礦山液壓提升機(jī)的安全功能及其安全隱患探討

張敏

摘 要：液壓提升機(jī)的防爆，提升過(guò)程中的超速、過(guò)卷保護(hù)，液壓系統(tǒng)的高、低壓保護(hù)及升降與制動(dòng)工作協(xié)同性是安全性設(shè)計(jì)的核心與關(guān)鍵。介紹了液壓提升機(jī)的主要安全保護(hù)功能，并探討了液壓提升機(jī)存在的安全隱患與對(duì)策。

關(guān)鍵詞：礦山 液壓提升機(jī) 安全功能 安全隱患

中圖分類號(hào)：TD534 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）10（b）-0086-01

社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，必須不斷滿足人民群眾物質(zhì)文化生活的需要.也就是為人民群眾提供充足而優(yōu)質(zhì)的物質(zhì)。而這些物質(zhì)，有相當(dāng)一部分是由工業(yè)生產(chǎn)出來(lái)的。要生產(chǎn)出工業(yè)及國(guó)防所需的產(chǎn)品，滿足人民群眾生活和國(guó)防工業(yè)以及各方面需要，就必須有生產(chǎn)產(chǎn)品的機(jī)器設(shè)備。而機(jī)器設(shè)備的好壞，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。為了不斷滿足人民群眾物質(zhì)需求，不斷提高國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平，一方面，人們不斷提出新要求、新設(shè)想，設(shè)計(jì)研究開發(fā)新設(shè)備，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，只有這樣，杜會(huì)才能發(fā)展?；仡櫧┠陙?lái)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，充分體現(xiàn)這一點(diǎn)。另一方面，企業(yè)在購(gòu)進(jìn)新液壓設(shè)備的同時(shí)，應(yīng)抓緊對(duì)生產(chǎn)操作和管理人員、維修人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，提高他們的技術(shù)水平、管理水平，從而更好地使用和維護(hù)設(shè)備，進(jìn)行故降診斷工作。

1 液壓提升機(jī)的安全功能

1.1 防爆功能

提升機(jī)主要使用在含煤塵和易燃、易爆氣體的煤礦井下或井口，防爆是其最基本的安全功能，液壓提升機(jī)電控系統(tǒng)與電控式提升機(jī)電控系統(tǒng)相比更為簡(jiǎn)單，防爆問(wèn)題更易解決。針對(duì)我國(guó)煤礦提升機(jī)運(yùn)行中的一些不安全因素，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)防爆設(shè)計(jì)在煤礦企業(yè)管理上的應(yīng)用能夠很好的解決此類問(wèn)題，它不但可以通過(guò)建模很好地掌握煤礦外業(yè)工作狀態(tài)，利用收集到的信息對(duì)生產(chǎn)、資源活動(dòng)進(jìn)行整改，并指導(dǎo)施工作業(yè)；還可以預(yù)見資源管理風(fēng)險(xiǎn)，采取一系列的事前措施，給煤礦企業(yè)的安全運(yùn)營(yíng)提供信息，將運(yùn)營(yíng)事故突發(fā)率降至最低。

1.2 液壓提升機(jī)超速、過(guò)卷保護(hù)功能

在礦山液壓提升機(jī)的配置中，存在高、低壓閉合的保護(hù)回路，在礦山液壓提升機(jī)系統(tǒng)所受到的壓力升高大于通常壓力的20%-25%的時(shí)候，就會(huì)使液壓提升機(jī)開啟高壓溢流閥，同時(shí)，液壓油在經(jīng)過(guò)單向閥、高壓安全閥進(jìn)入低壓側(cè)管道以后，礦山液壓系統(tǒng)所受到的壓力就不會(huì)再接著提高了，這時(shí)，礦山液壓的配置的馬達(dá)就會(huì)因?yàn)殡y以提供相應(yīng)的負(fù)載，導(dǎo)致礦山液壓提升機(jī)自發(fā)式的產(chǎn)生停機(jī)現(xiàn)象；如果之前所配置的輔助補(bǔ)油系統(tǒng)所受到的壓力低于平常水平，這樣就會(huì)使得低壓保護(hù)在壓力繼電器動(dòng)作以后，實(shí)行電源切斷，有效地保證了提升機(jī)的正常運(yùn)行。這時(shí)候，礦山液壓提升機(jī)也會(huì)因此產(chǎn)生自動(dòng)停機(jī)現(xiàn)象，而且會(huì)使得提升機(jī)亮起信號(hào)燈，產(chǎn)生鈴聲報(bào)警，給工作人員提供相應(yīng)的警示。在這種緊急制動(dòng)的條件以下，煤礦液壓提升機(jī)操控人員就可以開始進(jìn)行腳踏制動(dòng)開關(guān)，保證液壓提升機(jī)能夠做到相應(yīng)的緊急停車，并在同一時(shí)間斷開所有的電源開關(guān)。如果礦山液壓提升機(jī)在工作情況下，即在提升或者下降的過(guò)程中產(chǎn)生拉繩斷裂的現(xiàn)象，斷繩的不利現(xiàn)象，我們就可以在提升容器的兩邊實(shí)施緊急制動(dòng)抱緊罐道，最終保證提升機(jī)強(qiáng)制停車。

