煤矿带式输送机综合保护装置的应用探讨

煤矿带式输送机综合保护装置的应用探讨《煤矿安全规程》第三百七十三条明确规定，“采纳滚简驱动带式输送机运输时，必需装设驱动滚筒防滑爱护、堆煤爱护和防跑偏装置；应装设温度爱护、烟雾爱护和自动洒水装置。”因此，结合国家标准的相关规定，国内的一些生产厂家相继开发研制了多种不同类型的带式输送机综合爱护监控装置，以适用于煤矿井下带式输送机的安全运行。

1带式输送机综合爱护装置的性能及特点

煤矿带式输送机综合爱护装置一般采纳矿用隔爆兼本质安全型的防爆形式，既由隔爆腔及本安腔两局部组成，隔爆腔中装有电源变压器及本安电源电路板，用以供应掌握系统所需的本安电源，实现本安与隔爆信号的转换，掌握主电机隔爆型电磁起动器的开停；本安腔通常在隔爆腔下部并固定为一体，其内部安装有信号接线板、主控板及显示板；操作掌握面板上设有运行状态，故障状态、工作状态指示灯，以及各种操作按钮。

现有的煤矿带式输送机综合爱护装置需配套不同类型的爱护传感器共同组成掌握系统。因各生产厂家采纳的技术不同，其性能互有差异，掌握原理大都是由继电器组成的硬线规律电路、运算放大器、CMOS集成电路、单片机等构成，全部掌握及传感器信号输入掌握箱，进展分析推断，并发出掌握各种设备的指令，使带式输送机的安全运转得到完善爱护。通常具有如下性能特点：

（1）具有工作状态、故障种类的LED指示。

（2）起车前能够发出车预警信号，有些还具语言预警及语言事故报警功能。

（3）既能单机使用，又可实现由多条带式输送机组成集控的运输系统，并在集掌握时能够实现通讯。

（4）集控时各台均可显示自己在集控中的位置，有些由于胜利的采纳双音频传输技术，使运输系统运行状态对位显示比拟直观，使操易于观看。

（5）能够实现带式输送机的多种爱护功能，各种爱护传感器动作的同时有故障种类指示及警报或有语言报警。传感器输入信号均为低电平有效；动作类型可分爱护后马上停机和延时停机，各种爱护特性如下：

①打滑爱护：通常使用速度传感器，当带式输送机运行时，在驱动滚筒与输送带之间接触局部产生相对位移并持续时间在2s以上时，实现爱护后延时停机。

②烟雾爱护：多采纳气敏型传感器，利用气敏元件对橡胶、煤燃烧的烟雾反响敏感的特性，当输送带或其它非金属材料过热或燃料产生烟雾时，利用传感元件输出电流的变化来探测烟雾，实现爱护后马上停机。

③温度爱护：当带式输送机运行过程中，因磨擦或其它不明缘由产生使滚筒或其它驱动设备产生过高温度时，传感器通过感受被测物的检测点温度高于预先整定值，实现爱护后马上停机，同时，驱动洒水装置，喷水降温。

④堆煤爱护：当卸载点煤发生积累或溜槽堵塞使煤位超出预定位置并持续肯定时间，实现爱护后延时停机，传感器采纳两种方式：其一，煤位开关型，当煤位上升时，使传感器倾斜到肯定角度时，内部行程开关动作实现爱护；其二，采纳电极式煤位探头，利用探头与煤堆之间的煤电阻变化，实现爱护。

⑤跑偏爱护：其传感器通常在胶带两成对使用，分别安装于带式输送机的机头、机身、机尾易于跑偏处；当带式输送机的输送带运行超过托辊边缘20mm，使传感器的导杆偏离肯定角度并持续肯定时间，实现爱护后延时停机。

⑥沿线紧急停车爱护：采纳双向拉绳开关，沿带式输送机沿线行人一侧，从机头开头每间隔约50m设置一台，在运行过程中，当输送机沿线发生故障时，操作人员拉动拉绳开关，实现爱护后马上停机。

⑦纵向撕裂爱护：一般用来监视装载点胶带的纵向撕裂，传感器通常安装在装载点上方上下胶带之间，当胶带纵向撕裂时，煤从裂缝中漏到胶带下方的传感器，当煤积累到达肯定重量时，实现爱护后马上停机。

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2掌握系统组成

煤矿带式输送机综合爱护装置组成的掌握系统由主机和多种不同类型的爱护传感器组成一个掌握单元掌握一台带式输送机，其爱护传感器的种类和数量由带式输送机的工况及故障性质打算。也可由多台主机和多种传感器共同组成多个掌握单元掌握多台带式输送机的运输系统，各掌握单元通过集控信号电缆相互联系，实现信号关联互动。掌握系统组成如图1所示。

