1、應(yīng)用背景
  隨著架空乘人裝置在煤礦中越來(lái)越廣的應(yīng)用，其安全運(yùn)行的狀態(tài)也得到越來(lái)越多煤礦用戶的關(guān)注。
  作為架空乘人裝置關(guān)鍵設(shè)備的牽引鋼絲繩，潮濕的巷道環(huán)境很容易引起鋼絲繩表面銹蝕，而設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行，很容易出現(xiàn)鋼絲繩因?yàn)檫^(guò)度疲勞而磨損、斷絲的現(xiàn)象，鋼絲繩斷絲達(dá)到一定程度若沒(méi)有及時(shí)更換，將會(huì)造成架空乘人裝置設(shè)備損壞和人員傷害，架空乘人裝置鋼絲繩在線檢測(cè)系統(tǒng)的成功研發(fā)將徹底解決這個(gè)問(wèn)題。
  架空乘人裝置鋼絲繩實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)架空乘人裝置牽引鋼絲繩的運(yùn)行狀態(tài)，一方面從根本上杜絕因?yàn)殇摻z繩磨損斷絲引起的事故隱患，確保架空乘人裝置的安全運(yùn)行；另一方面科學(xué)延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命，節(jié)約換繩時(shí)間，降低用繩成本；提高鋼絲繩檢測(cè)的工作效率，降低鋼絲繩檢測(cè)的勞動(dòng)強(qiáng)度。
  2、系統(tǒng)組成
  鋼絲繩實(shí)時(shí)監(jiān)控保護(hù)裝置由礦用本安型鋼絲繩探傷用傳感器、磁加載裝置、礦用隔爆兼本安型分站、礦用隔爆型編碼器、礦用隔爆型PLC控制箱、礦用本安型操作臺(tái)組成。
  3、功能
  鋼絲繩實(shí)時(shí)監(jiān)控保護(hù)裝置在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)架空乘人裝置牽引鋼絲繩磨損、斷絲情況，并根據(jù)鋼絲繩磨損、斷絲的情況分別進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警提示，同時(shí)在操作臺(tái)上顯示鋼絲繩磨損、斷絲的位置以及損傷程度。
  3.1  當(dāng)鋼絲繩斷絲達(dá)5%時(shí)，控制系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)和“鋼絲繩斷絲達(dá)5%，請(qǐng)準(zhǔn)備更換的鋼絲繩”的語(yǔ)音提示。
  3.2  當(dāng)鋼絲繩斷絲達(dá)10%時(shí)，控制系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)和“鋼絲繩斷絲已達(dá)10%，請(qǐng)確認(rèn)更換的鋼絲繩已準(zhǔn)備好”的語(yǔ)音提示。
  3.3  當(dāng)鋼絲繩斷絲達(dá)15%時(shí)，控制系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)和“鋼絲繩斷絲已達(dá)15%，請(qǐng)更換鋼絲繩”的語(yǔ)音提示，且架空乘人裝置停止運(yùn)行，只有在更換了新鋼絲繩后才能啟動(dòng)運(yùn)行。
  1、應(yīng)用背景
  目前，架空乘人裝置配用的一般都是內(nèi)置碟簧的輪邊制動(dòng)器，而輪邊制動(dòng)器的制動(dòng)性能對(duì)架空乘人裝置的安全可靠運(yùn)行起著決定性作用，在制動(dòng)半徑、摩擦系數(shù)等條件參數(shù)一定的條件下，輪邊制動(dòng)器的制動(dòng)正壓力是決定制動(dòng)器制動(dòng)性能的一個(gè)關(guān)鍵性指標(biāo)。
  我公司研發(fā)的制動(dòng)力檢測(cè)裝置能實(shí)時(shí)檢測(cè)輪邊制動(dòng)器制動(dòng)正壓力，實(shí)現(xiàn)對(duì)輪邊制動(dòng)器制動(dòng)性能的檢測(cè)和保護(hù)，確保了人員的生命安全。
  2、功能實(shí)現(xiàn)
  2.1  制動(dòng)力檢測(cè)裝置檢測(cè)制動(dòng)器對(duì)制動(dòng)盤(pán)的正壓力，并輸出相應(yīng)的電信號(hào)，電信號(hào)轉(zhuǎn)化成CAN總線信號(hào)轉(zhuǎn)輸給PLC，并通過(guò)觸摸屏實(shí)時(shí)顯示輪邊制動(dòng)器的制動(dòng)力大小。
  2.2  存在以下兩種情況時(shí)，電控系統(tǒng)語(yǔ)音故障報(bào)警，架空乘人裝置無(wú)法啟動(dòng)：第一種、架空乘人裝置啟動(dòng)前，制動(dòng)力低于設(shè)定值；第二種、電控系統(tǒng)發(fā)出控制輪邊制動(dòng)器啟動(dòng)命令后，電控系統(tǒng)檢測(cè)到制動(dòng)力高于設(shè)定值。
