強力皮帶防坐人裝置及皮帶防護網的設計應用

宋國興，高萍萍，李心愿，侯艷華

(河南能源化工集團義煤公司石壕煤礦，河南 陜縣 472100)

一般一套帶式輸送機自身配有防滑保護、堆煤保護、跑偏保護、沿線急停裝置、煙霧保護、防撕裂保護、欠電壓保護、過電流保護等8種保護，這些保護基本上都是對機械電氣設備的保護，而對井下生產人員的防護基本沒有體現出來。為了防止職工違章乘坐皮帶，保障職工在皮帶巷工作期間不受皮帶傷害，特對石壕煤礦北集中運輸巷新安裝的DTL100/35/2×250S強力皮帶機進行了防坐人裝置及皮帶防護網的設計及應用。

1 防坐人裝置在強力皮帶的設計應用

1)工作原理。

該裝置是在皮帶正常運行情況下，自后向前運行中當有高于500 mm的物件或是人員在皮帶上時，經A連動門拉動拉繩急停開關使行程開關動作并閉鎖。行程開關動作后，經閉鎖電路送出的“1”信號經傳輸電纜至PLC控制箱急停端，經PLC控制箱執行元件，中止輸送機的運行并閉鎖報警。急停開關動作后經傳動機構進行閉鎖。故障處理完畢后，按下側方的按把進行解鎖。解鎖后停止報警，主機可以重啟動。為了安全考慮，該裝置又多安裝一道B連動門，和A連動門相隔5 m，在A連動門沒有被掀起時，B連動門可以及時掀起，保證了皮帶的安全運轉和人員的安全，防止人員墜入煤倉，A、B連動門的工作原理相同。

電氣原理圖見圖1.

圖1 電氣原理示意圖

工作原理圖見圖2.

圖2 工作原理示意圖

2)安裝位置。

為了保證強力皮帶輸送機正常運行，防止人身傷亡和設備事故，在煤倉溜煤口前10 m的地方必須加裝1組皮帶防坐人裝置。

2 強力運輸皮帶防護網的設計及應用

設計強力皮帶巷人行側加裝護網時，既要滿足生產環節要求，又要使安裝方便可靠，護網美觀大方。石壕煤礦強力皮帶巷人行側機架縱梁上，由于工作需求，安裝了自動液壓調偏裝置、緊停裝置和調偏機架等附件，由于安裝不統一，且外形尺寸超出縱梁外緣，為防護網的設計帶來一定難度。

1)規劃設計。

原考慮每架縱梁都預制基礎，加固護網，但這種設計工作量大且固定，不易拆卸，同時占用有限空間大，不適合井下皮帶巷的空間條件。若采用傳統的方法，把護網直接卡在縱梁上，但是由于強力皮帶機架縱梁上安裝了自動液壓調偏裝置、緊停裝置和調偏機架等附件，外形尺寸大，故不能實現。經多次現場模擬設計，為使護網易安裝，皮帶易維護，尺寸統一，外觀整齊，設計了強力皮帶護網。

2)設計結構及安裝方式。

護網上焊接2個U型環，護網與皮帶架縱梁采用活連接，在皮帶架槽鋼上用M12螺栓固定1塊10 mm厚的鋼板，鋼板上焊接2個軸套，把護網的2個U型環直接掛在軸套上，連接裝置示意圖見圖3.此連接裝置結構簡單，易安裝，皮帶維護時也方便拆卸，達到了設計要求。

圖3 強力皮帶巷護網連接裝置示意圖

3)設計護網。

由于煤礦的皮帶護網在業內沒有統一的標準，基本都是用錨網臨時代替，由人工把網綁在皮帶縱粱上，不僅固定效果不好，高低不齊，不耐用，外邊緣不整齊，外露的鋼絲容易掛住行人的衣服，而且皮帶拆、裝費時不方便。針對強力皮帶巷的防護網，通過增加護網剛性強度、安全和防腐性，把原來的鋼筋換成網格為70 mm×70 mm冷拔絲鋼網，再用36 mm×36 mm×3.5 mm的角鐵制作的邊框上打上孔，用螺絲將網固定在邊框上(圖4)，增加了護網的高度，使防護網更加安全。由于井下條件潮濕，為了更好做到防腐，護網一律采用玻璃鋼油漆，防腐效果更好，實現了護網強度有保證，尺寸統一，外觀整齊而且表面顏色一致的設計效果。

圖4 護網示意圖

3 使用效果

通過石壕煤礦北集中運輸巷 DTL100/35/2×250S強力皮帶機防坐人裝置近兩年的現場應用，不僅在心理上對職工起到了警示作用，而且在技術上起到了防護作用，達到了由被動防護到主動防護的目的。

強力皮帶防護網設計結構簡單，安全可靠，便于安裝拆卸，維護方便，尺寸統一，整齊美觀，不僅達到了設備運行和行人安全要求，而且形成了質量標準化的一個亮點，已在河南能源化工集團義煤公司進行推廣，從投入使用至今3年來再未出現員工違章乘坐皮帶現象，取得了良好的安全效益。

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