ZDC型跑车防护装置说明书Word文档格式.docx

1、 最大抗冲击能量（MJ） 最大巷道倾角（） 跑车防护挡车 装置 使用环境（1）环境温度： -20+40；（2）相对湿度： 96%（25）；（3）大气压力： 80106KPa；（4）电气设备适用于有甲烷混合物及煤尘爆炸危险的场所； （5）在无淋水、积水，无剧烈冲击和振动的地方；（6）挡车栏无防碰撞火花措施，适用于无甲烷混合物及煤尘爆炸危险的场所。 基本参数2.3.1挡车栏a）适用巷道最大倾角: 300；b）缓冲距离: -10m；c）额定缓冲阻力: 120KN；d）挡车栏： 普通型；e）工作方式： 常闭式；f）外形尺寸： 网架：200050900mm；吸能器：450g）重量：100kg；500kg

2、；h）钢丝绳（吸能器用钢丝绳、挡车网用钢丝绳）：637（26）。2.3.2收放绞车a）电机： 型号：YB2-90L-4,工作电压： AC660（380）V,防爆标志：ExdI；b）减速机： WPA80；c）钢丝绳规格型号：8（619）；d）提升速度： 0.3米/秒；e）最大提升力： 1500N；f）绳轮： 直径：300mm，宽度：168mm，高度：63mm，容绳量：15m；g）外形尺寸： 620470320mm；h）重量： 60kg。2.3.3电控箱a）工作电压： AC660（380）V；b）最高输出电压： ；c）最大输出电流： DC110mA；d）PLC可编程电控箱额定输入电源：AC210V

3、 50Hz；e）防爆标志： ExdibI； 612mm440mm214mm； 63kg。2.3.4传感器a）本安电压：b）本安电流： DC15mA.；c）防爆标志： ExibI；d）外形尺寸： 3060mm（1850mm）；e）重量： 130g（100g） 。2.3.5监控箱 DC40mA； 380360181mm； 23kg。3 结构与工作原理结构如图所示：3.1.1速度传感器轨道安装方式3.1.1速度传感器深度指示器安装方式工作原理3.2.1速度传感器轨道安装方式在轨道上安装2个或1个速度传感器（GS-20ZD），分别为“SA”和“SC”，2个收放绞车用限位传感器（GWH-10ZK），分别

4、为“SE”和“SF”，电气总体原理框图如下图所示：轨道双传感器工作原理： 装置上电后，PLC电控箱输出24V的直流电源，通过PLC电控箱接口板使四个传感器处于等待工作状态 ，同时PLC将自动判别挡车栏是否下放到位，如果没有下放到位，控制收放绞车将挡车栏自动下放到位,监控箱红灯点亮。当有矿车下行通过传感器SA时，传感器SA将检测到的矿车下行通过的信号传递给PLC电控箱，PLC电控箱将完成对矿车运行速度是否正常的判定，若矿车运行速度在正常的速度范围内，PLC电控箱将控制电机正转完成上提挡车栏操作，红灯熄灭，黄灯点亮，挡车栏上提到上限位传感器SE，SE将发出上提挡车拦到位信号,停止上提挡车栏，监控箱

5、绿灯点亮；当矿车下行通过轨道传感器SC后，轨道传感器SC将发出矿车下行通过挡车栏信号,PLC电控箱将控制电机反转进行下放挡车栏，同时熄灭绿灯，点亮黄灯，下放到下限位传感器SF后,电控箱控制停止下放挡车栏，监控箱红灯点亮；若矿车速度超出正常运行速度时，PLC不动作，挡车栏保持放下的位置即常闭状态，对矿车进行有效拦截，保障了巷道下部设备和人员的安全。当矿车上行经过轨道传感器SC时，轨道传感器SC将发出矿车上行通过信号，PLC电控箱控制上提挡车栏，监控箱红灯熄灭，点亮黄灯，挡车栏上提到上限位传感器SE，SE将发出上提挡车拦到位信号, 停止上提，监控箱熄灭黄灯，点亮绿灯；这时矿车继续上行经过轨道传感器

6、SA，轨道传感器SA将发出矿车上行通过挡车栏信号，PLC电控箱将控制电机反转完成下放挡车栏，下放到下限位传感器SF后，停止下放，监控箱红灯点亮。由于某种原因，使该装置供电系统停电，此时，如矿车处于井底车场，当供电恢复后，系统会自动完成矿车是上行还是下行的判定，保证了整个装置正常工作。如果由于某种原因，下放挡车栏或上提挡车栏在规定时间内未检测到限位信号，PLC将自动使电机断电停止工作，并发出报警，点亮七彩报警灯，使系统得到保护。轨道单传感器工作原理：由于有的斜巷没有上部平车场，只有偏口，即不存在上部平车场发生跑车的可能性，根据客户要求在满足使用要求的情况下，故去掉轨道传感器“SC”，即只用“SA

