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煤矿液压提升机的安全功能及其安全隐患探讨

发布时间:2019-06-23  发布者:鼎恒液压机械
1液压提升机的安全功能
(1)防爆功能
提升机主要使用在含煤尘和易燃、易爆气体的煤矿井下或井口,防爆是其较基本的安全功能,液压提升机电控系统与电控式提升机电控系统相比更为简单,防爆问题更易解决。因为液压提升机由液压系统来实现矿井负载的提升与下放及其速度控制与调节,液压系统本身具有欠压、超载、过速、限速、井口减速、过卷停车等各种保护功能,二级制动性能优良,且提升、下放制动力矩可分别调定。因此驱动其主、辅助油泵的电动机只需朝一个方向旋转,不像电控式提升机那样电机有正、反转要求;液压提升机的主、辅助油泵为空载起动,起动设备可更为简单;两液压泵的起动顺序是先起动辅助油泵,再起动主液压泵,其相应电机的磁力起动可利用控制回路中继电器的辅助触点联锁。
(2)液压提升机超速、过卷保护功能
液压提升机在工作过程中尤其是在下放负载过程中,容易发生跑车超速。当速度超过额定较大速度时,不仅机械或液压元件如液压马达容易损坏,也可能诱发重大事故。因此,液压提升机设计中规定,当跑车速度超过额定速度15%时,系统必须能自动断电。液压提升机的超速保护装置有机械和电气2种形式,电气超速保护装置由测速发电机和过速断电器组成,机械超速保护装置一般都采用离心式。
常见的机械式离心超速保护装置结构,安装在液压提升机主轴上,内齿圈6与主轴相连,将主轴转速输入超速保护装置,内齿圈与齿轮轴5构成超速保护装置增速装置。通过增速后,齿轮轴带动旋转体高速旋转,在离心力的作用下,离心块3被甩出,并通过杠杆4推动顶杆2;主轴转速越高,顶杆被推动的距离越大,当主轴速度超过额定速度15%时,顶杆触动超速保护行程开关1,使它的接点断开,使主油泵电机断电,液压制动器紧急制动,液压提升机停机。
(3)高、低压保护
液压提升机配置有高、低压保护回路,当液压系统压力升高超过正常工作压力1.2~1.25倍时,高压溢流阀开启,液压油经高压安全阀、单向阀流入主回路的低压侧管道,而液压系统压力不会继续升高,液压马达带不动过重的负载,提升机自动停机;若辅助补油系统的补油压力过低,低压保护压力继电器动作,切断电源。提升机也会自动停机,且信号灯亮,警报铃声警报。
闸瓦磨损过大;卷筒一负载系统在减速点未减速;液压系统油箱油温过高,油位过低,都会使液压提升机的主油泵停转、制动闸紧急制动,事故信号灯亮,警报铃警报。
在紧急制动情况下,司机可操作脚踏制动开关(ESA,使液压提升机紧急停车,并断开控制电源。一旦在提升或下降负载时出现断绳现象,安装在提升容器两侧的防坠器会紧急抱紧罐道实现强制停车。
2液压提升机的安全隐患探讨与对策
(1)人工操作的安全隐患探讨
对提升机而言,操作系统的安全可靠性在一定程度上取决于人的操作安全性,因此,必须考虑人的操作安全可靠性。
(2)液压提升机的欠协同性探讨
液压提升机安全有序工作的关键是其液压驱动系统与液压制动系统的协同工作。在液压提升机的启动瞬间,司机操作减压式比例阀向液压驱动系统与液压制动系统同时发出控制信号,驱动系统的液压马达启动输出转速、扭矩,同时液压制动系统松闸,两者协同配合实现负载的升降。若液压制动系统在液压驱动系统马达输出扭矩小于负载扭矩之前松闸,必将产生负载瞬时下滑,一旦失去控制,必将产生严重后果。提升机液压驱动系统是一个变量泵控制定量马达的恒扭矩系统。液压提升机启动时,来自操作系统的控制信号使伺服阀阀芯产生位移,控制液压油使变量比例油缸活塞产生运动推动变量泵斜盘倾角发生变化,改变液压泵排量,从而使液压马达的输出速度和方向变化。同时液压马达的瞬时输出扭矩也从零动态地过渡到恒定值。
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