图1带式输送机综合爱护装置掌握系统构造示意图

3工作过程

煤矿带式输送机综合爱护装置通常具有“单台”和多台联机的“集控”两种工作方式，无论在“集控”或“单机”方式下，均能够牢靠的实现带式输送机的起动、起车预警、停车、故障报警、故障爱护停车，故障自锁及解锁功能，并具运行状态、故障种类的LED显示，以及多机“集控”时全线系统状态对位显示功能、全线信号联络及对讲功能。

（1）单台使用：开车前将工作方式设定为“单机”，然后用装置的掌握面板信号按钮联系起停车，用起、停按钮对带式输送机进展起、停车掌握。同时面板上设有的各种状态指示灯指示装置的工作状态。

（2）多台联机使用（集控方式）。开车前将工作方式庙宇为“集控”按运输系统中各条胶带机的煤流挨次，依次设定相应各台主机的编号。

①正常起车：依据开采工作面的需要，工作面带式输送机一般设置为首台，由人工直接掌握，当采面出煤时，司机操作工作面带式输送机综合爱护装置的“起车”按钮，工作面带式输送机开头运行，当煤流遇到安装在机接近机头位置的开车传感器时，给与工作面带式输送机搭接的转载带式输送机的掌握单元发送开车信号，掌握转载带式输送机开车，煤流遇到安装在转载带式输送机接近机头位置的开车传感器时，顺控下一台搭接带式输送机起车，依次类推，直到末台带式输送机运转，把采区工作面的煤运到煤仓；此外，有些产品的集控时的起车方式是依据运输系统中各条胶带机的运长、带速测算出每部胶带的煤流时间，设定各台带式输送机综合爱护装置顺控下台带式输送机起车时间，由“首台带式输送机→中间转载带式输送机→末台带式输送机”之间的时序实现运输系统的运转。

②正常停车：当开采工作面停顿出煤时，由司机操作工作面带式输送机综合爱护装置的“停车”按钮停车，当安装在工作面带式输送机机头的开车传感器无煤时，不再向与工作面带式输送机搭接的转载带式输送机掌握装置发送开车信号，中间的各台转载胶带机在煤运完后自动停车，如此依次进展，整条运输线按顺煤流方向逐台直至全线停车；在以时序掌握的集控系统，在工作面带式输送机停车后，按设定的延时时间依次停各台转载带式输送机至全线停车。

③故障停车：消失爱护故障时，故障停车的那一台向全线送出故障语音报警信号，并实现全线的马上停车，全线的系统状态指示对各台的起停作对位显示。

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4存在的问题及其对策

（1）缺少主电机运行反应信号。大局部的带式输送综合爱护装置只供应一组继电器开接点，当多机驱动时，继电器接点只掌握一台主电机电磁起动器，其余各台靠电磁起动器之间的联锁来实现掌握，当“开车”发出指令后，继电器接点闭合，各台主电机电磁起动器起动，实现带式输送机的运转，此时当靠联锁掌握的电磁起动器消失故障停机时，信号不能反应给掌握装置，造成缺机运行故障。对此，应在爱护装置内增设起动反应电路，当电磁起动器运行后，利用其常开接点，向爱护装置反应一个电平信号，由此信号来维护起动电路，以确保带式输送机的运行。

（2）爱护后需延时停机的故障类型时间调整较难。为防止误动作，带式输送机的故障类型中，如跑偏、堆煤等故障需设置为爱护延时停机，延时时间大都是掌握电路中的电容充放电时间来实现，由于用户现场各有差异，延时时间的要求也不尽一样，对此，改良现有的延时掌握电路，采纳时间继电器，使时间调整简便易行。

（3）当带式输送机运距较长时，沿线缺少起车预警：现有带式输送机综合爱护装置，只在装置本身设有起车预警信号，此信号只能在集控时发送给另一掌握单元，而沿线无法实现预警。对此，在掌握电路中增加预警信号输出电路，并在带式输送机沿线配套相应的报警信号传感器，不仅能够实时起车预警，还可用于沿线打点联络。

（4）缺少输出信号，无法进展功能扩展。对于带式输送机关联设备，如给煤机，缺少相应运行状态输出信号，不便于实现联锁掌握。对此，在掌握电路中增加运行状态输出信号，以解决与其它设备电气接口问题。

（5）不能联控具有肯定倾角、带有闸电机的带式输送机。对此，在掌握电路增加一组继电器常开接点，来掌握闸电机电磁起动器，增加制动闸信号反应电路，与主电机掌握电路组成“发开车指令→松闸→起车预警→开主电机”开车程序。

5结语

目前，各种类型由带式输送机综合爱护装置组成的掌握系统，以其体积小、质量轻、经济、牢靠、操作维护便