煤矿固定抱索器架空乘人装置

长沙正忠科技发展有限公司 RJYRJY 系列煤矿固定抱索器架空乘人装置系列煤矿固定抱索器架空乘人装置 产品使用说明书产品使用说明书 1 1 产品概述产品概述 RJY 系列煤矿固定抱索器架空乘人装置 以下简称乘人装置 是一种新型的矿井斜巷或 平巷人员运送设备 需要严格控制驱动机构部分防水防潮 对于巷道变形严重的巷道不适 用 该装置主要由驱动部分 尾轮部分 张紧部分及电控系统组成 如图 1 乘人装置具 有运行安全可靠 人员上下方便 随到随行 不需等待 一次性投入低 动力消耗小 操 作简单 便于维护 工作人员少和运送效率高等特点 图 1 乘人装置运行图 1 1 产品的规格型号如下产品的规格型号如下 1 2 使用环境条件使用环境条件 1 海拔高度不超过 2500m 2 环境温度不高于 40oc RJ 补充参数 最大适应倾角 最大运输距离 m 主参数 驱动功率 kw 第二特征 制动方式 液压式 Y 第一特征 乘人装置类别 活动抱索器 H 固定抱索器 省略 产品型号 架空乘人装置 长沙正忠科技发展有限公司 3 周围相对空气湿度不大于 95 4 不在有沼气 爆炸性混合物的矿井中使用 5 在无破坏绝缘的气体的环境中使用 6 在无明显淋水的地方使用 7 污染等级 3 级 2 2 结构特征与工作原理 结构特征与工作原理 如图 如图 1 1 乘人装置通过电动机带动减速机构上的驱动轮 摩擦传动架空线路上支托在托 压 索轮上的无极钢丝绳 由钢丝绳带动其上的吊椅在驱动轮和尾轮之间作循环运动 其中钢 丝绳通过尾部张紧装置进行张紧 以维持钢丝绳在托轮间的挠度和张力 该设备主要由驱动装置 被动尾轮装置及张紧装置 乘人部分 托绳部分 电控部分 组成 2 12 1 驱动装置驱动装置 图 2 矿井乘人装置的驱动装置通常采用悬吊式安装 它主要由电动机 1 减速机 2 制动器 3 驱动轮 4 和机架 5 及电器控制部分所组成 驱动机构 1 电动机 2 减速机 3 制动器 4 驱动轮 5 机架 驱动装置中的电动机 减速器 制动器均由我公司提供设计要求 并外协定购 驱动 轮 托绳轮 压绳轮和机架及补助设施和电控设施为自制部件 2 1 1 电动机电动机 图 2 2 4 3 1 5 长沙正忠科技发展有限公司 煤矿井下使用的电动机为防爆型 并应符合 GB3836 2000 爆炸性环境用防爆电 气设备 2 1 2 减速器减速器 减速器为平面二次包络蜗杆减速器 该减速器具有体积小 扭矩大 传动平稳 噪声 低等特点 由于传动比 1 50 一级减速可以满足乘人装置运行要求 减少了传动环节 使 得驱动装置结构紧凑 2 2 被动尾轮装置及张紧装置被动尾轮装置及张紧装置 乘人装置张紧装置通常采用悬吊式安装 它主要由迂回轮 张紧轮 张紧绞车和配 重锤等部分组成 2 2 1 尾轮 张紧轮 部分尾轮 张紧轮 部分 图 3 运行中线路 该部分由尾轮 张紧轮 尾轮架 滚轮 尾轮轴承箱和双滑轮等组成 尾轮是对无极运载钢丝绳在张紧部分起导向作用和运载钢丝绳在运行过程中张力变化 时 同滚轮一起在导轨上前后移动 自动调节运载钢丝绳在运行过程中的张力 以满足设 计给定值 保证运行的平稳性 延长设备的使用寿命和满足驱动轮和乘人装置钢丝绳的防 滑要求 2 2 2 张紧绞车部分张紧绞车部分 图 4 该部分由手轮 1 减速器 2 卷筒 3 和双滑轮 4 等组成 张紧钢丝绳的一端缠绕固定在卷筒上 另一端通过双滑轮和尾轮部分的双滑轮的四次 导绕后同重锤部分的吊架相连 当运载钢丝绳张力 长度 变化时 由于配重锤行程所限 图 3 长沙正忠科技发展有限公司 扭动张紧绞车手轮 