帶式輸送機電控聯鎖糾偏裝置設計應用

夏雯霞

（大同煤礦集團中央機廠，山西 大同 037003）

1 概述

大同煤礦集團雁崖煤業公司8310 工作面回采期間在2310 巷安裝一部DTL 帶式輸送機進行煤矸運輸，輸送機帶寬為1.0 m，電機功率為400 kW，具體參數見表1。

表1 2310 巷DTL 型帶式輸送機技術參數表

由于受帶式輸送機安裝質量、糾偏裝置調偏效果以及安全維護水平等影響，8310 工作面在回采前期帶式輸送機經常出現跑偏現象。根據礦機電科統計發現，工作面回采前期共計發生6 起帶式輸送機運轉事故，其中斷帶事故4 起，減速機斷軸事故1起，電機燒毀1 起，共計造成經濟損失達47 萬元。通過調查分析，造成輸送機事故主要原因是輸送帶跑偏。為了保證工作面后期回采安全高效運輸，保證帶式輸送機安全高效運轉，給工作面帶式輸送機安裝了一套電控聯鎖糾偏裝置。

2 電控聯鎖糾偏裝置結構及工作原理

2.1 電控聯鎖糾偏裝置結構組成

（1）2310 巷帶式輸送機安裝電控聯鎖糾偏裝置主要由底板、托架、導軌、滑塊、軸承、螺桿、固定板、側板、阻尼轉軸、輪架、導輪、托輥、支板、活動桿、報警器、套筒以及聯鎖開關、PLC 控制器等部分組成，如圖1。

（2）在底板上安裝三組托輥，支板安裝在托架上表面靠近托輥左右兩側，并與軸承固定連接。固定板安裝在底板兩側，在固定板內頂部固定安裝螺塊，螺塊與螺桿通過螺紋旋接。

（3）側板與螺桿通過軸承轉動連接，在側板底部安裝一個滑塊，滑塊與導軌活動連接，通過調節螺桿可使兩塊側板在軌道上水平方向移動。

（4）在側板頂部安裝一個套筒，導電銅片、彈簧、報警器、蓄電池、處理器安裝在套筒內，如圖1。套筒活動桿通過阻尼轉軸與輪架連接，輪架上安裝一個活動輪，輪架通過阻尼轉軸可進行上下角度調節。

（5）PLC 控制為聯鎖控制核心部件，通過信號線分別與聯鎖開關以及套筒內處理器連接，主要用于信號處理以及指令下達。PLC 控制可對信號處理結果進行儲存，并通過顯示器進行顯示。

圖1 帶式輸送機電控聯鎖糾偏裝置結構示意圖

2.2 工作原理

（1）電控聯鎖糾偏裝置固定安裝在帶式輸送機H 架上，首先通過螺桿合理調節側板水平位置，通過阻尼轉軸調節導輪豎直方向位置，保證輸送帶與導輪之間具有合理間距，一般在100～150 mm 范圍內。

（2）當帶式輸送機發生跑偏時，輸送帶向跑偏一側移動，皮帶的一側抵觸導輪，可以通過導輪的轉動，滑動摩擦較小，起到皮帶防護作用，皮帶同步擠壓輪架的活動桿，活動桿帶動導電銅片外移，使兩組導電銅片接觸，警報器發出警報。

（3）當套筒內處理器檢測到輸送帶跑偏時，及時將電信號傳送至PLC 控制器，控制器接收電信號后及時將電信號轉換為動作指令信號，并發送至聯鎖開關。聯鎖開關接收信號后對輸送機電機進行斷電閉鎖動作，同時在PLC 控制器顯示器上直觀顯示輸送帶跑偏位置及跑偏量。

3 電控聯鎖糾偏裝置優缺點及實際應用效果分析

3.1 電控聯鎖糾偏裝置優缺點

（1）結構簡單。2310 巷帶式輸送機安裝的電控聯鎖糾偏裝置結構相對簡單，便于操作維護，整套成本費用為0.32 萬元，成本費用相對較低，故障率低。

（2）自動化水平高。該裝置主要利用電控系統實現輸送機跑偏時對輸送機電機閉鎖動作，與傳統糾偏裝置相比，自動化水平高，降低了勞動作業強度。

（3）應用效果好。與傳統調偏托輥相比，該裝置主要通過電控元件實現輸送帶跑偏聯鎖斷電控制作用，當輸送帶跑偏量達0.1 m 時裝置及時進行輸送機斷電閉鎖，動作靈敏可靠，實際應用效果好。

（4）實用性強。該裝置通過調節側板間距從而滿足不同帶寬的帶式輸送機，具有較強通用性。該裝置不僅可用于煤礦帶式輸送機，而且還可用于化工、隧道、橋梁等領域中，應用范圍廣。

（5）該裝置在實際應用中還存在一些不足，主要表現在以下幾方面：① 受巷道內粉塵影響，裝置中電控元件需定期清理；② 當輸送帶運輸物料出現躥跳觸碰導輪時，也會導致裝置聯鎖斷電動作。

3.2 實際應用效果分析

2019 年11 月20 日對2310 巷DTL 型帶式輸送機安裝六套電控聯鎖糾偏裝置，安裝間距為200 m。截至2020 年5 月17 日，通過6 個月實際應用觀察發現，2310 巷帶式輸送機安裝電控聯鎖糾偏裝置后共計檢測到輸送機跑偏17 次并及時糾正，工作面后期回采過程中未出現一次因帶式輸送機跑偏導致輸送機撕帶、電機燒毀等重大機電事故，全年可節約設備維修成本費用達40 余萬元，取得了良好的應用效果。

4 結束語

帶式輸送機是煤礦重要運輸設備之一，預防輸送機跑偏現象對提高輸送機安全高效運行具有重要意義。中央機廠對2310 巷帶式輸送機設計了一套電控聯鎖糾偏裝置，解決了傳統糾偏裝置自動化水平低、故障率高、糾偏效果差等技術難題，大大降低了因輸送帶跑偏導致的重大機電事故率，提高了帶式輸送機運行穩定性。