ZDC30-1.0斜井跑车防护装置.doc
请使用前仔细阅读理解该说明书,并严格按要求使用和操作 ZDC30-1.0斜井跑车防护装置 使用说明书 执行标准MT933-2005 Q320705JBH01-2007 安全标志编号MCK080028 江苏连云港市中特电机厂 200701 前 言 本说明书是ZDC30-1.0斜井跑车防护装置的产品规格、技术参数、使用和维修的说明,指导该产品在矿山提升运输斜井中的安装、使用和维护。请使用前仔细阅读理解该说明书,并严格按要求使用和操作。如果遇到特殊场合或使用条件与该产品的要求不符应及时与厂家联系。 注意 l ZDC30-1.0斜井跑车防护装置没有防止因碰撞而产生火花的措施,挡车栏在收放过程中和拦截矿车时可能会产生火花。不适用于有甲烷混合物及煤尘爆炸危险的作业场合。 l 不得随意更换原系统配备的电器产品型号及元件参数。 l 不得随意更换本安电路中与本安有关的各元器件的规格、型号及其电气参数。 l 装置中挡车栏和传感器的位置严格按照厂方设计图纸确定。 l 严禁使用说明书中规定外的设备连接使用。 ZDC30-1.0斜井跑车防护装置是根据煤矿安全规程及斜井跑车防护装置技术条件(MT933-2005)进行设计生产的,是斜井提升运输中的首选安全设备。它采用微波雷达对矿车的位置和速度进行监测,用PLC进行信号处理和执行机构控制,采用常闭吸能缓冲式的柔性网式拦车装置。具有工作可靠、拦截动能大、自动化程度高、事故后恢复简便等特点。采用独立的检测传感器,使每套装置自成一个独立系统,与其他设备(如绞车、轨道等)无任何电气和机械关联,因此适用范围更广,可以在井下任何提升方式的斜井中使用。 一、型号意义 Z DC 30 - 1.0 最大抗冲击能量,MJ 最大适用巷道倾角, 跑车防护挡车 装置 二、装置的组成及工作原理 1、 ZDC30-1.0斜井跑车防护装置由以下主要部件组成 组成装置的部件应取得相应的防爆合格证和安标证。 1) GSRD-50/5ZD跑车防护装置用速度传感器(以下简称传感器); 防爆标志ExibⅠ; 主参数速度(0.850)m/s,范围(0.15)m; 防爆证10741467;安标证MFB080103 生产厂家连云港市中特电机厂 2) KXJ-127/380ZD跑车防护装置用隔爆兼本质安全型电控箱(以下简称电控箱); 防爆标志Exd[ib]Ⅰ; 工作电源AC127V/380V50Hz; 防爆证10721537;安标证MAB080140 生产厂家连云港市中特电机厂 3) DC30-1.0ZD跑车防护装置用挡车栏(以下简称挡车栏); 主参数最大适用巷道倾角30,拦截动能1MJ; 安标证MCK080029 生产厂家连云港市中特电机厂 4) JF-150ZD跑车防护装置用收放绞车(以下简称绞车); 电机防爆标志ExdⅠ; 主参数最大牵引力1500N; 电机型号YB2-90S-2 380V 1.5KW; 防爆证CNEx06.0410;安标证200612046; 生产厂家连云港市中特电机厂 安标证MCK080030 5) BAL1-127矿用隔爆型电铃; 防爆标志ExdⅠ; 防爆证1042132G;安标证20040760 生产厂家浙江浦东矿用设备有限公司 6) DGS60/127B(B)矿用隔爆型白炽灯; 防爆标志ExdⅠ; 防爆证1072015;安标证200701670 生产厂家沈阳广角成套电器厂 7) BZA1-5/127-3矿用隔爆型控制按钮 防爆标志ExdⅠ; 防爆证1052430;安标证20054555 生产厂家沈阳广角成套电器厂 8)KYCX隔爆型永磁限位开关 防爆标志ExdⅠ; 防爆证1042608;安标证920910-2004 生产厂家鸡西骏昌矿业电器厂 9)YB2-90S-2隔爆型三相异步电动机 防爆标志ExdⅠ; 防爆证CNEx06.00410;安标证200612046 生产厂家沈阳黎明电机制造有限公司 10)钢丝绳 619-8;安标证20020881;生产厂家江苏法尔胜 637-FC-24;安标证20057793;生产厂家江苏法尔胜 11)MKVV-450/750煤矿用铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套阻燃控制电缆 安标证MIA060059;生产厂家沈阳长顺实业有限公司 2、传感器 微波速度传感器是多普勒原理在电磁波领域的典型应用。