使张紧钢丝绳收绳或放绳 来调节配重锤位置 行程 防止超行程运 行 避免重锤落地或冲顶等 使运载钢丝绳自然保持设计的给定值 图 4 张紧机构 1 手轮 2 减速机 3 卷筒 4 双滑轮 2 2 32 2 3 配重块部分配重块部分 图 5 图 5 配重块部分 1 配重吊架 2 配重块 该部分由重锤块吊架 1 和配重块 2 组成 配重块一般应设置在线路张力较小的最低点 自然调节运载钢丝绳运行时的张力变化 配重块重力应按设计值安装 其配重块应交错排列组装 互相靠紧 避免松动 当配 3421 1 2 长沙正忠科技发展有限公司 重块上下移动或转动时 应防止配重块从吊架上脱出 2 3 乘人部分乘人部分 图 6 吊椅是通过乘人装置运送人员的工具 它是由抱索器 1 和吊架 2 组成 吊椅造型结构 要美观大方 新颖 人员上下方便 乘座舒适和安全可靠 图 6 吊椅 1 抱索器 2 吊架 2 3 1 抱索器抱索器 图 7 图 7 固定抱索器 1 外抱卡 2 内抱卡 抱索器是乘人装置主要部件之一 它的制造和安装质量 直接影响乘座人员的安全 抱索器必须应用专用扭矩扳手 根据线路坡度的大小 采用表 1 的扭矩值 将抱索器固定 1 2 1 2 长沙正忠科技发展有限公司 在运载索上 并在任何情况下不产生滑动 抱索器的抗滑力不得小于吊椅总重力 吊椅自 重力 有效载荷 或线路最大坡度沿运载钢丝绳切线方向的分力三倍 抱索器的内 外抱卡通常用锻造方法制造 2 3 2 吊架吊架 图 8 吊架由吊杆 1 座椅 2 和脚踏 3 组成 当乘座人员后 吊杆 吊椅 处于垂直状态 图 8 吊椅 1 吊杆 2 座椅 3 脚踏 吊杆采用壁厚不小于 2 5mm 外径不小于 33mm 钢管冷弯模压加工而成 当吊椅在横 向和纵向最大允许摆动情况下 抱索器和吊杆不碰线路和站内的设备 2 4 托绳部分托绳部分 2 4 1 托 压 索轮托 压 索轮 图 9 托 压 索轮通过横梁和托轮架架空安装于线路上 用以托起和压住运载索 以适应 运载索在线路上角度的变化和吊椅净空尺寸 由于托 压 索轮受力大小和角度不同 有 单 双等不等 托 压 索轮 托 压 索轮在运转时要灵活 无卡阻现象 绳槽形状要适应抱索器在横向和纵向最大允 许摆动情况下 能顺利地通过 1 1 2 3 1 长沙正忠科技发展有限公司 防止运载索在运行中发生向内跳索而发生事故 其内侧轮缘要高于外侧 图 9 单 双托压轮 1 双托 压 轮 2 单托 压 轮 2 4 2 钢丝绳钢丝绳 乘人装置钢丝绳应选用线接触 右同向捻带纤维芯的股式结构钢丝绳 在有腐蚀环境 中推荐选用镀锌钢丝绳 在索道中常选用 6 19 6 w 36 和 6T 25 钢丝绳 其安 全系数不得小于 6 编接接头的长度 不得小于运载索直径的 1000 倍 2 4 3 张紧钢丝绳张紧钢丝绳 张紧钢丝绳应选用线接触 同向捻带纤维芯挠性好 特别耐弯曲的股式结构钢丝绳 在有腐蚀环境中推荐选用镀锌钢丝绳 在索道中常选用 6 37 和 6 61 钢丝绳 其安全系 数不得小于 6 5 2 5 电控部分电控部分 2 5 1 电控规格电控规格 矿用防爆型磁力起动器常用规格有 QBZ 80 QBZ 120 2 5 22 5 2 安全控制安全控制 采用矿用本质安全型限位开关 防止飞车 打滑 卡绳和越位下车 2 5 32 5 3 通讯通讯 上站 下站 线路和井上之间 一般采用电话及信号联系 3 3 技术特征技术特征及及安全警示安全警示 3 13 1 产品的主要性能产品的主要性能 1 乘人装置钢丝绳运行速度低 乘人离地不高 使用十分安全 1 2 长沙正忠科技发展有限公司 