一种新型的跳轨报警装置的研制.docxVIP

一种新型的跳轨报警装置的研制 在运输过程中，由于托板车轮损坏、轴承损坏、托板车轮变形、塔架位移和倾斜引起的钢环旋转扰动等意外因素，钢环旋转钢丝绳和杆的操作发生了意外变化。当杆的悬挂杆和杆的结构发生变化时，钢环的悬挂杆应小心分离于杆的形状。它极大地危及了走廊的运营安全。金鸡岩洗选厂索道虽然设有3号和6号两个巡线岗哨房,但由于受地理位置的限制,夜间运行的影响,及岗位人员工作责任心、长时间巡视望引起的疲劳等一些因素的制约,不能起到有效的防范作用。在2007年3月22时,因钢绳在3号塔架重车道内跳未能及时发现停车,造成掉斗、托绳轮夹板与抱索器形成碰撞挤压而变形报废,更换仅一月的新钢绳就不得不进行绑股处理,影响了运行,造成严重的经济损失。 1 弧形屏障的缺点和破碎针的缺点 1.1 弧形斑块与托绳轮面板对接 货运索道一直采用的是用弧形挡板来防止钢绳内跳,即在托绳轮夹板内侧焊接一弧形挡板,通过弧形挡板的曲线阻挡,使发生内跳的钢绳又弹落到托绳轮上。但此装置却极易使内跳的钢绳在落下时被卡在弧形挡板与托绳轮夹板缝隙之间,造成钢绳的严重损伤,如图1所示。 弧形挡板2焊接固定在托绳轮夹板1内侧上,钢绳3位于弧形挡板斜下方。当钢绳因一些偶然因素发生内跳时,就会朝着图1中A的方向斜上脱离托绳轮,在弧形挡板的阻挡下,钢绳因反作用力弹回或是顺着挡板弯曲的弧线而滑落到托绳轮原有的绳槽内。但当朝斜上方向弹起的力量不足或因钢绳的张力变化致使滑落速度出现偏差时,钢绳就会如图1中B所示的方向偏离托绳轮绳槽而挤进内侧夹板与Φ600托绳轮之间的缝隙内。如不能及时发现停车,就会造成夹板的磨损变形损坏和钢绳断丝等严重事故。 2.2 托绳轮成为环 对于钢绳外跳,则采取的是破断针式报警装置来及时发出钢绳外跳事故信号。即在托绳轮夹板外侧安装一个U形卡(即破断针)与24 V直流电源串接形成控制回路,当钢绳外跳脱离托绳轮,在下落过程中正好经过破断针时就能将其打断,造成控制线路开路而发出跳绳报警信号。这种守株待兔的防范措施既不准确,也极不可靠,在索道运行过程中,托绳轮旋转产生的振动也常使脆性的破断针产生裂纹而形成误报警。所以,多年来,货运索道虽有跳绳防范装置却无法应用于生产实际。 3 装置的设计特点 为了索道运输安全的实际需要,金鸡岩洗选厂经过不断地尝试和摸索,研制出一种新型跳绳报警装置。此装置是根据光电开光的性能特点进行设计,不但具有极高的灵敏度,而且对内跳、外跳都能很好地检测。不管是钢绳偏离一个托绳轮还是两个托绳轮,只要钢绳偏离托绳轮绳槽中心线超过5 mm,就会因光电开关接收不到从钢绳反射回的检测信号而停车,因而具有很好的实用性。 3.1 金属离子检测 光电开关(光电传感器)是光电接近开关的简称,它是利用被检测物对光束的遮挡或反射,由同步回路选通电路,从而检测有无物体。物体不限于金属,所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出,接收器再根据接收到的光线强弱或有无对目标物体进行探测。 3.2 钢绳正常运行状态 光电开关所发出光束的宽度不足8 mm,当钢绳偏离绳槽时,就超出了它的检测范围,而钢绳又属于光滑金属表面,反射率超过130%,所以采用光电开关检测钢绳的状态具有实际意义。新型跳绳报警装置采用的是HL50-G32DK型漫反射式光电开关,其控制原理见图2。 钢绳运行时,接通其控制电源QA,光电开关获得24 V直流电源并发出检测信号,钢绳无异常时,光电开关接收从钢绳反射回的信号,使控制线路形成通路,直流继电器1ZJ吸合导通,其常开触头1ZJ1闭合,使监控指示灯1LD亮,说明钢绳处于正常运行状态,常闭触头1ZJ2断开使时间继电器1SJ不进入汁时状态。当光电开关损坏或是发生跳绳事故时,光电开关因没处于工作状态或因接收不到钢绳反射回的检测信号,使直流回路成为断路状态。这时,直流继电器1ZJ不再吸合导通,其常开触头1ZJ1就会断开,使监控指示灯熄灭,告知操作人员钢绳异常所在位置,常闭触头1ZJ2恢复导通状态使数字式时间继电器1SJ吸合计时,到了设定的3 s后,1SJ,导通使中间继电器DJ吸合,其串接于驱动机控制回路中的常闭触头断开,使驱动机自动停车,有效降低了因跳绳事故停车不及时所造成的危害和损失。 3.3 光电开关有效检测距离板片中钢绳和板 为减小振动,增加可靠性,此跳绳报警装置的光电开关安装固定在厚10 mm的座板上,再用20 mm的螺栓将座板紧固在托绳轮夹板上,这样光电开关既正对钢绳,又能随着夹板一起上下摆动,避免因检测距离和检测角度的变化而产生误报警。 如图3所示,所采用光电开关有效检测距离为300 mm,实际检测距离为200 mm,留有很大的保险系数,增加了报警的可靠程度。根据托绳轮与夹板的位置关系,光电开关安装于两个托绳之间的夹板轴上方,距夹板轴2