煤矿架空乘人装置
一、煤矿架空乘人装置基本概况介绍
1、煤矿架空乘人装置(俗称猴车)是一种新型的矿井斜巷或平巷人员运输设备,主要由驱动部分、乘人部分、托绳部分、尾轮部分、张紧部分及电控系统组成。

2、产品型号说明:

示例:采用液压制动和重锤张紧张紧,适用倾角28°,运输距离800m,驱动功率为30 kW的固定抱索器架空乘人装置:RJY30-28/800(A);
3、按驱动方式分类:交流电机传动(第一代猴车),液压传动(第二代猴车)变频传动(第三代猴车)
4、主要技术参数表

二、煤矿架空乘人装置的输送原理和作用
将钢丝绳安装在驱动轮、托绳轮、压绳轮、尾轮上并经张紧装置拉紧后,由驱动装置的驱动轮带动钢丝绳运行,从而实现输送人员的原理。用架空乘人装置来输送人员,其目的是缩短人员上下井的路途时间,减轻人员上下井的体能消耗。
三、煤矿架空乘人装置的特点
1、架空乘人装置设备投资小,其投资只占斜井人车投资的50%左右,且占地面积又少,运行成本低,维护工作量小;
2、架空乘人装置人员输送量大,效率高,运量可达到200~1000人/小时,索道无极循环运行,人员不需要等候,随到随行;
3、架空乘人装置安全性能好,牵引钢丝绳运行速度低(0.8~1.7m/s),乘人吊椅离地不高(0.2m),运行平稳可靠,人员上、下吊椅方便自如,设备本身配有完善的安全保护装置;
4、架空乘人装置适用范围广,长度范围在100m-4000m,大倾角28°,还可以满足巷道多变坡点。
5、架空乘人装置布置方式灵活、独特。除布置在专用巷道外,还可以与皮带输送机共用巷道,也可以与单钩提升绞车共用巷道。也可布置在小断面巷道,还可以通过单向往复运行实现小运量的人员输送。
四、煤矿架空乘人装置的主要装置



五、煤矿架空乘人装置配件

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单托轮(φ180) | 单托轮(φ260) |

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带捕绳轮的双托轮 | 双托轮 | 吊椅:乘坐舒适安全,上下方便。 |

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托压轮吊架 | 圆筒吊架 | 托轮吊架(可调式、固定式) |

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G-1型固定抱索器:内有碟形弹簧顶杆防松,结构简单实用,适用速度小于1.2m/s | K-8型可摘挂抱索器:适用坡度小于25° | K-9抱索器:适用坡度小于25°,摘挂方便,能配套使用静态上、下车装置,适用速度小于1.7m/s |

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K-10型可摘挂抱索器:适用坡度小于25° | H-12型活动抱索器:适用坡度小于16°,摘挂方便,能配套使用静态上、下车装置,适用速度小于1.7m/s | H-14型活动抱索器:适用坡度小于16° |

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轮衬 | 驱动轮、尾轮衬块 | 转弯轮 |

| YLBZ电力液压轮边制动器是以引进德国EMG公司全套设计与制造技术生产的BEd隔爆型电力液压推动器作为驱动装置的“常闭式”安全制动装置(根据需要亦可生产“常开式”)。该制动器通过制动驱动轮上的制动盘来实现猴车的安全制动。具有制动力矩大、制动平稳、安全可靠、维修方便、节能、无噪音、使用寿命长、摩擦材料性能稳定、制动衬垫更换方便等优点。另外推动器若装上相应的铺件,可实现制动时间可调。 |

| YLBZ液压轮边制动器通过制动驱动轮来实现猴车的安全制动,主要特点有:碟簧液压缸性能优良,严格按照GB/T15622-1995设计、生产、制造;采用常闭式设计,液压站驱动施力于碟形弹簧而释放,安全可靠;结构紧凑,造型美观;设置限位开关,进行联锁保护; 无石棉摩擦片性能稳定,安装结构形式新颖独特,更换方便;制动块动作采用连杆结构,确保制动器松闸时摩擦片平面各处与车轮端面间隙均等。消除以往松闸状态摩擦片附贴制动轮现象; |

| 工作制动器:该产品采用引进德国技术生产的YT系列推动器作为驱动装置,具有多方位安装、动作频率高、制动平稳、制动力矩可调、摩擦衬垫更换方便迅速、寿命长、无噪音等优点,每小时动作次数达2000次。 |
架空乘人装置电控系统