2 对运行巷道无特殊要求 设备一次性投入低 3 乘人装置无极运行 随到随行 不要等待 4 设备易于操作 便于维护 5 设备耗能少 噪音低 无污染 运送能力大 3 2 基本参数表基本参数表 型号 参数 RJY22 25 300RJY30 28 460RJY37 19 650RJY45 16 800RJY55 12 1690 最大适应倾角 250280190160120 最大变坡角 5050505050 最大运输距离300m460m650m800m1690m 驱动装置驱动功 率 22KW30 KW37 KW45 KW55 KW 最大运行速度0 96 m s1 2 m s1 1 m s1 1 m s1 2 m s 钢丝绳牵最大牵 引力 10 7KN14 6 KN17 8 KN21 KN20 KN 同时乘座人数60 人77 人130 人178 人211 人 钢丝绳直径 20mm 20mm 21 5mm 21 5mm 23 5mm 钢丝绳破断力257000MPa257000MPa298000MPa298000MPa352000MPa 驱动轮直径 1 2m 1 2m 1 4m 1 4m 1 6m 迂回轮直径 1 2m 1 2m 1 4m 1 4m 1 6m 尾绳最大张紧力14940N15089N16410N16410N20984N 尾绳最小张紧力14940N15089N16248N16248N20776N 尾绳带负载张紧 力 30029N30029N32658N32658N41760N 电气控制与保护装置型号 自行设计乘人装置电气控制系统编号为 电压 附电气控制图 3 3 安全警示安全警示 严格按照煤炭工业出版社出版的 煤矿安全规程 2001 版及 GB12352 90 客运架空 索道安全规范 的有关规定操作使用本架空乘人装置 3 3 1 开车前先发预警信号 确认沿线路无人施工作业 方可开车 3 3 2乘人装置在运行中 牵引钢丝绳产生一定的旋转是正常的 但吊椅重力足以平衡钢 丝绳产生的旋转力 3 3 3乘人装置在运行时要有专职司机 上下乘车点应设置上下车站台 并有明显的警示 标志 3 3 4上车时先双手握住吊椅杆 跨上吊椅坐上 然后双手置于脚踏杆上 运行时保持正 长沙正忠科技发展有限公司 确坐姿集中精力注意前方 下车时先双足触地 臀部离开座位 然后双手松开吊杆 3 3 5运行时乘车人员不得前后左右摆动吊椅 不得用手抓住运载索和触摸托 压 索轮 以防伤手 3 3 6上下乘车人员中途相遇时 不得嬉闹 握手等 以免发生危险 3 3 7乘车人员携带物品长度不得超过 1 2m 重量不得超过 200N 携带物品不得拖地运 行 乘车人员禁携带易燃 有毒等危险品 3 3 8乘车人员乘车时不得打瞌睡 必须集中精力注意前方 一旦发生紧急情况随即拉停 沿线设置的拉点器 立即停车检查处理 3 3 9乘车人员乘车到达下车地点时必须及时下车 不得越位乘车 以防发生危险 造成 事故 3 3 10 减速机最大温升超过 70 工作中出现声音异常 油温突变应立即停车检查 排 除故障 3 3 11 牵引钢丝绳的使用期限 断丝 直径缩小和锈蚀程度 应符合 煤矿安全规程 第 380 381 384 条的规定 否则必须进行更换 3 3 12 动装置必须工作正常 否则应停车处理 3 3 13 绳轮转动灵活 当托绳轮衬 绳槽磨损深度达 25mm 时 应更换新的轮衬 3 3 14 动轮和尾轮衬垫磨损深度达 25mm 时 应更换新的衬垫 4 4 安装 调试 安装 调试 4 1 机械部分的安装与调试机械部分的安装与调试 在安装工程开始前 安装单位应参加土建部分的验收 