一、技術(shù)背景
綜采工作面刮板輸送機蓋板系統(tǒng)一般由固定連接座、上部蓋板、下部撥鏈器、固定螺栓等部分組成。當刮板輸送機底部帶入損壞的刮板、鐵器或雜物時，容易拌壞撥鏈器、頂起蓋板或造成蓋板螺栓損壞，從而造成掀蓋板事故。在處理事故的過程中，有時被卷入底溜的蓋板往往不易取出，需人工吊溜或拆鏈才能取出蓋板。但人工吊溜、拆鏈、取蓋板方式比較困難，安全系數(shù)較低，工作強度大，耗時較長，直接影響安全生產(chǎn)?，F(xiàn)通過蓋板防掀預警系統(tǒng)，對蓋板工作情況進行動態(tài)監(jiān)護，有助于蓋板動態(tài)檢查和檢修。避免發(fā)生掀蓋板事故，保證礦井安全生產(chǎn)。
二、研究內(nèi)容
1.工作原理
在刮板輸送機機頭尾架蓋板下方預埋兩個并聯(lián)的常閉開關(guān)觸點或壓力傳感器，配合預警信號報警器，通過通訊系統(tǒng)進行聯(lián)控實現(xiàn)預警閉鎖，當蓋板完好時常閉觸點或壓力傳感器斷開處于監(jiān)控狀態(tài)，蓋板螺栓松動或掀起時常閉觸點或壓力傳感器第一時間閉合，傳遞信號預警同時閉鎖通訊系統(tǒng)，并告知開機人及時停機處理，有效地杜絕了由于人工反應時間緩慢或檢查不到位造成的掀蓋板事故，便于對蓋板工作情況進行動態(tài)監(jiān)護，有助于蓋板動態(tài)檢查和檢修。
刮板輸送機蓋板壓力傳感器正常工作時即蓋板壓力正常時常開點（13#和14#）閉合，常閉點（23#和24#）斷開，任一壓力傳感器（S1或S2）檢測到壓力不夠時，報警指示燈（H1）亮。根據(jù)實際生產(chǎn)，蓋板上斷開2個以上螺栓時，即斷開輸送機閉鎖控制回路（即工作面集中控制閉鎖主機系統(tǒng)控制閉鎖點：I1.1和I1.2），達到超前預警斷電，超前預控蓋板因螺絲松動造成事故，影響安全生產(chǎn)的目的。
圖1 蓋板防掀預警閉鎖系統(tǒng)原理圖
2.制作方案
1）第一種制作方案
（1）將轉(zhuǎn)載機卸煤板的固定連接座由原來的螺栓固定點下方，或撥鏈器附近兩側(cè)及上方各安裝兩個可分斷的防水微動電氣開關(guān)觸點。
（2）微動開關(guān)固定座與鄰近鋼板焊接牢固，通過觸動機構(gòu)來控制開斷。
（3）當輸送機蓋板不在固定位置時，為了防止蓋板被掀帶入煤溜，可通過微動開關(guān)及時分斷閉鎖，保證蓋板不得竄動位置，保證蓋板與刮板輸送機連接可靠滿足安全生產(chǎn)要求。
（4）當預警系統(tǒng)報警時，及時檢修或更換磨損嚴重的螺栓，只需要操作閉鎖停機將蓋板抬高，這樣輸送機蓋板與固定螺栓之間有了更大的空間，減小了操作難度，提高了更換效率。
2）第二種改制方案
（1）刮板輸送機蓋板上部固定不動，將蓋板下方的壓力傳感器通過輸送機機頭架下方焊接的轉(zhuǎn)軸和固定座改造成可調(diào)整的壓力控制報警系統(tǒng)。
（2）蓋板防掀預警系統(tǒng)的固定座與鄰近鋼板焊接牢固，通過觸動機構(gòu)來傳遞壓力信號來控制開斷。
（3）當輸送機蓋板不在固定位置時，為了防止蓋板被掀帶入底溜，可通過壓力傳感器預警系統(tǒng)來傳遞壓力信號來控制開斷，及時分斷閉鎖。
（4）當系統(tǒng)報警時，及時停機檢修，更換磨損嚴重的螺栓。
（5）該蓋板防掀預警系統(tǒng)與刮板輸送機蓋板為一體式設(shè)計，在移動蓋板時不需要專門移動此裝置。
3）第三種改制方案
（1）刮板輸送機蓋板板上部固定不動，將蓋板下方的固定座制作通氣槽，通過連接管路與氣動壓力傳感器控制報警系統(tǒng)連接。
（2）蓋板防掀預警系統(tǒng)通過固定座氣槽壓力傳遞壓力信號觸動氣動開關(guān)來控制信號回路的開斷。
（3）當輸送機蓋板不在固定位置或螺栓松動時，第一時間將漏掉氣槽內(nèi)的氣體，壓力釋放，氣動開關(guān)常開觸點斷開控制系統(tǒng)，及時分斷閉鎖，常閉觸點接通故障預警系統(tǒng)，及時告知看護人員“蓋板故障，請檢查”。
（4）當蓋板防掀預警系統(tǒng)報警時，及時停機檢修或更換磨損嚴重的螺栓。
（5）該蓋板防掀預警系統(tǒng)與刮板輸送機蓋板為一體式設(shè)計，在移動蓋板時不需要專門移動此裝置。
3.基本特點
蓋板防掀預警閉鎖系統(tǒng)，通過通訊系統(tǒng)進行聯(lián)控實現(xiàn)預警閉鎖，當蓋板完好氣壓正常時氣動開關(guān)常閉觸點斷開處于監(jiān)控狀態(tài)，蓋板螺栓松動或掀起時常閉觸點第一時間閉合或傳遞信號預警，同時閉鎖通訊系統(tǒng)告知開機人，達到及時停機處理，有效的杜絕了由于人工反應時間慢或檢查不到位造成的掀蓋板事故的發(fā)生。
三、應用效果
1.安裝操作簡單，減少看護工的勞動強度。作業(yè)人員可以通過觀察預警系統(tǒng)的壓力顯示或開關(guān)觸點動作情況及時掌握蓋板緊固情況，滿足不同變化條件下的安全生產(chǎn)要求。
2.縮短維護時間和檢修時間。需要檢修或者更換刮板輸送機蓋板螺栓時可充分利用倉滿停機時間，或根據(jù)預警系統(tǒng)作參考，更方便維護和檢修。
3.有效杜絕了刮板輸送機底部帶入損壞的刮板、鐵器或雜物時，造成的拌壞撥鏈器、頂起蓋板或蓋板螺栓損壞等現(xiàn)象，避免了掀蓋板事故，提高了設(shè)備運行安全系數(shù)，減少了工人的工作強度，減少了事故率，提高了開機率。
4.通過蓋板防掀預警系統(tǒng)，按每次處理蓋板節(jié)約時間6小時計算，每小時割煤50噸，可增加300噸原煤產(chǎn)量，增加效益約15萬元。人工費按停產(chǎn)一個小班出勤20人計算，可節(jié)約人工費4000元。同時有效防止了人員冒險作業(yè)，改善了作業(yè)環(huán)境，安全效益巨大。也可推廣應用于電梯等方面，可以有效預防腳踏板松動掀翻傷人事故發(fā)生，具較好的社會效益。
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