皮帶運(yùn)輸機(jī)PLC智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

賀瑞峰，王建盛

（山西省河曲縣晉神沙坪煤業(yè)有限公司，山西 沂州 036500）

1 概 況

沙坪煤礦礦井主采煤層為13號(hào)煤，地層位置關(guān)系為太原組二段中下部，由于礦井煤層出現(xiàn)分層且煤層賦存較厚，分為13號(hào)上煤層和13號(hào)煤層，其中上煤層厚度為4.57～9.39 m，平均煤厚為5.92 m；13號(hào)煤層厚度為6.1～22.2 m，平均煤厚16.84 m，兩層煤之間的層間距為9.36 m左右。下部13號(hào)煤層作為礦井主采煤層，厚度大，含有1～18層的夾矸，累計(jì)厚度為0.43～9.47 m，礦井設(shè)計(jì)核定產(chǎn)能為800萬t/a，采用兩采兩備方式進(jìn)行采掘作業(yè)。

由于工作面產(chǎn)煤量較大，運(yùn)輸設(shè)備檢修時(shí)間短，隨著皮帶運(yùn)輸機(jī)的長(zhǎng)期高強(qiáng)度高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，很難保證皮帶設(shè)備的安全可靠性，嚴(yán)重影響礦井的安全高效生產(chǎn)，因此，如何實(shí)現(xiàn)皮帶運(yùn)輸機(jī)的快速準(zhǔn)確自檢，通過智能化管控，提高設(shè)備的故障維修率，保證礦井的安全生產(chǎn)，具有重要意義。

2 皮帶裝置結(jié)構(gòu)原理與故障類型劃分

2.1 皮帶輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)原理

沙坪煤礦皮帶輸送機(jī)主要由前后電機(jī)、減速機(jī)、驅(qū)動(dòng)滾筒、皮帶、托輥、清掃刮板、保護(hù)裝置、緩沖輥和脹拉絞車等部件組成。皮帶運(yùn)輸機(jī)在驅(qū)動(dòng)滾筒的帶動(dòng)下作定向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過脹拉絞車把皮帶拉緊，皮帶運(yùn)行時(shí)通過固定在H架和架桿上的托輥承載運(yùn)動(dòng)。皮帶運(yùn)輸機(jī)結(jié)構(gòu)原理如圖1所示。

圖1 皮帶運(yùn)輸機(jī)結(jié)構(gòu)原理Fig.1 Structure principle of belt conveyor

2.2 故障類型劃分

對(duì)沙坪煤礦主采13號(hào)煤層的主要運(yùn)輸大巷、采煤工作面和掘進(jìn)工作面的皮帶運(yùn)輸機(jī)連續(xù)6個(gè)月出現(xiàn)的大概率故障進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，總結(jié)出皮帶斷裂、減速機(jī)斷軸、跑偏、撒料、皮帶打滑和異常噪聲等6個(gè)方面故障，其中故障率最高的2個(gè)因素是跑偏和撒料，且二者之間存在相互影響的聯(lián)系，具體如圖2所示?！?br>