当土建施工满足设计图纸尺寸 要求时 才能进行设备安装工作 必须参照 JB T500010 1998 标准安装 调试 4 1 1 安装步骤与调试安装步骤与调试 1 安装前必须先放好索道线路或井巷中心线和腰线 2 按设计要求预埋好驱动装置机架 图 1 迂回轮架 图 3 张紧绞车横梁 张紧 索单滑轮横梁和井巷托 压 索轮横梁 3 上述完成后 根据设计要求进行驱动装置 张紧装置 线路托轮架 托 压 索轮 运载索和张紧索的安装 4 上站 下站和线路所有设备安装完成之后 根据第 5 2 技术要求进行检查和调整 而后安装供电 电气安全保护 通讯信号和照明系统 详见第 6 项 5 从部件到组件人工盘动试车 检查电动机 制动器 减速器和全部电气部分 一切 正常并符合有关安装工程质量标准后 进行运载索和张紧索的安装 6 空索试运行以慢速和运行速度试车时间总和不得少于 4h 空索试运行时 应对所有 设备进行观察和监测 没有问题或处理后 再进行下一步吊椅安装工作 长沙正忠科技发展有限公司 7 吊椅的安装 吊椅是依靠其上的抱索器固定在运载索上 根据线路坡度的大小不同 抱索器的夹紧力 扭矩值 按表 1 选取 表表 1 坡度 o 扭矩值 N m 15 15 15 2017 5 20 2522 5 25 3030 3537 5 抱索器要避开运载索编接接头端部的距离不得小于运载索直径的 20 倍 为延长运载索的使用寿命 应不定期地移动抱索器的夹紧位置 向运行下方移动 其 移动距离不小于 300mm 移动时间间隔按下式计算 0 56 v L 式中 移动夹紧位置的时间间隔 h 线路斜长 m L 运行速度 m s v 8 空载试运行 从上站和下站各安装一个空吊椅先以慢速直至运行速度进行空载试运 行 两者运行时间总和不得少于 4h 以上述相同的方式 以设计 4 倍 2 倍和设计吊椅间 距布满全线试运行 其运行时间总和不得少于 4h 9 重载试运行 必须采用模拟人员有效载荷的重物进行重载试运行 试运行载荷按设 计的 1 2 2 3 和有效载荷分别进行 步骤和方法参照 5 1 8 项要求进行 4 1 2 技术要求技术要求 1 乘人装置站房和线路上的主要设备 其安全系数不得小于 5 2 乘人装置站房和线路上的主要设备及驱动装置机架 张紧装置导轨 横梁 重锤和 线路横梁等安装工程质量标准 参考 架空索道工程技术规范 GBJ127 89 和 煤矿机 电安装工程质量标准 或现行的 机械设备安装工程施工及验收规范 的有关规定执行 3 钢丝绳 运载索和张紧索 搬运 储存 检查 安装和报废 参考 架空索道工程 技术规范 GBJ127 89 架空索道用钢丝绳检验和报废规范 GB9075 88 和现行 煤 矿安全规范 的有关规定执行 长沙正忠科技发展有限公司 4 钢结构的搬运和储存 参考 架空索道工程技术规范 GBJ127 89 的有关规定 执行 4 2 电控部分的安装与调试电控部分的安装与调试 4 2 14 2 1 猴车电控系统的组成猴车电控系统的组成 本控制系统按照 GB3836 1 4 83 及有关煤矿行业标准设计 此系统由 PLC 防爆电源箱 本安操作台 驱动电机的磁力启动器 或软启动器 或变频器 制动器磁力启动器 可选 QBZ 80 和 QBZ 120 以及具有失压 短路 断相 过载保护猴车系统综合保护装置组成 4 2 24 2 2 功能概述功能概述 本控制系统采用日本三凌 FX2N 系列 PLC 技术 实现可编程控制 无人值守控制 启动前预警信号 开车 停车按设定程序自动控制 无人员乘座后延时停车 可实现与外部设备电气互锁 可实现索道沿线拉停车 