7、”传感器进行矿车上行与下行时的挡车栏提升与下放及跑车的判定。工作过程如下：当矿车下行时，前后轮经过“SA”传感器，“SA”感应到两个信号经PLC判定为矿车正常行使速度时，PLC将发出命令让执行机构将挡车栏提升，让矿车通过。若判定为矿车处于超速状态时若矿车速度超出正常运行速度时，PLC不动作，挡车栏保持放下的位置即关闭状态，对矿车进行有效拦截，同时监控箱点亮七彩报警灯，蜂鸣器工作。矿车下行通过挡车栏到行走至坡底，此时挡车栏一直处于打开状态，直到矿车上行时通过挡车栏，然后经过“SA”传感器，“SA”感应到信号PLC发出命令，让挡车栏下放处于关闭状态。当系统在运行过程中由于某种原因断电，当系统断电再

8、上电，该装置继续保持原来的运行状态。即断电前，挡车栏处于开启状态，上电后，挡车栏将不动作，还处于开启状态。若断电前，挡车栏正向上提升，还未到位，上电后将继续向上提升到上限位停止。若断电前，挡车栏处于下限位置，在上电后将不动作。若断电前，正向下放未放到位，在上电后，将继续向下放到下限位为止。3.2.2速度传感器深度指示器方式在深度指示器上安装1个速度传感器（GS-20ZD）为“SA”，2个收放绞车用限位传感器（GWH-10ZK），分别为“SE”和“SF”。装置上电后，PLC电控箱输出24V的直流电源，通过PLC电控箱接口板使四个传感器处于等待工作状态 ，同时PLC将自动判别挡车栏是否下放到位，如

9、果没有下放到位，控制收放绞车将挡车栏自动下放到位,监控箱红灯点亮。当有矿车下行，深度指示器转动，滑杆在深度指示器丝杠上滑动，当滑动到SA位置，即传感器SA检测到滑杆信号时，电控箱收到传感器SA的检测信号，电控箱将控制电机正转完成上提挡车栏操作，红灯熄灭，黄灯点亮，挡车栏上提到上限位，传感器SE将发出上提挡车拦到位信号,停止上提挡车栏，监控箱绿灯点亮；矿车通过挡车栏后，滑杆通过检测传感器SA，SA无信号输出，电控箱检测到SA信号消失后，电控箱将控制电机反转进行下放挡车栏，同时监控箱绿灯熄灭，黄灯点亮，下放到下限位传感器SF后,电控箱控制停止下放挡车栏，监控箱红灯点亮；若矿车速度超出正常运行速度时

10、，电控箱不动作，挡车栏保持放下的位置即关闭状态，对矿车进行有效拦截，保障了巷道下部设备和人员的安全。当矿车上行时，滑杆在深度指示器丝杆上反向滑动，当滑动到SA传感器位置，即传感器SA检测到滑杆信号时，电控箱收到传感器SA信号，电控箱控制上提挡车栏，监控箱熄灭红灯，黄灯点亮，挡车栏上提到上限位传感器SE，SE将发出上提挡车拦到位信号, 停止上提，监控箱黄灯熄灭，绿灯点亮；这时矿车继续上行通过挡车栏后，滑杆的转动通过检测传感器SA，SA无信号输出，电控箱检测到SA信号消失后，电控箱将控制电机反转完成下放挡车栏，下放到下限位传感器SF后，停止下放，监控箱红灯点亮。在挡车栏上提、下放过程中出现故障时，

11、即下放挡车栏或上提挡车栏在规定时间内未检测到离开或到达限位信号，PLC将自动使电机断电停止工作，并发出报警，点亮七彩报警灯，使系统得到保护。3.2.3 架空人车的程序控制 因有些巷道使用架空人车，运行人车时须将挡车栏平落于轨道面，根据实际使用要求，本装置在原有控制基础上又增加了架空人车控制程序，以满足不同客户需求。3.2.4 多台通讯联网控制：由于有的斜巷较长需要同时安装多台跑车防护装置，而每台装置的状态显示、报警信号需引单独的10芯电缆，多台安装将会用很多的信号电缆，不经济且安装麻烦，使用控制不方便，故采用联网通讯进行集中控制使问题得到有效解决。单台从机工作原理和单台独立使用时相同。多台通讯