  1、功能
  在礦井輔助運(yùn)輸設(shè)備的使用過(guò)程中，減速機(jī)如未按規(guī)定時(shí)間更換潤(rùn)滑油，會(huì)因油的運(yùn)動(dòng)粘度降低而導(dǎo)致減速機(jī)齒輪磨損加快，嚴(yán)重時(shí)可能引發(fā)飛車(chē)傷人事故，譬如山東蓮花山架空乘人裝置的事故的發(fā)生。
  “換油提醒功能”有效的解決了此問(wèn)題，通過(guò)在電控系統(tǒng)中設(shè)定輔助運(yùn)輸設(shè)備的減速機(jī)換油時(shí)間，并進(jìn)行語(yǔ)音提醒和文字顯示，減速機(jī)在已到設(shè)定換油時(shí)間而未換油時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)停車(chē)閉鎖。
  2、操作說(shuō)明
  2.1  根據(jù)礦井輔助運(yùn)輸設(shè)備所使用的減速機(jī)設(shè)定換油時(shí)間。
  2.2  電控系統(tǒng)提前168小時(shí)進(jìn)行語(yǔ)音預(yù)警，提醒用戶做好減速機(jī)換油準(zhǔn)備，每隔24小時(shí)提醒一次，同時(shí)在電控系統(tǒng)觸摸屏的左側(cè)顯示換油時(shí)間倒計(jì)時(shí)，以煤礦架空乘人裝置為例進(jìn)行說(shuō)明。
  2.3  當(dāng)換油時(shí)間倒計(jì)時(shí)等于0時(shí)，架空乘人裝置自動(dòng)停車(chē)閉鎖，電控系統(tǒng)語(yǔ)音提示，同時(shí)觸摸屏界面跳轉(zhuǎn)顯示減速機(jī)換油的相關(guān)要求。
  架空乘人裝置減速機(jī)換油完成，電控系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入下一輪減速機(jī)換油時(shí)間的計(jì)時(shí)。
  1、功能
  目前礦井輔助運(yùn)輸設(shè)備的日常管理中，檢修環(huán)節(jié)往往隨意性很大，無(wú)法做到對(duì)架空乘人裝置進(jìn)行系統(tǒng)的、有目標(biāo)性的排查；而礦井輔助運(yùn)輸設(shè)備的主要運(yùn)行設(shè)備（譬如減速機(jī)）在持續(xù)運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生損耗，存在安全隱患，如果不及時(shí)通過(guò)檢查，可能會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)事故，威脅著生產(chǎn)人員的人身安全。
  電控系統(tǒng)中增加“強(qiáng)制例行檢查”的功能，為用戶提供詳細(xì)的檢修排查項(xiàng)目的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備強(qiáng)制性停車(chē)待檢的目的。用戶根據(jù)電控系統(tǒng)設(shè)定的礦井輔助運(yùn)輸設(shè)備日常檢查項(xiàng)目逐一進(jìn)行檢查，確認(rèn)所有項(xiàng)目符合檢修排查項(xiàng)目要求后，方能正常啟動(dòng)設(shè)備。
  2、操作說(shuō)明
  2.1  用戶根據(jù)礦井輔助運(yùn)輸設(shè)備的使用情況設(shè)定強(qiáng)制例行檢查時(shí)間（例如：0：00～23：00時(shí)），以煤礦架空乘人裝置為例進(jìn)行說(shuō)明。
  2.2  架空乘人裝置監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行界面顯示例行檢查倒計(jì)時(shí)，設(shè)定時(shí)間前1小時(shí)進(jìn)行語(yǔ)音預(yù)警，系統(tǒng)提醒用戶查看例行檢查倒計(jì)時(shí)間，做好設(shè)備檢修的準(zhǔn)備。
  2.3  當(dāng)強(qiáng)制例行檢查倒計(jì)時(shí)間等于0時(shí)，架空乘人裝置停車(chē)閉鎖，系統(tǒng)語(yǔ)音播報(bào)并顯示架空乘人裝置需檢修的項(xiàng)目，包括“油箱油溫、減速機(jī)油溫、油箱油位、減速機(jī)油位、輪邊制動(dòng)器制動(dòng)間隙、鋼絲繩與驅(qū)動(dòng)輪的水平度、速度保護(hù)、變坡點(diǎn)掉繩保護(hù)、沿線急停保護(hù)等檢查”等與架空乘人裝置安全運(yùn)行的相關(guān)項(xiàng)目。
