3 號(hào)副井提升機(jī)信號(hào)與安全門及搖臺(tái)閉鎖改造

巴彥淖爾西部銅業(yè)有限公司 內(nèi)蒙古烏拉特后旗 015543

獲各琦銅礦 3 號(hào)副井井深 1 096 m，共有 12 個(gè)中段，為多中段千米深井，24 h 連續(xù)作業(yè)，該副井功能為升降人員、下放材料、提升廢石及采礦設(shè)備等[1]。

1 存在問題

3 號(hào)副井 2012 年投入使用，提升機(jī)系統(tǒng)的井口和井下各個(gè)中段未安裝安全門，也未設(shè)搖臺(tái)與提升機(jī)信號(hào)的電氣閉鎖裝置，運(yùn)行中存在安全隱患[2]。

井口及井下各中段安全門是為防止人員和車輛發(fā)生墜井事故而設(shè)置的安全設(shè)施。正常運(yùn)行罐籠離開井口及井下各中段平臺(tái)時(shí)，安全門關(guān)閉，罐籠到位、人員或車輛通過時(shí)，安全門打開。

2 安全門的安裝及搖臺(tái)閉鎖電控實(shí)施

針對(duì) 3 號(hào)副井提升系統(tǒng)存在安全隱患，獲各琦銅礦設(shè)備能源部專業(yè)技術(shù)人員設(shè)計(jì)安裝安全門，在原有提升機(jī)電控系統(tǒng)基礎(chǔ)上研究電氣控制安全門和搖臺(tái)的開閉回路，將開關(guān)量信號(hào)輸入至提升機(jī)信號(hào)與電控系統(tǒng)[3]。

改造后的安全門及搖臺(tái)閉鎖裝置電氣原理如圖1 所示。正常狀態(tài)下，提升罐籠運(yùn)行到某個(gè)中段后停車，信號(hào)工操作安全門按鈕，安全門永磁鐵感應(yīng)到位磁開關(guān) -SQ1.4 閉合，同時(shí)繼電器 -KA4 線圈得電動(dòng)作；按下?lián)u臺(tái)按鈕，搖臺(tái)上永磁鐵感應(yīng)到位磁開關(guān)-SQ1.3 后閉合，繼電器 -KA3 線圈得電動(dòng)作。此時(shí)提升機(jī)罐籠中的物料才允許卸下。罐籠需要離開時(shí)，信號(hào)工按下?lián)u臺(tái)抬起按鈕，搖臺(tái)上的磁鐵感應(yīng)到位磁開關(guān) -SQ1.1 閉合，繼電器 -KA1 線圈得電動(dòng)作；信號(hào)工按下安全門關(guān)閉按鈕，安全門上的磁鐵感應(yīng)到位磁開關(guān) -SQ1.2 后閉合，繼電器 -KA2 線圈得電動(dòng)作。

圖1 安全門及搖臺(tái)閉鎖裝置電氣原理

3 安全門及搖臺(tái) PLC 閉鎖程序

依據(jù)提升機(jī)電控與信號(hào)系統(tǒng)，結(jié)合安全門及搖臺(tái)閉鎖編寫 PLC 程序，如圖 2 所示。提升機(jī)罐籠正常運(yùn)行時(shí)，井口及井下各中段的安全門均為關(guān)閉狀態(tài)，程序段 22 中 I2.0、I5.4、I9.4、I13.4、I17.4、I21.4 信號(hào)狀態(tài)為“1”，M68.1 的信號(hào)狀態(tài)為“1”；搖臺(tái)全部是抬起狀態(tài)，程序段 23 中 I2.1、I5.5、I9.5、I13.5、I17.5、I21.5 信號(hào)狀態(tài)為“1”，M68.2 的信號(hào)狀態(tài)為“1”。此時(shí)，井口及井下各中段信號(hào)工才能發(fā)出開車信號(hào)。否則有一個(gè)中段的安全門或搖臺(tái)的信號(hào)狀態(tài)由“1”變?yōu)椤?”，M68.1、M68.2 的信號(hào)狀態(tài)由“1”變?yōu)椤?”，信號(hào)就會(huì)閉鎖，提升機(jī)電控回路將接收不到開車信號(hào)，罐籠不能運(yùn)行[4-5]。

4 安全門及搖臺(tái)閉鎖改造后操作程序

提升機(jī)工作流程：罐籠到位—搖臺(tái)放下—安全門打開—阻車器打開—推車機(jī)工作—推車機(jī)返回—阻車器關(guān)閉—安全門關(guān)閉—搖臺(tái)抬起—安全門閉鎖，搖臺(tái)閉鎖繼電器動(dòng)作信號(hào)狀態(tài)為“1”，井口及中段信號(hào)工可以發(fā)開車信號(hào)，提升機(jī)信號(hào)控制閉鎖邏輯關(guān)系正確。

(1)提物模式 罐籠到達(dá)井口及各中段時(shí)，信號(hào)工按下停車信號(hào)或自動(dòng)停車，搖臺(tái)放下到位，安全門開到位，阻車器打開裝車。裝車完成，阻車器關(guān)閉到位，安全門關(guān)閉到位搖臺(tái)抬起，方可發(fā)出罐籠運(yùn)行信號(hào)，罐籠運(yùn)行，提升機(jī)信號(hào)控制閉鎖邏輯關(guān)系正確。

圖2 安全門及搖臺(tái)閉鎖 PLC 程序

(2)提人模式 罐籠到達(dá)井口及各中段時(shí)，信號(hào)工按下停車信號(hào)或自動(dòng)停車，搖臺(tái)放下到位，安全門打開，阻車器不能打開，人員上下罐籠結(jié)束后，安全門關(guān)閉到位后搖臺(tái)抬起，到位后可發(fā)出罐籠運(yùn)行信號(hào)，罐籠運(yùn)行，提升機(jī)信號(hào)控制閉鎖邏輯關(guān)系正確[6]。

5 結(jié)語

此次技術(shù)改造中，在副井提升系統(tǒng)井口及井下各中段加設(shè)了安全門，完善了信號(hào)系統(tǒng)與安全門及搖臺(tái)閉鎖，有效地解決了 3 號(hào)副井提升機(jī)運(yùn)行中的安全隱患。該技術(shù)改造對(duì)類似豎井提升機(jī)系統(tǒng)完善具有一定的借鑒意義。