矿山提升机的电气问题及改进对策

发表时间:2020/5/22   来源:《建筑实践》2020年2期   作者:王彦博
[导读] 矿山生产给我国带来了各种资源
         【摘要】:矿山生产给我国带来了各种资源,在矿山的实际生产过程中,矿山提升机作为矿山生产的主要活动设备,矿山提升机在生产中出现问题会大大影响到矿山生产的速率,严重的情况下甚至会威胁到生产员工的生命安全问题。矿山提升机的电气问题是矿山生产中常出现的机械故障,本文就对矿山提升机中的电器问题进行分析,同时给出相关的改进策略,从而有效的保证矿山提升机的正常工作状态,提高生产效率。
         【关键词】:矿山提升机;电气问题;改进对策
         引言
         在矿山生产过程中,矿山提升机的作用举足轻重,是连接井下与地面的重要工具,也是整个矿山生产的核心设备。矿山提升机常会出现电电气问题,在这种情况下,矿山提升机无法正常工作,直接影响到矿山的生产效率,因而保证矿山提升机的稳定工作对整体的生产线都会有极高的帮助。如今,随着资源的稀缺,矿山的挖掘深度一深再深,对于井下与地面的物质交换以及相关施工都需要依靠矿山提升机,因而解决其电气问题,改造矿山提升机,这样才能满足我们的生产需求。
一、矿山提升机中的实际生产中出现的电气问题
         矿井提升机在实际矿产生产中的主要作用是人员升降、运输相关物质和工具,就目前我国矿山提升机的标准配置是采用塔式多绳矿井提升机。这样的配置在实际的运用过程中会出现一些电气问题,总结的常见技术问题如下:首先是矿井提升机的停放点准确性问题,一般而言,矿井提升机停留在最底部或者是地面上时会较为精准,能够正常的停车,然而在矿井与地面之间的地方停车时则会出现一定的偏差,从而引起不便利性;其次是因地理环境位置的关系,导致尾绳防扭装置无法正常安装和使用,矿井里面容易产生大量的积水,给防扭装置的安装造成了大量不便;最后是电控柜中的调节板所受温度影响较大,矿山工作环境一般昼夜温差较大,因而调节板的参数需要经常的发生变化,导致矿山提升机无法正常的有序的工作,从而影响到正常的施工。为解决上述所说的问题,需要分别对罐笼停放控制电路进行重新设计和安装,对原有的模拟控制系统进行升级,更换编程的硬件设施,从而保证系统能够长期稳定的运行,从而保证正常施工。
         二、罐笼停车电气控制回路的更新
         矿山提升机的系统主要依靠四根主体钢丝组成,运行的动力主要来源于这四根钢丝与滑轮钢丝绳之间的摩擦力,这种机制的好处在于实现上下的运动较为方便,但是在紧急情况停止时,则会出现停车不准确的情况。由于在紧急停车或者是正常停车时,滚筒与钢丝之间会因为摩擦的关系而导致摩擦力会越来越小,出现打滑得现象,因而会出现停车不准的情况。罐笼停车的主要停车过程是,通过开关与之相连的连杆装置来控制机械旋转,从而使得机械传动的位置产生一定的偏移,最终造成系统失误应答的动作,最终导致停车不准。
         更新方法:对于上述情况产生的现象进行分析之后,机械停车的方式容易产生误差,决定使用磁控停车的方式进行更换。具体的更新方法是,采用一块标准形状的磁铁固定在罐笼侧面偏下的位置,对于磁控开关则采用铝合金包围的方式进行保护,同时铝合金具有较好的防水、防腐蚀性质,能够很好的保护磁控开关。最后将这部分铝合金外壳安装在矿井中间停车位置,并且将之安装在井筒支持的钢梁上。同时用ZFTJ继电器的两对常闭触点代替“水平工作面”的两个冲击开关ZTGK和FTGK。改革后的停车控制原则将更加科学。
         三、防尾绳扭结装置组成
         由于矿井自身环境的问题,在矿井底部容易出现积水很深的现象,因而矿山提升机的原设计尾绳防扭装置无法正常使用。由于尾绳防扭装置无法正常应用的问题,导致后期在材料维修以及损失的材料费用上面都会消耗大量的资金,给企业带来了一定的资金压力,不仅如此,因为缺少这一功能使得工作效率变慢,维修工作量增加。