  2.4  強(qiáng)制例行檢查完畢，可按照正常操作順序啟動(dòng)架空乘人核裝置，同時(shí)開(kāi)始架空乘人裝置下一輪強(qiáng)制例行檢查時(shí)間的計(jì)時(shí)。
  1、功能
  隨著煤礦自動(dòng)化控制的需求，越來(lái)越多的自動(dòng)化控制設(shè)備在礦山得到使用，自動(dòng)化控制設(shè)備在給礦山企業(yè)帶來(lái)管理便利的同時(shí)也為煤礦事故的發(fā)生埋下了安全隱患，近年來(lái)由于設(shè)備原因?qū)е碌拿旱V事故在逐年增多，事故發(fā)生后，設(shè)備往往損壞，而設(shè)備故障的原因無(wú)從查找。
  運(yùn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)記錄儀在礦山控制設(shè)備中的應(yīng)用很好的解決了這個(gè)問(wèn)題，一方面因其擁有大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，可存儲(chǔ)記錄運(yùn)行設(shè)備30天的運(yùn)行信息、安全保護(hù)信息和操作控制信息，記錄的信息只有讀取功能，無(wú)法人為更改或刪除，保證了數(shù)據(jù)的有效性、真實(shí)性和實(shí)時(shí)性，一旦出現(xiàn)因設(shè)備故障導(dǎo)致的事故，整個(gè)事故發(fā)生的設(shè)備運(yùn)行參數(shù)就能從中找出，從而找到事故產(chǎn)生的原因；另一方面在遭受不可抗拒的外界災(zāi)害時(shí)，該設(shè)備不易被損壞，因而運(yùn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)記錄儀被稱為“黑匣子”。
  2、性能特點(diǎn)
  2.1  通過(guò)最有效、最真實(shí)的運(yùn)行信息記錄，有助于提高設(shè)備的運(yùn)行管理水平，達(dá)到全方位監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的目的；
  2.2  通過(guò)實(shí)時(shí)對(duì)操作控制信號(hào)和安全保護(hù)信息的記錄，便于故障隱患的及時(shí)消除以及進(jìn)行有效事故原因分析。
  利用逆止的原理，當(dāng)“猴車(chē)”發(fā)生飛車(chē)、打滑時(shí)，對(duì)吊椅進(jìn)行強(qiáng)制阻擋，使每?jī)煽鐧M梁之內(nèi)能擋住且停留一人或最多兩人，以避免乘坐礦工在飛車(chē)或打滑時(shí)疊加相撞而發(fā)生群死群傷事故。它是當(dāng)前置三級(jí)制動(dòng)裝置（高速制動(dòng)、安全制動(dòng)、鋼絲繩制動(dòng)）均失去制動(dòng)力時(shí)，能有效保護(hù)乘坐礦工的人身安全，堪稱是礦工乘坐“猴車(chē)”的最后一道生命保護(hù)線。
  輪襯磨損檢測(cè)裝置采用高頻數(shù)據(jù)通信技術(shù)和射頻無(wú)線通訊技術(shù)，實(shí)時(shí)對(duì)煤礦架空乘人裝置驅(qū)動(dòng)輪、托繩輪裝置等的輪襯磨損程度進(jìn)行檢測(cè)，防止輪襯磨損過(guò)度而引起鋼絲繩打滑、掉繩等危險(xiǎn)事故，從而降低乘人和設(shè)備的安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)電控裝置檢測(cè)到輪襯已經(jīng)磨損到極限，語(yǔ)音報(bào)警“驅(qū)動(dòng)輪輪襯磨損已達(dá)極限，請(qǐng)及時(shí)更換輪襯”，控制架空乘人裝置保護(hù)停車(chē)。
  利用斜楔滑塊夾緊原理，以防爆推動(dòng)器為動(dòng)力，對(duì)進(jìn)出驅(qū)動(dòng)輪的鋼絲繩進(jìn)行制動(dòng)，且制動(dòng)有效率為100%?！昂镘?chē)”運(yùn)行時(shí)，可能發(fā)生的情況有：
  1、當(dāng)?shù)退俣税踩苿?dòng)器失去制動(dòng)力，
  2、當(dāng)鋼絲繩與驅(qū)動(dòng)輪摩擦力不夠，
  3、當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪斷軸或驅(qū)動(dòng)輪掉落；
  當(dāng)以上情況發(fā)生后，可能會(huì)發(fā)生較嚴(yán)重的飛車(chē)、打滑事故，鋼絲繩制動(dòng)器對(duì)鋼絲繩進(jìn)行制動(dòng)，能有效地防止事故發(fā)生，這是“猴車(chē)”最后一道制動(dòng)裝置，堪稱為礦工乘坐“猴車(chē)”的保護(hù)神。