可实现索道欠速 过速保护 可实现电机失压 短路 断相 过载保护 可实现掉绳脱槽保护 索道运行状态中文汉字显示 上下人记数和速度显示 也可根据用户需要设置用户需要的程序 4 34 3 控制原理控制原理 4 3 14 3 1 系统组成系统组成 PLC 为主要控制单元的主控系统 PLC 及外围传感器构成的保护系统 到第三次报报警时系统立即启动 QBZ 系列型防隔爆电磁起动器组成的电源系统 4 3 24 3 2 系统运行系统运行 4 3 2 14 3 2 1 启动启动 1预警信号预警信号 按下按钮站上的启动按钮 系统发出数秒钟预警信号 2制动器松闸制动器松闸 预警信号停止 接通制动油泵启动 绞车松闸 3猴车运行猴车运行 制动油泵启动后数秒钟绞车启动 索道开始运行 4如果配置了无人职守无人职守功能 当有人坐上吊椅时 系统将按上述启动程序自动启动 猴车 4 3 2 24 3 2 2 停车停车 按下停车按钮 主电机停止运行索道停车 延时数秒钟后制动器抱闸 4 3 2 34 3 2 3 延时停车延时停车 索道调试时 可进行猴车运行时间设定 索道运行时 上车人员通过上车确认开关发出的信号 系统将重新计算运行时间 当 索道运行到设定时间时 自动停车 4 3 2 44 3 2 4 系统的运行模式系统的运行模式 分为 连续运行模式 其中包括手动和半自动模式 无人职守模式 自动模式 和检 长沙正忠科技发展有限公司 修模式三种 连续运行模式 手动模式 按下控制台上的启动按扭 SB2 控制箱的 KA2 动作 控制抱闸电机的磁力启动器动作 抱 闸电机启动 制动器松闸 延时 3S 5S 后 KA1 动作 控制主电机的磁力启动器动作 驱动轮主 电机启动 猴车开始运行 需要停车时 按下停止按扭 SB3 猴车停止 此种模式下所有保 护起作用 连续运行模式 半自动动模式 启动过程与手动模式一样 停车过程是当最后一人下车后延时 3 分钟 可根据用户需 要任意设置 停车 此种模式下所有保护起作用 无人职守模式 自动模式 通过上 下站点的光电开关感应信号给 PLC 无需按任何按扭 猴车将自动启动运行 当 最后一人下车后延时 3 分钟 可根据用户需要任意设置 自动停车 此种模式下所有保护 起作用 检修模式检修模式 按下自琐检修扭 SB4 系统将甩开越位 脱槽 过速 欠速 拉点开关保护 启动和停 车过程与手动模式一样 4 3 34 3 3 系统故障保护系统故障保护 过速 欠速保护 运行前 系统将根据额定速度整定索道的最高速度和最低速度值 当索道运行速度大 于最高值 过速保护动作 当索道运行速度小于最低值时 欠速保护动作 索道停车 排 除故障并复位后才能重新启动系统 越位保护 在猴车下车点分别设置了限位开关 当乘座人员下车点未及时下车时会触及限位开关 也称越位保护开关 系统自动停车 按复位扭系统复位后才能重新启动 电机失压 短路 过载 断相保护 QBZ 系列起动器具有电机失压 短路 断相 过载综合保护装置 脱槽保护脱槽保护 当钢丝绳脱槽时会触及脱槽保护开关 发出停车信号 系统自动停车 复位后才能重 新启动 沿线拉停车沿线拉停车 沿线安装的拉停车开关一旦发出停车信号 系统自动停车 复位后才能重新启动 4 3 44 3 4 系统运行状态显示系统运行状态显示 控制台的显示屏上 中文汉字显示系统的运行状态 乘人记数 速度 保护类别等信 息 4 44 4 设备安装 设备安装 4 4 14 4 1 安装环境安装环境 海拔高度不超过 2500 米 环境温度不高于 40 周围相对空气湿度不大于 95 适用有沼气 爆炸性混合物的矿井 4 4 24 4 2 