防尾绳扭结装置的大致组成是尾绳环处的一根圆绳的扭结和同一容器上两个或三个平衡尾之间的扭结,由于井底有积水,行程开关安装在固定滑轮垂直上方约9m处,并盖上防水罩。
          电气部分主要是由LX10-32型行程开关和中间继电器组成,电气部分容易受到潮气的影响,因而需要相关的措施保证行程开关不受其影响,这里采用的做法是提供一个新的中间继电器作为隔离源,从而有效的防止行程开关因潮气影响而影响到控制单元。所提供的一个新的变压器作为中间继电器需要有一个常开点和一个常闭点,常开点用于电路连接和控制,常闭点则用于操作人员判断电路情况。
          设计常开点和常闭点的主要依据是,在防扭装置启动时,或者是工作状态时,常闭点则打开,同时中间的继电器失电,与之串联的常开点也将随之开合,从而有效的避免事故影响范围扩大,及时的进行制止。
         四、主电控柜的改造
         提升机中主电控柜中的调节板主要是受到温度的影响而导致运行时的控制参数经常发生变化,参数变化不定所带来的后果便是提升机无法在一个稳定的工作状态下进行工作,进而影响到正常工作。上述这种情况的出现主要是出现在酷热的夏季以及严寒的冬季,针对模拟控制板里面的主要电路板,例如:LT、VT、ST、UG等电路板都需要一一进行改造。对于其中的编程模块,采用可擦拭的PLC进行编程,读写速度更快,还能够进行擦拭,重新写入程序,从而使得系统运行更快,种类更多,安全可靠。
         改造方法:1、对原有的配电系统进行保留,原有的配电系统主要是包括高压电源柜、低压配电柜、控制变压器等等。2、对于继电器屏、信号屏相继取消,这类屏幕根据新的主电控柜将不再发挥作用,同时还需要取消一定数量的电气控制柜。3、减少全波整流可控硅柜,增加新的可编程控制柜和一台可编程电脑。4、为保证生产效率,不必等到系统全部更新完成之后再进行生产,可以采用边改造边生产的方式进行工作,具体的实现方式是通过保留部分原电控系统,再安装完新的电控系统之后,务必要在全面调试结束之后方可撤销原电控系统。
         通过这种方式将原来的继电器和电子线路的控制全权交付给PLC进行控制,只需要在PLC中设置相关的初始化指令即可达到完美的线路控制。通过I/O模块,对现场信息进行采用,在运行中同时也能及时得获得运行时得报错信息,员工能够及时发现并找到故障点,加快故障得诊断。这种方式利用编程式、数字化的方式对系统进行控制,使得系统控制更加简洁明了,更容易控制,这种控制方式使得电控系统更加的安全可靠,给矿山开采工作带来的更大的安全保障,对工作效率方面也会有较大的提高。
         结语
         综上所述,矿山开采活动是我国原始资源获取的重要途径,为保证开采的效率和安全性,提高矿山提升机的工作稳定性为矿山的开采将会带来极大的便利。矿山提升机作为整项开采工作的核心,其能否正常工作将会严重影响到开采工作的正常进行,上述说到我国目前存在的主要问题,在实践中同样也需要结合实际情况再进行变动。本文有针对性地阐述了相应的改进措施,为有效保证矿井提升机的安全运行状态,提高其运行效率提供了参考。希望各矿山经营者加强对改善矿井提升机电气问题的宏观认识。相关技术设计人员在矿山实践中也应增强创新意识,有助于相关问题的早日解决。
         相关文献:
         【1】栾鑫鹏.矿山提升机存在的电气问题剖析[J].矿山矿业,2018.
         【2】俞烨霖.机电一体矿山提升机及其在世界上的发展[J].煤矿挖掘,2016.
         【3】孙旭尧.对矿山提升机自动化控制趋势的探讨[J] 科技家园,2017.
         【4】张擎苍.矿山提升机自动化控制系统改造的必要性[J].重工业,2016.
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