古城煤礦副井罐籠為上、下兩層結構,擔負人員、矸石、煤炭及各種設備、材料的提升任務,原來使用的是掛簾式罐簾門,該門結構簡單,適用范圍廣,由把鉤工人工托起或放下,其不足是,工人勞動強度大,打開罐簾時橫桿要平行上移,否則阻力增大,難以開啟到位,甚至開不動,在使用過程中,難免出現對罐簾的碰撞等,造成橫桿和導向桿變形,更增加了開啟的難度。職工勞動強度比較大,操作時間比較長,其工作效率低,操作方式極大地制約了副井提升能力的提高,由于人員靠進井口作業,操作時若與信號工配合不好極容易出現安全事故,存在不安全因素。
一、研究思路
2009年初,機電科組織機電工程技術人員,針對上述缺陷,利用井下斜巷安全門氣缸和曲軌系統工作原理,對副井罐簾門進行技術改造,實現了罐籠罐簾門自動化控制。
該系統與原有罐簾門比較系統結構簡單,外型美觀,不改變罐籠原有構造;操作快捷、靈敏、可靠,而且,由于采用了電器閉鎖,只有罐籠到位后才能操作,確保了人員或物料的運送安全,不僅推進了副井提升自動化進程,還減輕了井口把鉤工勞動強度,提高了副井提升運輸效率,該系統適合在煤炭礦山企業,人員升降罐籠中推廣應用。
二、工作原理:
自動罐簾門的原理主要是利用了氣動氣缸的伸縮原理來實現罐簾門的升降。
在井口、井底大罐西側、小罐東側井架杠梁上各固定一個氣動氣缸,在氣缸上部設置曲軌跑道頂部,在曲軌跑道內安設滑動小車,小車的下部與氣缸相連,在大罐的上下層西側設置設兩組跑道,跑道安設滑動小車,且小車的上端用鋼絲繩與罐籠兩端驅動滾筒相連,在小車的中部也設一掛鉤與氣缸的拉鉤進行配合。
其原理就是通過氣缸上的拉鉤帶動罐籠跑道內的小推車,牽引鋼絲繩的一頭固定在罐籠跑道內的小推車上端,另一端通過腰輪在驅動滾筒上,驅動滾筒鑲在一根兩端各有一個輔助滾筒的驅動軸上,軸的兩端用軸承座固定。罐簾子用鋼絲繩跟兩個輔助滾筒連在一起,當氣缸收縮時,通過小推車的動作使驅動滾筒轉動,驅動滾筒帶動驅動軸上的兩個輔助滾筒轉動,鋼絲繩在輔助滾筒上纏繞,拉起罐簾門。當氣缸伸出時,罐簾門就在自身重量的帶動下自行落下,從而實現罐簾門的升降。
三、控制系統
在井口、井底一側設置氣缸集中控制箱,利用電磁閥進行集中控制,在井上下信號時操作臺上設置罐簾門升降按鈕。把控制系統串入安全回路,只有罐籠到位停車后,才允許信號工打開安全門放下搖臺,然后按下“開啟”按鈕,罐簾門會自動升起,當需要關閉罐簾門時按下“關閉”按鈕,罐簾門自動降落。
為確保罐簾門可靠運行在滑道上下兩側安裝兩個限位傳感器,防止罐簾門超出運行范圍。
四、裝置特點
1.罐簾門氣缸來驅動,只需人工按動相應按鈕即可實現開關操作,與以往相比極大減輕了工人的勞動強度。
2.采用了電器閉鎖,因此在罐籠運行時通過開門或關門按鈕操作不了罐簾門,只有罐籠到位后才可操作,確保罐籠運行中升降人員或物料的安全。
3.開、關門采用了到位閉鎖,防止罐簾門的過卷或過放。
4.不影響人員或物料的正常升降,且不改變罐籠的原有結構和參數。
五、自動罐簾門的優勢
該項技術投入運行后提高了副井提升系統的運行效率,增加了崗位人員的安全性,降低了勞動強度,優點十分突出:
1、解決副井提升系統制約提升效率的關鍵問題,使得副井提升效率提高。
2、解決長久以來影響副井提升安全的人工操作問題,提高工作效率,降低勞動強度
3、采用安全可靠的氣功自動控制模式,提高系統運行的安全性、快速性、可靠性。
