强力皮带防坐人装置及皮带防护网的设计应用

宋国兴，高萍萍，李心愿，侯艳华

(河南能源化工集团义煤公司石壕煤矿，河南 陕县 472100)

一般一套带式输送机自身配有防滑保护、堆煤保护、跑偏保护、沿线急停装置、烟雾保护、防撕裂保护、欠电压保护、过电流保护等8种保护，这些保护基本上都是对机械电气设备的保护，而对井下生产人员的防护基本没有体现出来。为了防止职工违章乘坐皮带，保障职工在皮带巷工作期间不受皮带伤害，特对石壕煤矿北集中运输巷新安装的DTL100/35/2×250S强力皮带机进行了防坐人装置及皮带防护网的设计及应用。

1 防坐人装置在强力皮带的设计应用

1)工作原理。

该装置是在皮带正常运行情况下，自后向前运行中当有高于500 mm的物件或是人员在皮带上时，经A连动门拉动拉绳急停开关使行程开关动作并闭锁。行程开关动作后，经闭锁电路送出的“1”信号经传输电缆至PLC控制箱急停端，经PLC控制箱执行元件，中止输送机的运行并闭锁报警。急停开关动作后经传动机构进行闭锁。故障处理完毕后，按下侧方的按把进行解锁。解锁后停止报警，主机可以重启动。为了安全考虑，该装置又多安装一道B连动门，和A连动门相隔5 m，在A连动门没有被掀起时，B连动门可以及时掀起，保证了皮带的安全运转和人员的安全，防止人员坠入煤仓，A、B连动门的工作原理相同。

电气原理图见图1.

图1 电气原理示意图

工作原理图见图2.

图2 工作原理示意图

2)安装位置。

为了保证强力皮带输送机正常运行，防止人身伤亡和设备事故，在煤仓溜煤口前10 m的地方必须加装1组皮带防坐人装置。

2 强力运输皮带防护网的设计及应用

设计强力皮带巷人行侧加装护网时，既要满足生产环节要求，又要使安装方便可靠，护网美观大方。石壕煤矿强力皮带巷人行侧机架纵梁上，由于工作需求，安装了自动液压调偏装置、紧停装置和调偏机架等附件，由于安装不统一，且外形尺寸超出纵梁外缘，为防护网的设计带来一定难度。

1)规划设计。

原考虑每架纵梁都预制基础，加固护网，但这种设计工作量大且固定，不易拆卸，同时占用有限空间大，不适合井下皮带巷的空间条件。若采用传统的方法，把护网直接卡在纵梁上，但是由于强力皮带机架纵梁上安装了自动液压调偏装置、紧停装置和调偏机架等附件，外形尺寸大，故不能实现。经多次现场模拟设计，为使护网易安装，皮带易维护，尺寸统一，外观整齐，设计了强力皮带护网。

2)设计结构及安装方式。

护网上焊接2个U型环，护网与皮带架纵梁采用活连接，在皮带架槽钢上用M12螺栓固定1块10 mm厚的钢板，钢板上焊接2个轴套，把护网的2个U型环直接挂在轴套上，连接装置示意图见图3.此连接装置结构简单，易安装，皮带维护时也方便拆卸，达到了设计要求。

图3 强力皮带巷护网连接装置示意图

3)设计护网。

由于煤矿的皮带护网在业内没有统一的标准，基本都是用锚网临时代替，由人工把网绑在皮带纵粱上，不仅固定效果不好，高低不齐，不耐用，外边缘不整齐，外露的钢丝容易挂住行人的衣服，而且皮带拆、装费时不方便。针对强力皮带巷的防护网，通过增加护网刚性强度、安全和防腐性，把原来的钢筋换成网格为70 mm×70 mm冷拔丝钢网，再用36 mm×36 mm×3.5 mm的角铁制作的边框上打上孔，用螺丝将网固定在边框上(图4)，增加了护网的高度，使防护网更加安全。由于井下条件潮湿，为了更好做到防腐，护网一律采用玻璃钢油漆，防腐效果更好，实现了护网强度有保证，尺寸统一，外观整齐而且表面颜色一致的设计效果。

图4 护网示意图

3 使用效果

通过石壕煤矿北集中运输巷 DTL100/35/2×250S强力皮带机防坐人装置近两年的现场应用，不仅在心理上对职工起到了警示作用，而且在技术上起到了防护作用，达到了由被动防护到主动防护的目的。

强力皮带防护网设计结构简单，安全可靠，便于安装拆卸，维护方便，尺寸统一，整齐美观，不仅达到了设备运行和行人安全要求，而且形成了质量标准化的一个亮点，已在河南能源化工集团义煤公司进行推广，从投入使用至今3年来再未出现员工违章乘坐皮带现象，取得了良好的安全效益。

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