打開拉線開關(guān)殼體,接著用砂質(zhì)將開關(guān)觸頭打磨。

        3.2 行程開關(guān)固定螺絲松動

        當拉線開關(guān)內(nèi)形成開關(guān)殼體松動時,將會導致出現(xiàn)位置偏移的現(xiàn)象,這樣拉動拉繩時柱銷和行程開關(guān)不能較好地接觸,導致急停開關(guān)不發(fā)生動作,需要工作人員檢查殼體緊固螺絲或者更換螺絲。

        3.3 銹蝕引起柱銷運行阻力過大

        當前,在煤礦井下掘進巷道中巖塵、煤塵等粉塵濃度相對較高,為了能夠有效地防止出現(xiàn)塵爆以及降低從工業(yè)人員的職業(yè)風險,必須對工作面實施噴霧灑水等降塵形式,避免工作面環(huán)境潮濕,導致電氣設(shè)備比如拉線急停開關(guān)殼體、柱銷和孔、彈簧出現(xiàn)銹蝕[5-6],不僅加大了運行阻力,而且靈敏性也會大大降低,從而出現(xiàn)了拉線時設(shè)備出現(xiàn)不響應(yīng)的現(xiàn)象。鑒于此,可以在柱銷位置噴賽松動劑,起到清潔與防銹的作用。

        3.4 煤塵雜物堵塞間隙

        在拉線急停開關(guān)時,彈簧間隙或者柱銷與孔進入煤粉等硬質(zhì)物導致柱銷不能正常動作,在拉動拉繩時急停開關(guān)將不會出現(xiàn)動作。與此同時,當水分進入開關(guān)內(nèi)部時,將會導致觸電短路,開關(guān)不發(fā)生動作,最終出現(xiàn)不能停機的現(xiàn)象?;诖吮仨毤訌姺浪c防塵工作,這樣能夠有效地避免柱銷與彈簧等零件出現(xiàn)松動的現(xiàn)象。

        3.5 拉動阻力過大

        由于在緊急情況拉動急停開關(guān)時需要較大的力,那么將導致開關(guān)不響應(yīng)。為了能夠有效防止工作人員搬運物料無意碰到拉繩,從而引發(fā)帶式輸送機發(fā)生不必要的停機,通常將拉動急停開關(guān)設(shè)為50~100 N之間。假如使用力氣過小,那么無法克服柱銷與孔之間的阻力,使得拉線急停開關(guān)不出現(xiàn)動作,可以選用懸掛裝置以減少拉線鋼絲繩阻力。

        3.6 限位銷彎曲變形

        當限位銷的端頭出現(xiàn)彎曲時導致限位不準確。由于在限位銷尖端位置直徑相對較細,其復位拉線急停開關(guān)力在40~80 N范圍內(nèi),在復位過程中產(chǎn)生非常大的動載荷[7]。在反復拉動柱銷時,限位柱銷端頭出現(xiàn)彎曲的現(xiàn)象,那么將更換限位銷。

        3.7 拉線開關(guān)未復位

        當行程開關(guān)復位柱銷并未被拉動時引起設(shè)備閉鎖,這時帶式輸送機不能正常的開啟。由于在巷道中掘進時,其巷道相對較長應(yīng)增加拉線急停開關(guān)的數(shù)量。當拉動繩引發(fā)停機時,維修人員需要對各個環(huán)境進行檢查,在急停開關(guān)復位之后柱銷位移不明顯,使輸送機不能啟動。由此可以看出,維修工作人員應(yīng)該充分了解設(shè)備的結(jié)構(gòu)以及相應(yīng)的工作原理,假如因拉線開關(guān)使設(shè)備停機,這時工作人員需要對拉線開關(guān)進行全面檢查。

        4 結(jié)語

        維修工作人員需要對電氣以及機械單元進行定期檢查,做到每天驗收一次設(shè)備,每月對防爆外殼進行全面的檢查,同時緊固松動螺栓并及時打磨行程開關(guān)觸頭,在行程開關(guān)與柱銷位置噴灑松動劑達到除銹的效果,及時排除安全隱患,提升設(shè)備的性能,防止因機械誤動引發(fā)人員傷亡。

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