12、联网控制方式，和单台独立安装使用不同之处是在绞车房增加一个通讯用主控箱和操作台，将原来的单台装置作为分机，用一根双绞屏蔽通讯线将各单台（分机）连接起来接到主控箱，主控箱上通过通讯线将每单台（分机）的状态信号传到主控箱进行处理并送到声光监控箱上指示出来。同时声光监控箱还有“人车”、“复位”功能，人车功能的操作：即在行走人车时按下操作台上的“人车”按钮，此时所有的挡车栏会自动打开处于常开状态并锁定，此时可安全行走人车，行完人车后再按动“人车”按钮可解除人车功能，此时所有挡车栏会自动下放处于常闭状态；复位功能的操作：如果挡车栏处于上限位，要想人为使其下放到下限位，或者经过跑车系统报警需解除报警，只需

13、按一下故障显示箱上的“复位”按钮，此时，挡车拦自动下放为关闭状态，报警解除。该跑车防护装置可实现和绞车总电门互锁联动，且绞车房安装有该装置的声光监控箱，装置有故障时监控箱立即给出报警信息，并且发出声光报警，通知绞车操作人员采取必要的措施。（声光报警箱如下图所示：3.2.5 不同安装方式的程序切换方法： 本装置默认的安装方式为轨道传感器安装方式，若需改为架空人车实用程序，需将装置内部PLC的输入点“X7”与“24+”短接即可；若为联网使用主机与从机同时短接“X7”与“24+”即可。若需改为深度指示器安装方式，须将装置内部PLC的输入点“X17”与“24+”短接即可，测速点为“X5”；若为联网使用

14、主机与从机同时短接“X17”与“24+”即可。4 安装与调试矿方需备材料：名称规格数量用途开关1台提供并控制660/380电源用槽钢25#1根（视现场定长度）放置收放绞车及吊挂挡车拦用电缆4+14视现场定长度供主动力/控制电源用铁管6分护轨道传感器线用弯头4个连接护线管钢丝绳卡28或2610套卡钢丝绳用钢丝绳2624米编制挡车拦用铁丝12#2扎制挡车拦用润滑油N680/320减速机用传感器安装 4.2.1轨道安装方式：4.2.1.1 L=（E-1/2mV2）/mg（sin-cos）式中：L斜坡长度， 单位：m； m满载串车质量， 单位：kg； E串车动能， 单位：J，取E=； 斜坡轨道的倾角；

15、 串车运行阻力系数， 取=； g重力加速度， 取g=9.8m/s2 ；V-串车下放初速度5m/s。安装时根据上表确定防护距离，表中未列出的的巷道倾角及矿车质量，应根据实际情况按照公式进行计算理论防护距离，安装防护装置时，对于长距离的斜巷，应采取多套防护装置，分挡防护的方式。由于挡车栏存在开启提前量，将形成防护盲区，在盲区跑车时，会增加下一道防护装置的冲击能，因此在第二道防护装置设计的防护距离中减去这个盲区为实际安装距离，即下一套挡车栏安装距离L1=L8V，；其中8为挡车栏开启时间（s），V为矿车运行速度（m/s）。即确定斜巷内所需装置型跑车防护装置的数量。注意：挡车栏的安装应保证装置正常工作及

16、有效防护，并处于常闭状态。4.2.1.2传感器（SA、SC）的位置确定：4.2.1.2.1 A段距离的确定取上变坡点下大于一列车长度装置“SA”传感器，考虑到挡车栏打开提前量，传感器安装距挡车栏8V处（8为提升时间，V为矿车速度）；若有偏口或岔道一定要错开偏口岔道不小于15米装置，推荐取上变坡点下30米处装置SA传感器。4.2.1. “SA”传感器到吸能器的距离s（B段）因为：型跑车防护装置的收方绞车将挡车栏从下限位提升到2.4米的高度的时间约为8s.可以根据实际情况,确定挡车栏的提升高度,提升时间为挡车栏提升高度/.所以：s=TVmax，其中Vmax为绞车正常运行时的最大速度，同理“SC”传

17、感器到挡车栏的距离（C段）的计算同“SA”。注： “SA”、“SC”传感器确定装置位置时一定要错开偏口或岔道大于15米。4.2.1.3 轨道的截取及钻孔（如图1所示）在确定好安装“SA”、“SC”位置处（尽量选择不放在水沟的一侧），量好距离及道夹板的孔距等，在地面上截取同型号的钢轨3米2根，若钢轨为22kg/m以上型号的准备为18、24的钻头，若为22kg/m以下型号的准备18、22的钻头。在3米钢轨上从上到下2米处确定要打孔的地方，在此处护好道夹板，然后从轨面正中心用18的钻头向下钻通，然后用24或22的钻头扩大，具体尺寸如图。钻完孔后将传感器（SA或SC）放入看是否合适，不能高出轨道面，也

