KHP-1礦用帶式輸送機保護裝置

   




1、概述
  　 1.1  KHP－1礦用帶式輸送機綜合保護裝置是根據國家煤炭部關于完善井下帶式運輸機保護的有關文件的要求而進行設計的，在進行了大量的井下實地調查及試驗后，對現有的帶式機綜合保護器進行了優化和改進；同時聽取了大量的用戶意見，使本裝置的可靠性、密封性和操作方便性與現有同類產品相比較都有了不同程度的提高。
 　 1.2  本裝置適用于具有爆炸性氣體和煤塵的煤礦井下、露天煤礦、選煤廠的膠帶運輸系統中，有以下幾個特點：
 　 a．本產品具有語音故障報警和發光二極管顯示功能。
b．該裝置在傳感器方面盡可能地使用無源傳感器，大大方便了安裝、同時也增強了裝置的抗干擾性能。
c．本裝置增強了靜噪電路使聲音更加清晰、洪亮、無背景噪聲。
d．本裝置的保護功能有煤位、跑偏、低速、溫度、煙霧、急停、撕裂保護。也可配接電磁閥實現超溫灑水功能。
1.3 執行標準：MT872-2000     煤礦用帶式輸送機保護裝置技術條件
Q/HSJ09-2008   KHP－1礦用帶式輸送機保護裝置

2、 適用環境條件
a. 大氣壓力：80kPa～110kPa??；
b. 環境溫度：0℃～40℃；
c. 平均相對濕度≤95％（25℃）；
d. 具有甲烷、煤塵爆炸性混合物的煤礦井下；
e.  無足以腐蝕破壞金屬殼體及電器絕緣性的氣體；

1.            型號及含義

   
   

   
   

4、主機技術參數
4.1 額定輸入電壓: AC127/AC36V;
4.2 最大工作電流：0.15A/0.5A;
4.3 主機本安參數
a.U₀：DC12V   I₀：550mA   L₀：0.5mH    C₀：0.1μF
b.短路電流穩定值：20mA
c.過流保護動作值：550mA；

4.4保護功能
a、速度保護特性：
    當輸送帶速度在10s內均在（50%--70%）Ve（Ve為額定帶速）范圍內，或輸送帶速度等于小于50%Ve時，或輸送帶速度大于等于110%Ve時，速度保護裝置應報警，同時中止帶式輸送機的運行。對帶式輸送機正常起動和停止造成的速度變化，裝置不應有保護動作。速度保護應采用反時限特性。
b、堆煤保護特性：
    當煤位傳感器的探桿在2s內連續檢測到煤位超過預定位置，此時探桿偏轉角度達15°±3°，裝置2s內應報警，同時中止帶式輸送機的運行，其觸桿動作力：≤9.8N。
c、跑偏保護性能：
    當運行的輸送帶超出托輥端部邊緣20mm時，此時跑偏傳感器探桿的偏轉角度達20°±3°，裝置在(5～20)s內應報警，同時中止帶式輸送機的運行，探桿動作力：20N～100N。
d、超溫保護特性
   測溫點與離監測點發熱點處距離為（10～15）mm，在測溫點處的溫度超過設定值42℃±2℃時，裝置2s內應報警，并中止帶式輸送機的運行，同時能啟動防爆電磁閥，噴水降溫。
e、煙霧保護特性：
連續2s內，當被測的環境中煙霧濃度＞0.1mg/m³時；裝置2s內應報警，同時中止帶式輸送機的運行。
f、撕裂保護特性：
   運行的輸送帶縱向撕裂，灑在撕裂傳感器上的煤≥30Kg/㎡時，裝置2s內應報警，同時中止帶式輸送機的運行；
g、急停開關保護特性
急停開關在任一邊的拉環上施加40N～90N的力時；裝置2s內應報警，同時中止帶式輸送機的運行，并能自鎖和復位。