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PLC可编程电控箱 | 液晶触摸屏操作台 |

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矿用本安型爆播放器 | 矿用隔爆兼本安型音箱 |
架空乘人装置电控系统功能说明
1.本控制系统按照GB3836.1-4-2000及有关煤矿行业标准设计。此系统由驱动电机的控制开关、制动油泵控制开关以及KXJ1-127型矿用隔爆兼本质安全型电气控制箱、TH24B型矿用本质安全型电气操作台、外围传感器和信号开关等部分组成。主电控箱采用PLC,实现可编程控制,操作台配有液晶触摸屏,能中文和模拟图形动画显示。
2、保护功能
1)、机头、机尾越位保护:当人员乘坐吊椅上下井越位进入机头或机尾的禁止部位点时,系统自动停机并发出故障报警声,同时显示窗口显示相应的故障。
2)、全程紧急停车保护:在架空乘人装置的中心线每间隔50米装有紧急停车拉线开关1个,并由钢丝绳连接起来。当巷道内有紧急情况时,在沿线的任意一个地方只在拉动该钢丝绳,架空乘人装置能自动停止运行,并发出故障报警,同时显示窗将显示“急停故障”。
3)、超速飞车保护:在系统运行中,速度传感器检测到的运行速度超过设定速度的20%时,架空乘人装置能自动停止运行,并发出故障报警声,同时显示窗口显示相应的“超速保护”。
4)、欠速打滑保护:在系统运行中,速度传感器检测到的运行速度低于设定速度的30%时,架空乘人装置能自动停止运行,并发出故障报警声,同时显示窗口显示相应的“欠速保护”。
5)、脱绳保护:在系统运行中,当直线段钢丝绳脱落时,触碰脱绳保护开关,架空乘人装置自动停车。
6)、配重限位保护。该保护开关是用于防止配重落地而使系统失去张紧力的保护装置。
7)、变坡点掉绳保护:当钢丝绳从双托绳轮上往下掉落时,安装在变坡点的捕绳轮会自动捕绳,同时触碰掉绳保护开关,架空乘人装置同时自动停机。
8)、断绳保护:钢丝绳在长期运行中出现断绳现象后,这时尾轮会迅速向后滑动,并触动断绳保护装置,架空乘人装置能自动停止运行,并发出故障报警,同时窗口显示断绳保护。
9)、吊椅防过摆保护装置:当乘坐人员在乘坐途中未遵守安全守则,导致座椅横向摆动过大,吊椅防过摆保护装置能减小吊椅摆动,能防止吊椅过托轮时被托轮挂住。
10)、制动器失效保护:在系统启动后,制动器失效保护开关检测到制动器没有打开时,架空乘人装置能自动停止运行,并发出故障报警声,同时显示窗口显示相应的“制动器失效保护”。
11)、减速机油温保护:在系统运行中,温度传感器检测到减速机油温升温超过设定值时,架空乘人装置能自动停止运行,并发出故障报警声,同时显示窗口显示相应的“减速机油温保护”。
12)、减速机油位保护:在系统运行中,油位传感器检测到减速机油位低于设定值时,架空乘人装置能自动停止运行,并发出故障报警声,同时显示窗口显示相应的“减速机油位保护”。
13)、断轴保护:当驱动机头主轴断裂时,断轴保护能防止驱动轮和钢丝绳往下掉落,架空乘人装置能自动停止运行,并发出故障报警声,同时显示窗口显示相应的“断轴保护”。
以上任一安全保护项目发生时,控制系统自动检测信号,架空乘人装置立即停车,同时发出声光报警,显示屏上显示安全保护项目。只有消除故障后,系统才会解除闭锁和重新启动运行。
3、自动控制系统的运行方式控制
架空乘人装置具有三种机能运行模式:即连续运行、间断运行、自动停止运行。
1)、连续运行:当上下班人员高峰时段,启动连续运行模式,24小时不间断的运行。
2)、间断运行:当有零散人员上下井时,启动间断运行模式。只要有人在机头或机尾上车点乘坐猴车,控制系统感应后自动开车,等后面上车的人下车后延时自动停车。实现无人职守功能。
3)、停止运行:当没有人员上下时,架空乘人装置处于停止运行状态。
4、其他功能
1)、声光信号器:机头、机尾及沿线安装声光信号器,实现对讲通讯打点和开车语音预警等。
2)、语音提示箱:上下车点安装语音提示(“前方到站,准备下车”)装置。
3)、提供远程监控接口,实现远程监控功能。
5、选配功能
1)、广播系统:主机配有大屏幕液晶显示屏,具有视频播放、沿线通讯、打点功能、故障语音播报、开车预警,沿线布置大功率高品质音乐播放音箱,实现沿线背景音乐、安全宣传语等内容播放。
2)、软启动器:实现系统慢速启动,降低对减速机的冲击,延长钢丝绳的寿命,乘坐更安全。
3)、变频调速:实现系统运行速度的调节,提高运行效率,节约能源。双速运行:即没有人乘座时,架空乘人装置慢速运行,一旦有人乘座时,控制系统自动提速到设计速度运行。这样既减少因频繁启动对电机和减速机的冲击,又便于慢速时检查钢丝绳及其他部件。
4)、防飞车保护:一般用于可摘挂抱索器和活动抱索器,系统飞车时能挡住抱索器,防止抱索器继续下滑。
5)、防逆行保护:当系统出现反转时,防逆行保护能挡住抱索器,防止其反向运动。
矿用架空乘人设备综合自动化系统