当运动物体向微波发射源靠近或远离时,因物体反射而形成的反射波的频率与发射源的频率就会存在一定的差,这个差值与物体的运动速度成比例关系,比值是一个与微波源的频率有关的常数。当传感器检测到差值时,则发出有车到来或通过信号,当该差值超过设定值时,则发出矿车失控超速信号。 3、电控箱 采用进口PLC控制器。电控箱对所有信号进行采集和分析,控制收放绞车电机的两个方向的启动和停止,为各个传感器提供本安电源,发送各种工作状态的声光指示信号。具有手动和自动两种工作模式。 4、挡车栏 用4根钢丝绳组成常闭的U型挡车栏,钢丝绳的两端分别安装在轨道两侧的缓冲器中,利用钢丝绳的弹性伸长以及钢丝绳在缓冲器中的滑动摩擦来拦截和缓冲失控车辆。每根钢丝绳固定在网架的相应位置上,保证事故发生时每根钢丝绳都能拦截车辆的有效部位。挡车栏的升降是利用电机减速机装置收紧或释放固定在网架上的牵引钢丝绳来实现的。在牵引钢丝绳中间以及挡车栏绳架与吊装钢梁之间设有脱扣装置,当挡车栏受到矿车冲击时,脱扣器动作,挡车栏绳架随矿车运动,从而保护吊梁和巷道不被破坏。另外,在吊梁上还安装有两个限位开关,负责给电控箱发送挡车栏升降到位的信号。挡车栏采用刚性结构吊装在吊梁上,可以绕吊梁转动,当本装置自身出现故障时,向上提升的矿车可以将挡车栏自动抬起,避免反向拉动挡车栏而造成的人为跑车事故。 5、绞车 采用防爆电机直接驱动蜗轮蜗杆减速机,带动钢丝绳卷筒转动,收紧和释放牵引钢丝绳,达到提升和下放挡车栏的目的。具有传动准确、运行平稳、噪声小等特点。绞车停止时能够保持自锁,避免挡车栏自由下放。 6、电铃和信号灯 在装置的运行过程中,向工作人员发出工作状态指示信号。 7、控制按钮 转换装置的手动工作方式和自动工作方式,以及在手动方式下提升和下放挡车栏。 8、控制过程 设备加电自检后进入自动监视状态。此时挡车栏下放到位封闭巷道断面。 a 下放矿车当上方传感器发出来车信号时电控箱判断是否同时送来超速信号,如有超速信号,不提升挡车栏,发出声光报警,等待系统复位。如果没有超速信号,提升挡车栏,提升到位后停止。当下方传感器发出来车信号时,落下挡车栏,到位后停止。下方传感器不再送来有车信号后,系统重新进入监视状态。 b 提升矿车当下方传感器发出有车信号时,提升挡车栏(此时提升矿车不会超速),当上方传感器发出有车信号时,落下挡车栏,随后进入监视状态。 三、主要技术参数 1、额定输入电压ACl27V/380V 2、额定输入电流AC127V,2A AC380V,5A 3、传感器输出信号 开关量电压信号高电平≥22V 低电平≤3V 4、传感器有效测量距离0.1m5m(矿车)。 5、矿车速度监控范围(0.850)m/s。 6、矿车运行最大速度5m/s。 7、防爆电机YB2-90S-2 380V 1.5KW ExdⅠ 8、绞车牵引力1500N。 9、挡车栏最大缓冲距离10m。 10、最大抗冲击能量1.0106J。 11、最大适用巷道倾角30。 12、最大挡车距离42m 5000Kg(巷道倾角30,矿车质量5000Kg)。 13、整套重量约1000Kg。 14、连接电缆总长度500m;电容分布参数C≤0.1μF/Km;电感分布参数L≤lmH/Km。 15、工作方式常闭式。 四、使用环境 1、 大气压力(80106)KPa。 2、 温度(040)℃。 3、 相对湿度95RH 25℃。 4、 无淋水和浸水。 5、 装置不适于有甲烷混合物和煤尘爆炸危险的环境。 6、 在无破坏金属及绝缘的腐蚀性气体的环境中。 7、 在无振动和冲击的环境中。 8、挡车栏无碰撞火花防控性能。 五、安装和调试 1、安装前准备 用户在与厂方签订购货合同后,向厂方提供该设备安装巷道的基本参数,厂方根据相关参数为用户设计制作装置的安装文件。用户按照安装文件的内容安装挡车栏吊梁、收放绞车吊梁(或基础)、缓冲器预制基础(含固定缓冲器的地脚螺栓)。