5、結構
5.1  裝置由主機及各種傳感器組成。主機是裝置的重要部件由隔爆箱和本安箱兩部分組成。
5.2  隔爆箱裝有電源變壓器，本安電源電路板，其左側為COM，127V ,36V，A3～A4，為防爆開關的引入端。其中，COM，127V ,36V，為127V（36V）電源引入端，A3～A4為控制繼電器常開點引出端，用來控制防爆開關啟停。
    右側提供兩組繼電器，常開點B1～B2，B3～B4，其中B1～B2在A3～A4吸合3秒后吸合，用于帶抱閘電機實現程序控制，B3～B4用于外接電磁閥，當出現超溫或有煙時，其動作，驅動電磁閥灑水。
5.3本安腔在隔爆腔下部，并與隔爆腔固定成一體，本安腔下部有與各種探頭連接的接線端子。本安腔內有顯控板和功放板以及喇叭等。操縱按鈕板固定在本安腔的蓋板上，點動其蓋板上的橡膠墊即可實現其功能。在顯控板上設有撕裂（紅）、煙溫（綠）、煤位（紅）、速度（紅、綠），急停（綠）跑偏（紅）7只發光二極管，可通過其蓋板的觀察窗觀察其各種傳感器的保護狀態和速度傳感器的運行狀態。速度顯示燈有紅綠兩只，當皮帶機正常運行時，綠燈有與滾筒轉動頻率同步的閃爍信號；當出現低速或打滑時，綠燈滅紅燈亮，喇叭開始報警，并且A3～A4接點斷開，電機停止工作。
5.4在每次啟車前，有5～7秒的預警延時，用于警示查修或清理故障的人員注意安全。

6 、工作原理
6.1 外部送來的交流127V或36V電源經熔斷器送到變壓器，變壓器輸出交流18V電壓，供給本安電路及各種傳感器。控制箱中主控板送來的控制信號控制本安電路板上的執行繼電器、灑水電磁閥控制繼電器的吸合或釋放。執行繼電器的輸出接點接至主電機起動器內部以控制皮帶機的運行，灑水電磁閥控制繼電器輸出接點接至電磁閥控制超溫自動灑水主機的動作。
6.2  外部傳感器送來的開關量信號經接口電路，輸入信號為低電平時輸出控制信號控制執行繼電器動作，同時發出相應的信號至語音芯片，語音信號經功放電路放大后驅動揚聲器報警。
7、安裝與調試
裝置安裝用的電纜為三芯或四芯的阻燃橡套電纜，本安腔接傳感器用外徑為φ6～10mm電纜，電源部分用外徑為φ10～14mm電纜。
7.1  主機的安裝：主機的接線分電源腔和控制腔兩部分。
7.1.1電源腔的接線方法：打開隔爆箱，按圖2接線。
                        圖2  電源腔接線圖

7.1.2  本安控制腔的接線：本安控制腔的接線板上都有文字說明，可以直接與相應的傳感器連接，除煙霧，轉速傳感器和溫度傳感器以外，其它均為無源傳感器。
7.2  傳感器的安裝：（速度和煙溫傳感器用3芯線纜連接，其余為2芯線纜）
7.2.1  轉速傳感器的安裝：將轉速傳感器固定在皮帶機機頭大梁上，調整好轉速傳感器滾輪與皮帶機膠帶之間的距離，使轉速傳感器滾輪緊靠皮帶機膠帶見圖（3），皮帶機空載起動后皮帶機膠帶即可帶動轉速傳感器滾輪轉動。


 
 

   
（1）皮帶機膠帶    （2）轉速傳感器
 
圖3  速度傳感器安裝圖
 
7.2.2  煤位傳感器的安裝：煤位傳感器安裝在煤倉或機頭上方，用于檢測煤倉或機頭煤位高度。當煤位達到一定高度時，煤觸及煤位傳感器的觸頭并推動觸頭偏離中心線，動作擺角大于15°時，延時2秒停車。同時，對應狀態指示燈綠燈亮。具體安裝方法見圖4。