18、不能低于轨面，一定要平齐。4.2.2深度指示器安装方式：安装深度指示器以及绞车转动，确定检测块长度，根据挡车栏安装位置在深度指示器上安装传感器SA。 吸能器的位置及安装（图2）在巷道与轨道之间挖基础，尺寸见图2所示。将吸能器放入基础中，吸能器开口方向及离轨道的距离尺寸见图2所示，浇注吸能器时吸能器中心应垂直斜坡面地脚螺栓装置在吸能器固定孔，地脚螺栓头部露出4-5扣，然后用混凝土（砼15）一次浇注完成，待基础完全凝固后再上紧地脚螺栓上的螺母。然后先取26的钢丝绳两根（左右吸能器各一根）与吸能器绳轮用U型卡子紧固。绳轮上的绳头不宜留的过长（第一个U型卡子留出绳头30mm左右），盘绳前需将钢丝绳在巷

19、道中拉直摆顺，吸能器盘绳应紧密，排列有序，不得有松弛，压绳现象。吸能器盘绳留出绳长约2m，应等距，（做绳环用），误差不得大于40cm，后取适量黄油涂于轴头和键槽内，将绳轮紧固。再将留出的绳在距吸能器绳轮护罩1m处对折，用26#绳卡将对折的钢丝绳在紧贴护罩卡紧，再每隔250mm向对折处均匀卡三个绳卡并紧固，将折回多余的钢丝绳头留在吸能器绳轮护罩外侧或去掉。做好吸能器盘绳后，在行人侧将另外四根绳穿过吸能器绳的绳环，折回1m，从打折处开始每间隔250mm打一个绳卡。然后将四根绳的另外一端穿过另外一个吸能器的绳环，打折卡四个绳卡。应注意拦车网绳与吸能器的调节，不宜过松、过紧。 横梁、收放绞车导向滑轮的

20、装置及连接（提升挡车栏的装置见图3、图4、图5、图6）在吸能器下方35米处做垂线定横梁（25槽钢）位置，横梁的平面平行于水平面，横梁下面距轨面高度由矿方确定（厂方建议高度大于2.2米，以不影响提放超高物件为准），但必须确保横梁上面距巷道顶部尺寸大于450mm，以保证收放绞车的正常装置与维护。定好位置量好距离尺寸,在地面上截好槽钢，按图4加工好槽钢。在巷道两侧上方对应的地方挖洞，将横梁嵌入洞内用混凝浇注待干后，用U型卡子将收放绞车固定在横梁的上面，并使收放绞车的减速绳轮中心与轨道中心在一条垂线上。 拦车网的编制、吊挂、绳轮的连接（见图3、图5、图6） 先用5的小铁链2根（间距是1300mm，铁链

21、长度视横梁高度及挡车拦距轨面高度而定）提前分别在两根小铁链上均匀分布焊接5个18的螺母，然后将两根铁链的一头用12铁丝紧固在25槽钢上，另一头用绳卡卡在网架最上面一根钢管的吊耳上，使网架最下面的钢管距轨道面垂直距离为300mm并让网架吊挂保持平衡。用一根用8的钢丝绳一头穿到收放绞车绳轮上一个导向槽中用绳卡卡牢，并将钢丝绳在绳轮上顺时针或逆时针紧密整齐的盘绕35圈后抽出绳头将绳头引至固定在25#槽钢上其一滑轮上并穿过滑轮将钢丝绳引至网架最下面一根钢管上用绳卡卡牢。另用一根8的钢丝绳一头穿到收放绞车绳轮上另一个导向槽中用绳卡卡牢，并将钢丝绳在绳轮上逆时针或顺时针紧密整齐的盘绕35圈后抽出绳头将绳头

22、引至固定25#槽钢上另一滑轮上并穿过滑轮将钢丝绳引至网架最下面一根钢管的吊耳上用绳卡卡牢靠.然后托起26的钢丝绳用铁丝绕扎在网架每一根钢管上，并将铁丝接头处理平滑。 电控箱、声光监控箱的放置（见图7）在收放绞车附近两侧的巷道壁选择没有滴水的地方做架子或打锚杆将电控箱固定牢靠即可（以不影响超宽物件提放为准）。根据绞车房操作台选择安装监控箱的位置，尽量摆放在醒目易于司机观察、操作的地方。电气连接图4.7.1单机工作时连接关系如下图所示 轨道传感器安装方式中，轨道传感器分别接“SA”、“SC”联网通讯工作连接关系如下图所示装置各部分安装好后，按照设计要求，正确连接装置各部件，连接完成后，认真核对，确

