解析煤礦井下防爆開關機械絲桿閉鎖裝置防護鎖的研制

孟繁仲

【摘要】防爆開關是能夠勝任惡劣的，危險的爆炸環境下工作需求的一種安全裝置，被廣泛應用于多個領域之中。煤礦作業環境尤為復雜，尤其是瓦斯氣體的存在對于防爆開關的質量提出了更高的要求。防爆開關機械絲桿閉鎖裝置防護鎖是保證該裝置正常運轉的關鍵之所在。本文從防護鎖工作原理、制作方法兩方面占開研究與分析，旨在為煤礦井下防爆開關機械絲桿閉鎖裝置防護鎖的研制提供幫助。

【關鍵詞】煤礦 防爆開關 機械絲桿閉鎖裝置 防護鎖

近些年來雖然我國不斷強化煤礦安全生產監督管理工作力度，但是仍然有安全事故的報道發生，對其成因展開深入分析和總結后發現防爆開關機械絲桿閉鎖裝置失效在其中扮演著重要的角色，所以研制新型防護鎖以避免非工作人員的誤操作所帶來的不良影響成為當務之急。然而，由于不同作業條件下對于防護鎖的需求存在著明顯的差異性，當前現有廠家生產的防護鎖并非完全能夠滿足煤礦井下防爆開關機械絲桿閉鎖裝置的使用需求，繼而給煤炭資源的開采工作埋下了安全隱患。因此，圍繞煤礦井下防爆開關機械絲桿閉鎖裝置防護鎖無疑具有重要的研究價值和現實意義。

1 煤礦井下防爆開關機械絲桿閉鎖裝置防護鎖的工作原理

煤炭資源的開采一般位于井下數千米的深處，使用的開采器械及裝置多種多樣，使得井下作業環境十分復雜。在作業期間電鉗工不可避免的需要通過電話以便于與其他人員聯系進行停送電操作，但是被電鉗工通知停送電的操作人員絕大多數并不具有專業技能，加之所有操作均是在電話遙控之下完成，后者并不安全知曉實際工作情況，此種情況下極其容易引發人為機電事故，繼而導致煤炭資源開采設備難以維持正產運轉，亦或是導致電力系統發生故障而引起安全生產事故。所以于煤礦井下防爆開關機械絲桿之上加裝一個閉鎖裝置防護鎖成為提高整個電氣系統安全性的重要手段。首先將防護鎖上的M16型螺母套于煤礦井下防爆開關機械絲桿的一端，利用螺絲刀適度用力旋轉該絲桿直至其能夠徹底頂緊手柄的閉鎖口[1]。將M8型螺栓與防護鎖內部預先被焊接置人的M8型螺母相連接，用力擰緊直至能夠僅僅頂住機械絲桿部位為止。最后將長鼻鎖套與防護鎖的圓孔之中緊緊鎖住。當礦井下作業時需要執行送電操作時只有具有專業操作能力的電鉗工才能夠利用鑰匙打開長鼻鎖而輸送電力，反之如果沒有鑰匙的非電鉗工則無法將長鼻鎖打開，避免了人為因素誤操作所帶來的安全隱患。此外，由于當前煤礦井下專業電鉗工數量較少，使得停送電操作必然會面臨著非工作人員操作情形，所以只有通過電鉗工考核的人員才被允許擁有打開防護鎖的鑰匙，如此一來一方面大幅提高了煤礦井下供電的安全系數，最大程度上降低了供電事故的發生，另一方面則有助于落實責任，強化供電設備的監管力度，杜絕由于供電系統所致的風險事件的發生，所以此種防護鎖無疑具有重要的應用價值。

2 煤礦井下防爆開關機械絲桿閉鎖裝置防護鎖的研制

盡管煤礦井下防爆開關機械絲桿閉鎖裝置防護鎖的工作原理極其簡單，但是其設計上則屬于精細操作，首先電鉗工需要預先準備一個長度為2.0cm～2.5cm的4寸無銹鋼鋼管，與后者的一端利用電焊焊接一個M8型螺母，在焊接之前必須確保該螺母的外圈表面處于光滑的狀態。之后無銹鋼鋼管的另一端焊接一個已經開口的M16型螺母，其內面必須經過磨光處理[2]。之所以提出上述要求，原因在于煤礦井下作業環境惡劣，無論是哪個類型的螺母在長時間工作下勢必會產生銹跡，而鐵銹的存在勢必會影響整個防護鎖的正常使用，而將其打磨光滑有助于預防及延緩鐵銹的生成速度。另外預先制備一個長度4cm的4寸鋼管，于一端12mm～15mm處鉆一個直徑約為0.8cm的圓孔。之后將兩個鋼管焊接在一起，利用M8型螺栓與內置的螺母相連接，確保后者緊緊固定[3]。最后利用一個長鼻鎖套在預先鉆出來的圓孔之中，即可以制備出煤礦井下防爆開關機械絲桿閉鎖裝置防護鎖。

盡管該防護鎖設計簡單，但是其實用性不容置疑，具體主要體現在以下幾方面：

（1）能夠消除誤停電或誤送電的不足。由于煤炭資源開采時工作面作業環境惡劣，所以高低壓之下防爆開關的停送電必須由具有從業資質的電鉗工執行操作，但由于從業人員數量較少，所以在實際工作中任意一名非專業人員均可以執行此項操作，一旦發生事故難以界定責任范圍，并且此種操作并不具有合理性，給安全生產埋下了較大的安全隱患。而研制的煤礦井下防爆開關機械絲桿閉鎖裝置防護鎖則能夠克服該不足，只有利用鑰匙打開防護鎖才能夠執行進一步的停送電操作，而用藥鑰匙的人員或者為電鉗工，或者是經過電鉗工培訓的專業操作人員，如此一來既明確了具體的責任范圍，又確保了停送電操作的合理性。

（2）消除亂送電。在煤炭資源開采過程中一條電路往往承擔著多個用電單位輸送電的重任，但是數量眾多的用電單位又會對彼此產生影響和干擾，尤其是某一個單位發生故障之后為了恢復正常生產以及設備的運轉而往往會隨意切斷供電，從而影響整個電路系統內的機械設備的運轉。現只需要在其機械絲桿閉鎖裝置上加裝一個防護鎖，即可以對公用的防爆開關進行上鎖處理，鑰匙有煤炭開采企業統一負責調配，專人管理之下有效的消除了用電單位故障后盲目送電或停電情形的發生。

3結語

綜上所述，煤礦井下防爆開關機械絲桿閉鎖裝置防護鎖未研制之前井下任意一個工作人員都可以執行停送電的操作，此種現象往往給安全生產工作埋下了隱患，也是引發安全事故的重要誘因之一。而通過于閉鎖裝置上加裝一個防護鎖，鑰匙由指定人員管理有效的消除了非從業人員誤操作或者是隨意操作所帶來的不良影響，一方面彌補了誤停電或誤送電的不足，另一方面有助于徹底杜絕亂送電現象的再次發。加之該裝置研制周期短，成本低廉，便于推廣使用。

參考文獻：

[J]郝晉輝.雙柳煤礦新型風門閉鎖裝置應用及改進[J].山東煤炭科技，2018，4（01）：102-103+106+108.

[2]張俠.液壓支架操作閥手把誤動作閉鎖裝置應用——在老石旦煤礦的實踐[J].現代商貿工業，2017，7（36）：136-138.

[3]司建軍.一種防止液壓支架操作閥手把誤動作的閉鎖裝置在老石旦煤礦的實踐與應用[J].內蒙古煤炭經濟，2017，10（20） ：43-45