系统配置表

系统组成
监控架空乘人装置自动化控制系统包括沿线广播系统、自动化监控系统和视频监控系统三部分组成。
一、沿线广播系统

系统组成:BH12矿用本安型播放器(播放主机)、KXY127(A)矿用隔爆兼本安型音箱、电源电缆(MKVVR 2X1.5)、通信电缆(MKVVRP 3X0.75)(以下简称音箱)。
系统功能:集系统启动预警、故障报警、通讯对讲、音乐播放于一体的多功能广播。
1、开车前预警:按下启动按钮,控制系统发出“系统准备启动,请注意安全”语音告警,沿线音箱播报;
2、故障报警:控制系统检测到故障时,沿线音箱立即播报故障语音报警,使乘车人员能在事故发生的第一时间了解突发事件且及时避开危险;
3、沿线通讯对讲:在机头、机尾及巷道沿线,通过操作“对讲”按键,实现全巷道对讲通讯联络。
4、沿线打点:在机头、机尾及巷道沿线,通过操作“打点”按键,实现全巷道开车信号打点播报。
5、背景音乐及广播:平常在全巷道实现背景音乐,安全宣传语等内容播放,播放内容可快捷更改。同时可在任一音箱处实现全巷道紧急广播。让井下作业人员上班时学习安全知识增强安全意识,下班时欣赏美妙音乐消除工作疲劳。
二、自动化监控系统(上位机组态监控)
1系统简介
本系统由调度室上位机、组态监控软件、以太网交换机、通讯接口、井下交换机、光纤收发器等辅件组成。
2功能说明
实现架空乘人装置能无人值守自动化控制。能够采集、存储、查询和统计分析系统运行数据、曲线、事件信息、操作记录、故障报警,远程监视设备运行情况,远程操作控制架空乘人装置的运行及采集各种传感器信息。
(1)、集控室可远程控制索道的启、停、急停、故障复位等;
(2)、对系统(传感器等)相关数据进行实时监测;如减速机油温、当前运行速度、运行时间等。数据计算、判断、处理、传输、控制等功能应具有实时性,能周期循环运行,而不中断。
(3)、实时掌握系统的当前状况、故障等情况;
(4)、具有在不中断正常监控功能的条件下由用户随时生成、修改各种参数及表格的功能;
(5)、具有系统相关信息输出、存储、历史查询、打印(可打印运行画面、图片、数据报表、曲线)等功能;
(6)、可实现监控信息、画面等远程局域网访问,方便设备信息共享。
(7)、采用原装工控机,运用组态软件技术平台模拟现场工况,实时监控系统参数、系统状态、各保护传感器的状态、故障信息、故障实时“语言告警”、历史记录查询等;提供通讯服务器及相关软件,并可在以太网上进行信息共享。
(8)、断网保护功能,当电控系统为远程集中启动运行时,检测到上位机与现场架空乘人电控系统通讯中断,此时现场电控系统停机,报远程通讯故障。可现场就地启动。
3系统附图(参考)

架空乘人设备网络通讯示意图


架空乘人设备上位机远程监控界面
三、视频监控系统(井下视频监控、地面视频监控)
1、系统组成
系统主要由液晶显示器、矿用防爆光纤摄像仪、矿用阻燃光缆等。
2、系统功能
系统主要对各个监视点进行远程监视、对关键画面进行拍照、历史记录存储、调入查看等。上下人地点及变坡点有视频监控装置。
3、系统附图

现场安装监控摄像仪,通过光纤把摄像仪信号转接到交换机,统一上传到地面。
地面通过现有的环网交换机读取相应IP地址,硬盘录像机对多有画面进行显示。