起动器的安装起动器的安装 安装前需对起动器进行检查 看各电器是否有损坏 导线连接是否牢固可靠并与所附 长沙正忠科技发展有限公司 技术文件一致 其控制变压器初级绕组连接是否与本地工作电压一致 按各电动机功率整定好热继电器动作参数 各电磁起动器之间的连接及电源的引入与导出 参照附图一 图二 安装在无滴水 无显著摇动和冲击震动的地方 安装后与垂直面倾斜不超过 15 4 4 34 4 3 控制装置的安装控制装置的安装 4 4 3 14 4 3 1 控制装置的接线控制装置的接线 控制装置的电源为交流 127V 取自照明信号电源 控制箱与防爆磁力起动器 QBZ 80 或 QBZ 120 及按钮站的连线参照配备的图纸 见长沙正忠猴车电控原理图 4 4 3 24 4 3 2 沿线保护装置的安装沿线保护装置的安装 速度传感器的安装速度传感器的安装 在机头托轮的侧面 10 片磁铁均匀贴在一个圆周上 在托轮的轴上装有一个 Z 字 形传感器支架 用于固定速度传感器 调整传感器的磁感应面对准该圆周 其间隙不大于 6mm 即可 拉点器的安装拉点器的安装 在工子梁两个托轮的中线上装有拉点器支架 拉点器就装在支架上 沿线的拉点器都 装用一根小钢丝联着 按每 80 米 1 个 越位保护开关的安装越位保护开关的安装 在机头和机尾的下车站点分别装有一个越位开关 其支架安装与拉点器支架相同 脱槽保护开关的安装脱槽保护开关的安装 在每个变坡点的托轮上装有一个托槽保护开关 其支架安装与速度传感器相同 光点传感器的安装光点传感器的安装 在上下人车站分别安装 2 对光电开关 其支架的其中一根安装在工字钢的两个托轮中 线上 另一个安装在巷道的两恻 5 5 设备联机调试 设备联机调试 5 15 1 开车开车 系统调试完成后要认真检查各设备的接线是否正确 确认无误后方可通电试车 检查各保护开关是否起作用 测试方法 人为使其动作在 PLC 的输入点上有指示灯点亮视 为正确 检查速度传感器 光电开关是否起作用 测试方法 人为使其动作在 PLC 的输入点上有指 示灯点亮视为正确 具备安全运行条件后 按下按钮站上的启动按钮 系统将会按设定启动程序 警信号 制动油泵松闸 绞车起动 开车运行 配备了轮边制动器时 按下按钮站上的启动按钮 系统将会按设定启动程序 预警信号 轮边制动器油泵启动 轮边制动器松闸 制动油泵启动 制动油泵松闸 驱动轮主 电机启动 猴车起动 开车运行 配备了 MP3 播放器 猴车启动后 3 秒自动播放 可播放背景音乐或其他提示语 配备了语音灯光信号装置 在下人点有人经过时 会发出下车提醒声音 5 25 2 上车确认上车确认 索道在运行时 上车人员必须在上车站上车经光电传感器感应得到记数 以便能将其 运送到达终点站 并在下车后延时停车 5 35 3 停车停车 正常停车 按下按钮站上的停车按钮可让系统正常停车 长沙正忠科技发展有限公司 拉停车 沿线安装有拉点器 拉拨能让系统停车 紧急停车 如遇意外情况 按下控制台上的急停按钮 使整个系统断电让系统紧急停车 5 45 4 复位复位 系统出现保护停车时 在解除故障后 先要按下按钮站上的复位按钮 系统复位后才 能重新启动 6 6 故障分析与排除故障分析与排除 序号故障现象原因分析排除方法备注 1钢丝绳掉驱动轮张紧力不够加重配重块的调整张力 2变速箱噪音增大轴承松动 制动器半制动检查轴承调整制动器 3坐人过托轮振动大托轮轮衬磨损太大更换托轮轮衬 4机头振动大电机与变速箱轴不同心 松开电机螺栓 调整联轴器的跳 动 5 托轮与托轮钢丝绳弧 度过大 尾轮张紧力小调整张紧力 6 乘人装置钢丝绳突然 减慢 电机