然后通知厂方安装技术人员到现场指导安装调试,培训设备的操作保养人员。 2、物料运送位置 将缓冲器(2台)分别运送到事先预制好的地脚基础处(一般在距上变坡点下方45m处,具体安装位置参考表1和设计文件),拦车钢丝绳也卸放在缓冲器处,呈U型摆放在巷道内,注意,钢丝绳两端与缓冲器的距离不小于10m,并保证平齐。在挡车栏吊梁下方卸下网架,而收放绞车则放在相应的吊梁下方。 3、固定安装 将收放绞车和网架固定在各自的吊梁上,将牵引钢丝绳通过脱扣器固定在网架的下端,另一端固定在收放绞车卷筒上,注意此时保证卷筒上有两圈余量。 4、拦车钢丝绳的安装 将4根钢丝绳分别用安装在网架的4个横梁的绳槽内。 表1 最大跑车防护距离(m)与巷道倾角、矿车质量的关系 质量(Kg) 距离(m) 倾角() 2500 5000 7500 5 607 303 202 10 265 132 88 15 170 85 56 20 126 63 42 25 100 50 33 30 84 42 28 注意 1)钢丝绳固定后,活动部分(网架和缓冲器之间)不能有交叉现象。 2)挡车栏升降过程中钢丝绳不应向两边变形。 3)挡车栏下放到位后测量最下面一根钢丝绳应不高于轨道面250mm,尽量控制在200-250mm之间。挡车栏固定后,将钢丝绳沿轨道两侧向上山方向摆放整齐,然后把4根钢丝绳固定在两侧的缓冲器中 a打开缓冲器的防尘外罩,拆下压绳板(三块),将底座放在预制基础上,紧固地脚螺栓至防松弹垫压平即可。 b将钢丝绳顺序放在底座的绳槽内,盖上压绳板,安装压绳板螺栓,每个螺栓先预紧到80Nm,然后再紧到120Nm即可。螺栓的紧定力矩的一致性误差不超过10。 c装上防尘罩。为了防止钢绳的随机摆动,同时为了提高钢丝绳的有效拦截载荷,在缓冲钢丝绳距离每个缓冲器4m处开始,用4对(8个)D24绳夹将4根钢丝绳交叉固定,绳夹螺母紧定到钢丝绳变形为止,相互间隔距离1m。 d钢丝绳安装固定后,缓冲器外侧的缓冲长度不小于10m。 5、按设计图纸固定安装传感器。 6、电缆连接 按接线图连接电气连线,固定每根导线,装好接线腔盖板。要求接线腔内不得有交叉线,线头压紧后,外露线芯不超过5mm。盖板螺母紧定到弹垫压平为止。 7、通电调试 a 调整传感器的轴线与巷道中心线在前方5m左右处交叉。 b 手动升降挡车栏,应起停平滑,收放灵活。 c 当挡车栏下放到位后,测量最下面一个钢丝绳与轨道面的距离。不在200-250mm范围时,松开并移动下放到限位开关,调整合适后紧定限位开关。 8、安装注意事项 a 装置中挡车栏和传感器的位置严格按照厂方设计图纸确定。 b 电缆连接和敷设按煤矿安全规程操作。 c 试验过程中施工人员注意人身安全。 d 安装过程中,如果金属表面的防护涂层被破坏,应及时人工涂覆修补。 e 检查配套电器设备安标证件是否相符。不得随意更换原系统配备的电器产品型号及元件参数。 9、试验 a 自动工作状态设备通电后,传感器黄灯亮,电控箱进入自检状态,此时,如果挡车栏没有下放到位,收放绞车启动,放下挡车栏,到位后停止。加电10秒后进入正常监控状态。 b 手动工作状态设备通电后,传感器黄灯亮,电控箱进入自检状态,10秒后等待手动指令。 c 正常运输牵引绞车以正常速度(0.8-5m/s)下放矿车,当矿车到达上方传感器前方,距离小于5m处时,该传感器绿灯亮,电控箱启动收放绞车提升挡车栏,到位后停止,当车辆通过挡车栏并到达下方传感器时,该传感器绿灯亮,放下挡车栏,到位后停止。当下方传感器绿灯熄灭后电控箱进入监控状态。反之,由下向上提升矿车时执行相反的过程控制。 d 带载跑车拦截由上变坡点自由下放矿车,当矿车以超过设定速度到达上雷达传感器检测范围内时,传感器红灯亮,挡车栏不动作,亮红灯和电铃报警,10秒后电铃停,红灯长亮,等待系统复位。 e 缓冲当挡车栏拦截车辆后,挡车栏绳架应该随矿车向下移动。移动距离在0.3m-10m合格,建议以3m-4m为最佳。调节缓冲器上的钢丝绳压板的螺栓的松紧可以在一定范围内获得最佳效果。 以上试验过程结束后,视为安装合格。 