2 煤礦液壓提升機(jī)安全隱患模型分析

2.1 提升機(jī)安全幾何數(shù)據(jù)模型

建立煤礦提升機(jī)安全系統(tǒng)時(shí)，既要對(duì)煤礦原有的生產(chǎn)屬性進(jìn)行數(shù)據(jù)化管理，并管理清楚各個(gè)數(shù)據(jù)的層次分布。那么，煤礦管理系統(tǒng)模型在包括煤礦的生產(chǎn)屬性信息的同時(shí)也囊括了空間圖形信息。其中，空間圖形信息能夠較好地描述煤礦所處的空間位置，此工作在GIS技術(shù)上通過(guò)坐標(biāo)（X，Y）來(lái)表示。然而，煤礦屬性信息的數(shù)據(jù)非常之多，其中既集中了煤礦本身含有的大量地物特征，又涵蓋了各式各樣的煤礦設(shè)備，這樣既能對(duì)生產(chǎn)設(shè)備實(shí)行信息化操控，又能對(duì)某些固定設(shè)施，如井巷，進(jìn)行全程監(jiān)控。

2.2 屬性數(shù)據(jù)模型

在復(fù)雜多變的地理環(huán)境下，表述各項(xiàng)地理要素特征、分布的直接數(shù)據(jù)無(wú)疑是GIS的屬性特征。而地理屬性與圖形信息有著密不可分的聯(lián)系。圖層信息和實(shí)體對(duì)象擁有同樣的單向的屬性數(shù)據(jù)。在此首先介紹客觀數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。其中，基本屬性數(shù)據(jù)大體上可以分為獨(dú)享數(shù)據(jù)、公共數(shù)據(jù)、可否傳播數(shù)據(jù)、共名或共值屬性、傳值屬性以及傳名屬性，一共有這八種類型。根據(jù)數(shù)據(jù)分類和層次關(guān)系，又可以將這些屬性數(shù)據(jù)分為兩類，例如：煤礦設(shè)備屬性數(shù)據(jù)基本由各項(xiàng)設(shè)備的賦予原值、生產(chǎn)狀態(tài)、名稱編號(hào)以及地理坐標(biāo)構(gòu)成。

2.3 機(jī)電一體化技術(shù)在礦山液壓提升機(jī)中的應(yīng)用

當(dāng)前情況下，我國(guó)結(jié)合了國(guó)家發(fā)展需要，自行研制了各種各樣的帶式輸送機(jī)。比如說(shuō)可伸縮巷道帶式輸送機(jī)設(shè)備，不但填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)成套長(zhǎng)距離、大傾角帶式輸送機(jī)的空白，為我國(guó)煤礦生產(chǎn)提供了更加高效高產(chǎn)的工作面，而且還對(duì)輸送機(jī)械的關(guān)鍵元件和核心技術(shù)提出了響應(yīng)理論研究，這為今后我國(guó)煤礦機(jī)械的發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)，此外，伴隨著近幾年我國(guó)以PLC為核心的可編程控制設(shè)備及多種制動(dòng)與軟啟動(dòng)裝置的成功開發(fā)，從而使得采用調(diào)速型液力耦合器與行星齒輪減速器使驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的使用性能更加安全實(shí)用。

3 液壓系統(tǒng)可靠性研究的展望

由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展以及模糊理論在許多學(xué)科中的滲透，必須要加快液壓提升設(shè)備系統(tǒng)的可靠性研究工作。把可靠性技術(shù)與維修性、保障性相結(jié)合（Reliability&Maintenance， R&M），把管理、工程、技術(shù)聯(lián)為一體，綜合考慮系統(tǒng)的可靠性、性能、費(fèi)用等因素，建立我國(guó)可靠性系統(tǒng)工程。

4 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)構(gòu)建煤礦管理系統(tǒng)信息化設(shè)計(jì)的基本要求，該文闡述分析了在結(jié)合Flex RIA方法之后，煤礦管理系統(tǒng)的GIS表達(dá)模型。利用其中的屬性數(shù)據(jù)模型能夠加強(qiáng)傳統(tǒng)煤礦設(shè)備屬性的數(shù)據(jù)管理，而煤礦圖層間的分布層次關(guān)系則可以用幾何數(shù)據(jù)模型清楚的表述，系統(tǒng)界面可視化、操作性強(qiáng)，有利于我國(guó)煤礦輸液的技術(shù)發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)效益的提升，對(duì)煤礦安全生產(chǎn)工作有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] JB8516-1997.礦井提升機(jī)和礦用提升絞車安全要求[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2006.

[2] 盛曉敏，黃紅武，劉健寧，等.機(jī)械安全設(shè)計(jì)方法的研究[J].中國(guó)機(jī)械工程，2001， 12（12）：1354-1356.

[3] 彭佑多.液壓提升機(jī)的安全功能與安全隱患分析[J].中國(guó)安全科學(xué)，2001 （4）：25-28.endprint