23、保连接无误情况下，加电调试。 调试（1） 将以上部件准确装置完毕，方可进行通电。（2） 试送电。按动手动调试按钮中提升，此刻收放绞车提升时绳轮的旋转方向应与预绕绳的方向相同，否则应立即断电，重新调整相序。（3） 根据绳轮提升、下放的方向在丝杆上定好上、下限位（即SE、SF）传感器的位置。（4） 所有部件均调试正常后，送电，再次进行一次人工模拟装置试验，具体方法如下：轨道安装方式：a、 上电5秒后，用金属器具在SA传感器工作面滑两下，挡车栏将自动打开，当挡车栏提升到接触上限位传感器SE时，挡车栏自动停止向上提升，然后再用金属器具在SC传感器工作面滑动两下， 挡车栏又自动下放，挡车栏下放到接触下限

24、位传感器（SF）时，自动停止下放，即完成一个下行车过程。b、 用金属器具在SC传感器工作面滑动两下，挡车栏自动打开，当挡车栏提升到接触上限位传感器SE时，挡车栏自动停止向上提升，然后再用金属器具在SA传感器工作面滑两下，挡车栏又自动下放，挡车栏接触下限位传感器SF时，自动停止下放，即完成一个上行车过程。c、 当矿车实际试验一切程序正常时，装置可投入正常使用。深度指示器安装方式：a、 上电5秒后，用金属器具放在SA传感器工作面，挡车栏将自动打开，当挡车栏提升到接触上限位传感器SE时，挡车栏自动停止向上提升，然后去掉放在SA传感器感应面上的金属器具， 挡车栏又自动下放，挡车栏下放到接触下限位传感器

25、（SF）时，自动停止下放，即完成一个下行车过程。b、 安装工作原理当手动模拟调试一个完整的下、上行车过程即一个循环无误时，可进行矿车实际提放试验。当安装设备所在斜井同时提升人车时，应及时通知我公司，并确保当斜井行走人车时将声光监控箱人车按钮打开后，必须断开设备电源才可行走人车。5 使用与操作装置到位后由厂方技术人员指导安装，技术人员调试正常后，即可交付使用，进入正常的工作状态。装置是用于煤矿巷道矿车运行的跑车防护装置，因此，在使用前，请仔细阅读使用说明书，严格安装说明书的说明进行使用、操作，对煤矿运输安全起到保护。操作中注意装置的使用环境，以及装置各部件的工作可靠性，正常使用中，操作人员注意观

26、察跑车防护装置用声光监控箱的声光指示，绿的开启灯点亮指示挡车栏处于开启状态，可以使矿车通过挡车栏，黄色运行灯点亮指示挡车栏在提升或下放过程中及红色关闭灯点亮指示挡车栏处于关闭状态；当发生声音报警、故障灯点亮时，应立即停止使用，检查跑车防护装置的故障原因，进行修复方可进行通电使用，为了确保跑车防护装置的防护性能，不可将挡车栏人为收起。人车通过时，按下“人车”按钮使按钮锁定，挡车栏自动提升到位并自锁保持后，人车可顺利通过。6 常见故障和排除方法现 象原 因解决办法装置不动作660（380）VAC电源没有，PLC没得电接上电源接触器触点接触不良、反馈线故障换交流接触器、检查连线传感器故障换传感器或将

27、断开处重接电控箱有故障返厂修理接线端接触不良、断路、断点检查接线端断点，重新接上电机与减速机连接不同轴重新对接控制程序错乱停电重新上电收放绞车不工作660（380）VAC电源没有电动机线圈故障换线圈减速机齿轮摩损换减速机工作面与感应物体位置不合适调整位置引线断，传感器损坏换传感器电控箱故障电路板元器件损坏返厂7 安全警示 （1）严格按照图样及要求装置装置；（2）严格按照所给的参数给电器部分供电；（3）电气部分检修、维护时，严禁带电开盖；（4）在正常使用中，严禁用金属物体接触传感器感应面，以免引起装置错误动作；（5）不得随意更改本安参数；（6）不得随意改变装置的关联及配接设备的规定型号，如配接其它产品需做防爆和型式试验；（7）装置到位后，为了保证装置的正常运行，必须由厂方售后人员指导装置调试，否则装置出现问题不予负责。（8）禁止更改装置配置，本安产品不得与未经联检的产品连接使用；（9）挡车栏无防碰撞火花措施，不能使用于有甲烷混合物及煤尘爆