六、使用与操作 ZDC30-1.0斜井跑车防护装置为全自动运行,正常使用时无须人工操作。当需要手动操作时,按下手动/自动转换开关即可。注意,手动操作时传感器将不起作用。因此 1、 通电后10秒进入工作状态。 2、 按下手动/自动转换开关后,按提升按钮,收放绞车提升挡车栏,到位后停止,如果已经到位,则再按提升开关收放绞车不工作。 3、 按下手动/自动转换开关后,按落网开关,收放绞车落下挡车栏,到位后停止,如果已经到位,则再按落网开关收放绞车不工作。 4、 无论是自动状态还是手动状态,如果收放绞车正在工作时,按键不起作用。 5、 传感器不能检测行驶速度低于0.8m/s的矿车,因此,当巷道下大件或因特殊情况要求超低速下放或提升矿车时,应将装置设置为手动方式,由专人人工操作挡车栏的提升和下放。 七、故障及排除方法 ZDC30-1.0斜井跑车防护装置采用PLC控制,自动化程度较高。从自检到实时监控,以及各种操作都受PLC控制,任何一步出现原理性故障都会报警。因此我们根据报警信号以及当时进行的操作可以方便地判断和排除故障。 1、当报警灯亮时,按图1所示流程排查故障原因。 2、传感器造成挡车栏不动作故障 如果传感器指示灯不亮检查AC127V供电、电控箱本安电源、传感器电缆、传感器。 如果传感器指示灯亮检查其电缆、PLC及电缆。 挡车栏误动作传感器坏或传感器电缆短路。 3、传感器指示灯说明 黄灯微波正常工作。 绿灯检测区域有移动目标,速度小于设定值。 红灯检测区域有移动目标,速度大于或等于设定值。 正常工作时,绿灯和红灯只能有一个亮,而黄灯始终亮。 图1机械及控制部分故障部位排查流程 八、维护和保养 由于该装置通常是处于自动工作状态,所以日常维护工作很少。为了保证装置的正常工作,请用户按时保养检修,作好工作记录。在日常维护和保养中,主要注意以下几点 1、 保证挡车栏动作灵活。挡车栏是整套装备中最重要的,也是唯一的有机械运动的部件,要防止转动轴承进水生锈,如有需要,应该及时补充润滑油。挡车栏升降动作范围内不能有其他异常物体,以免影响挡车栏的正常升降。 2、 定期检查收放绞车减速机内润滑油液面高度。 3、 该装备的电气电缆较多,在安装和使用过程中,要合理敷设和固定电缆,避免人为踩踏和动物破坏,不要在电缆周边堆放或架设其他物品,有条件最好能用单独的线槽加以保护。 4、 在上下两个传感器的有效检测区域里,不要有移动物体和其他如电风扇、日光灯等干扰物。悬挂物体随风摆动会干扰传感器正常工作,也应当避免。 5、 挡车栏的钢丝绳是直接承受冲击的部件,要求不能有锈蚀的现象,如果发现要及时涂覆防锈油,如果锈蚀较严重,应及时更换所有钢丝绳,注意所换钢丝绳要具有与原来的相同的技术性能。 6、 更换钢丝绳时,缓冲器紧定螺栓的紧定力矩的一致性误差不超过10。 7、 电控箱是整个装置中的核心部分,安装位置要注意避免淋水。对电控箱进行维修维护操作要断电后5分钟再开盖。交流接触器出现故障时要按原型号更换。由于PLC里保存有软件程序,当PLC出现故障时,请及时通知厂家,由厂家根据所使用的产品型号更换相应的PLC或电控箱。 九、包装、运输和储存 1. 全套装置中,电控箱和传感器为一个木箱包装,内置防振防水材料,其他机械部件散装、小件(辅助件,紧固件等)用编织袋统一包装。 2. 运输过程中按国家有关交通运输管理规定执行,注意防止淋雨,碰撞等。 3. 安装前以原厂包装形式存储在通风干燥的仓库中,如果存储时间较长,部件油漆有脱落,可以重新人工涂覆。 十、质量保证 产品整机自出厂日起保修一年。 免责声明 1. 检修时不得改变装置中元器件的规格、型号、参数。专用器件请使用原厂产品。 2. 装置只能与本说明书中规定的部件配套使用。与其他设备配套使用时,将不能保证其功能指标和安全指标。 3. 非装置本身质量原因造成的损坏。 十一、附件 1. 本说明书一份; 2. 合格证一份; 3. 装箱单一份; 4. 矿用产品安全标志证书一份(复印件)。 连云港市中特电机厂 地址江苏连云港市新浦区新孔路 电话0518-85408327 传真0518-85418840 邮编222004 出版日期2007年1月