谈矿山液压提升机的安全功能与隐患分析

张孝

摘要：

根据目前矿山企业液压提升机运行状况进行分析，其在安全方面有了较为显著的改善，其中包括防爆功能、超度过卷保护功能、高低压保护功能等，对此笔者也对液压提升机的结构以及提升机在工作运行环境中存在的安全因素进行了相关分析，为今后工矿企业在运行液压提升机时提供可参考性的依据。

关键词：液压式； 提升机； 防爆功能； 保护功能

引言

根据当前矿产企业的发展状况进行分析，其中在提升机运转过程中存有一定的弊端，其中包括设计机构的不合理性以及系统欠协配合程度不到位等。对此给设备的运行造成了极大的安全隐患，笔者在此分析了液压式提升机的设计结构原理以及操作系统之间的欠协配合程度。

1.液压提升机的结构及功能

一般液压提升机平面提升的范围大约在100—300mm之间，使得空间间隙存留的距离短便于电动机能够朝向同一方向旋转。并且液压提升机是一个有多系统组成的综合设备，其中由软件驱动系统、负载设备控制系统以及动力传感制动系统组成。液压提升机的外部结构主要由钢丝绳、重叠式井架、提升运载过程中的外接容器、天轮及其他负载设备构成。在其运转系统中提升机的运转系统中包括减速装置和轴连装置，减速装置主要负责提升机在运行过程中速度的控制，以防因带速与转速不符造成较大的意外事故。轴连装置主要是起到一个连接作用，完成装置之间的对接，实现提升机正常的运转功能。润滑系统主要起到设备正常运转过程中保持齿轮之间缝隙之间正常的运行，在其齿轮咬合过程中涂抹润滑油，起到润滑减少阻力的作用。最后便是深度指示灯以及制动装置系统，深度指示灯是一种探测提升虚容器深度的感应装置，在探测过程中根据指示灯的颜色，感知其深度的范围，制动系统主要是完成提升机制动功能，在安全运行期间起到安全保护作用。

2.矿山液压提升机的安全功能

2.1.防爆功能

液压控制系统的设定主要有系统参数所控制，在提升机正常运转过程中可能会出现高压、运载物超标、转子离心速度过大以及井口制动速度过快都会造成提升机在运转过程中转轴之间的破坏，所以液压式提升机在设计结构原理中避免了此种现象的发生。液压式提升机主要用在煤矿的下井口位置，完成相对应运载物的传输。液压式提升机与传统电动式提升机相比，设计结构原理更为简化，并且程序操作简单，其中在防爆功能后期处理中有较为显著的调制作用。其中二级制动的调节主要是通过控制旋转力矩进行相关的调控，驱动程序中的辅助电动机在调控方向上只需进行同一方向的旋转，而传统电动式提升机中电动机的旋转角度还需进行正反转之间的调控，才能完成电压之间的调配功能。液压提升机共有两个油泵控制，分为主油泵和辅油泵。在提升机正常运载过程中，先运行辅助油泵，在辅助油泵电机运行系数达到200rad/min时，主油泵中的电机便开始转动，使其达到正常电机的运转功率，主油泵和辅助油泵的启动都是以空载转动形式进行运转。

2.2.超速 、 过卷保护功能

液压挺升机在运行工作过程中，会出现下方滑行的速率超过预计程序中制定的下方速率，便会造成运载容器跑偏甚至造成重大的意外事故。一般的液压提升机在下方的滑行速度超过正常运行速度的15%时，该系统便会自动切断其电源以及动力系统，使其保持静态的速度向前滑行。如果滑行速率在短时间内不能得到有效控制，提升机便会采取二级制动系统，防止机械设备内元件及其他硬件设施的损坏。提升机在控制滑行速度时，都是采用离心式的控制方式，其中离心式保护器安装在主轴上，其中包括内齿轮和侧齿轮，当提升机运行速度处于保护状态时，内齿轮的外环部位便会卡住外齿轮的内槽，使液压式提升机处于缓加速状态。当内齿轮与外齿轮相离时，便会切断制动电源或采用制动器加以控制提升速度。速度达到允许运行的15%以内时，便会在离心力的作用下，推动杠杆3置顶杠杆4，使其拉大两侧之间的间隔距离。

2.3.高、低压保护功能

液压式提升机在电压控制系统中采用了高低压保护器，允许最大电压超过正常工作电压的1.5—2倍。若超过正常允许范围内的工作电压时，便会自动开启高压溢流控制阀，使其将高压逐步转入低压管道，降低电压抑制控制比例系数，保证正常的工作电压。若电压低于正常运行的电压，系统便会在补油控制系统中，通过外界动力系统补充对其传输系统的动力，此时电源系统已被切断，提升机保持停机运行的状态，当补油系统补充的动力系统达到正常运转功率时，系统报警闪光灯便会自动开启。

3.矿山液压提升机的安全隐患及对策

3.1.安全隐患

3.1.1.人工操作安全隐患

在液压式提升机操作运行中，存有很大的安全隐患。其中包括人为因素的操作行为，对于一般性的操作系统中，操作系统的安全性与人为操作失误率有关。按照统计概率进行显示对比，提升机在制作工艺中本身就存有设计工艺中的安全隐患，其中机身设计安全隐患占到10%，辅助工具的设计存有的安全隐患占到15%左右，其次在人为操作误差率中存有极大的安全系数，其可占到总安全隐患的48%左右，其次便是非相关性的安全隐患。

3.1.2.欠协同性

液压提升机在正常运行状态过程中，必须保持各个系统的协同性。其中包括制动系统与驱动系统之间的协同效应的配合，制动系统是控制提升机升降运转速率的系统，而驱动系统是保证液压式提升机动力维持的系统。若两者在正常运行过程中不能保证有效的配合，便会使液压提升机造成瞬间下滑或急速上升的现象，对安全方面存有极大的安全隐患。

4.对策分析

首先从人为因素进行考虑，在对液压式提升机进行相关操作时，确保员工对该系统的运行有一个较为熟悉的了解程度，经过对员工考核之后才能对提升机进行相关操作。在设备设计分析上，减少对误差的设计程度，确保在设计上符合生产相关标准。

其次便是在欠协同性方面的改进，加强对驱动系统与动力控制系统的配合力度，使其保证两者之间的有效性结合，避免因配合不当造成的安全隐患，使其造成巨大的经济损失。

5.结语

通过对液压式提升机的设计机构与安全隐患的分析，经过相关技术的改进，降低了安全存有的风险性，使其保证设备处于一个安全的运行环境。

参考文献：

[1]彭佑多.液压提升机制动系统动态特性分析[J].煤矿机械，1999（11）：16—18.

[2]张永忠，刘德顺，等.煤矿液压提升机的安全功能与安全隐患分析[J].中国安全科学学报，2001（10）：61—63.