圖4  煤位傳感器、跑偏傳感器和急停開關的安裝圖

7.2.3   跑偏傳感器的安裝：利用其常開觸點接入主機接線腔內的“跑偏”和“┻”端子上。將其傳感器固定在皮帶機機架的兩邊，角度和安裝距離視現場情況可適當調整。當皮帶跑偏導致傳感器動作時，則輸送機停車，同時跑偏狀態指示燈綠燈亮。具體安裝方法見圖4。
7.2.4   急停開關的安裝：該急停開關為主機提供一組常開點，若干個急停開關常開點串接后接入主機的“急?！焙汀癌摺倍俗由?，實現沿線緊急停車功能。急停開關動作停車后，對應狀態指示燈紅燈亮。注意：急停開關動作后必須手動復位方能正常工作。急停開關的安裝方法是將其固定在皮帶機一側的機架上，并用拉繩把拉桿環逐個連接。具體安裝方法見圖4。
7.2.5  溫度傳感器的安裝：采用集成感溫探頭，正常情況下，對應狀態指示燈紅燈滅：當動作時，紅燈亮，同時輸出一個低電平信號給主機，使其動作。具體安裝方法見圖5。
7.2.6  煙霧傳感器的安裝：上電后，其綠燈亮，傳感器處于初始化狀態，不能進行檢測，等5～10分鐘后綠燈滅，表示檢測探頭預熱結束，進入檢測狀態。無煙時其輸出高電位，有煙時輸出低電位。煙霧傳感器吊掛在檢測點的下風側，吊掛高度距離重載皮帶上平面0.5～2.5米。吊掛處不應有淋水及嚴重粉塵。具體安裝方法見圖5。

7.2.7  灑水安裝：將電磁閥固定于兩滾筒軸線中間的皮帶大梁（即槽鋼）上，其出水管貼大梁內側直下至兩主滾筒之間，接出噴頭，以噴水能噴至兩滾筒上為準，具體安裝方法見圖5。
圖5溫度傳感器、煙霧傳感器和灑水裝置的安裝圖
 
7.2.8 撕裂傳感器的安裝：將撕裂傳感器固定在皮帶機大梁上，具體安裝方法見圖6，
 

圖
 
 
圖6 撕裂傳感器的安裝圖
 
7.2.9 多臺裝置集控的接線如下：

安裝注意事項：
（1）單臺使用或集控時首臺機“K”接“集入”。
（2）單臺使用或多臺通話時，末臺的“P”端子接“┻”。
8.3 調試
8.3.1 安裝好以后檢查電源、傳感器接線以及電源腔內“36V～127V”轉換開關所在位置是否無誤，本安腔內接線端子的“K—集入”和“P— ┻”的短接線是否接好，確認無誤后蓋好蓋板。
8.3.2 送電后速度指示燈亮，表示直流12V正常，按信號按鈕XA，所有喇叭應有電笛信號。
8.3.3 按下啟動按鈕QA，數碼顯示應為“0”，同時預警起動，5～7秒后預警結束，電機啟動顯示為“1”且速度指示燈在閃亮，在自保延時20秒后，速度檢測電路才能正常工作。按下停止按鈕TA應能立即停止。
8.3.4 啟動后，自保延時過后，按下試驗按鈕，速度應保護，同時停止，且聲光報警。檢查各傳感器的動作性能（各傳感器均為低電平有效。）
9．常見故障及處理方法
井下維修為了安全和不影響生產一般采用更換插件的方法，較為簡便。
地面維修可參看下表：

 
10、使用注意事項
10.1  使用中應定期對設備進行檢查，發現故障及時處理或更換，隔爆腔蓋打開時,必須注意“先斷電源后開蓋”。
10.2維修時應注意防止”失爆”(保護隔爆面;注意緊固件和裝置里的橡膠密封圈).
10.3檢修時不得改變本安電路和與本安電路有關電子元器件的規格型號及電氣參數。
10.4嚴禁更改裝置配置表中的設備！
10.5進線嘴不使用時必須按要求封堵。
11、隨機文件
裝箱單、產品合格證及使用說明書各一份
 
 
裝置接線圖