刷靴机主要用于煤矿的工人的靴子清洗,国内最早引进这项技术的是安徽省潜山县远大毛刷厂。煤矿井下刷靴方式各种各样,结构简单、操作方便,而且效率高、安全可靠,具有一定的实用性和推广价值。
概念
刷靴机功能要求
升井人员通过刷靴机时,不锈钢全自动智能
洗靴机自动控制水、电、动力系统的运行,并能一次性刷净靴子底纹和靴面、靴筒上的煤泥污垢;无人通过时,控制整套设备处于待机状态,没有水、电的消耗及浪费,真正做到节能环保。
刷靴机技术要求
1、不锈钢全自动智能刷靴机技术参数:
(1)输入电压:380V
(3)额定功率(KW):2*1.5+1*2.2
2、不锈钢全自动智能洗靴机构成
(1)整机外形尺寸(mm):6000*1600*550
(2)结构组成:
有立辊刷筒、横辊刷筒、动力装置、控制装置及水系统处理五大部分组成:刷筒采用彩色
耐磨尼龙,立辊刷筒Φ330共有4排16个(尺寸:108*300*300),横辊刷筒Φ330共有10排(尺寸:108*250*1250);动力装置为摆针式减速机型号为(BWD-23-2.2KW,BWD-23-1.5KW);三台分别控制立辊刷筒和横辊刷筒;控制装置为自动控制模块和手动控制模块,内置PIC程序编程器;自动喷淋系统采用耐压PPR耐压热熔管布设;控制装置为光电开关及电磁阀E3JK-5M1(对射型,电压AC220V);内置涡轮变速箱(13WY-1);表面材质为全不锈钢制作。
(3)设备特点:
有效防水、防静电、耐磨耐腐蚀;控制精准、可靠性高;过压过流,自动保护;一机三控(可自动、手触及手动控制开关时间);实用性高 使用效果好、视觉漂亮、造型美观。
井下光感自动刷靴机的研制
研究背景
铁法能源有限公司小青矿每天入井人数达两千人次左右,以往矿工升井时都靠用手或刷子擦洗矿靴,有些矿工嫌用手刷矿靴麻烦,就穿带泥的靴子升井,踩得井口地面全是带泥的靴印,严重影响了环境卫生和标准化工作;另外人工刷靴还直接影响到人员流动速度,造成人员拥挤,存在一定的不安全因素。因此我们结合井下实际情况研制“井下光感自动刷靴机”,在有人员通过的情况下,自动感应开关动作,系统运行达到工作要求,在长时间没有人员通过的情况下,控制整套设备处于待机状态不做无用功,没有水电消耗及能源的浪费,真正做到了节能、环保。
结构特点及原理
1、结构特点
该机由
防爆电机、摆线针轮
减速机、对轮、轴承盒、
转动轴(装有尼龙刷毛)、ksk-30型手提式开关、感应开关等组成。
(1)刷靴滚筒沿刷靴池纵向布置,可满足多人集中同时刷靴。刷靴滚筒采用了尼龙材料的刷毛,软硬程度适中,既能刷掉靴子上的泥土,又不至于损坏靴子,刷靴效率高。
(2)在水池的进出口处设有红外线行人检测探头,当有人进入刷靴时,自动控制刷靴机的开启,人员离开后又能自动停止, 实现了刷靴的自动控制,避免了
电能的浪费。
2、原理
装有“井下光感自动刷靴机”的水池设在井下付井口候罐室入口处,在水池的进出口处设有红外线行人检测探头,当有人员进入刷靴池时,自动控制刷靴机就会开启,而人员离开时就会自动停止。当主轴旋转带动刷毛作园周运动,刷靴人员只要将靴子靠近刷毛就自动完成刷靴过程。另外在刷靴机上面铺有 0.7 米宽的人行过道,当有人靴子漏不需要刷时可在此通过。
轴的强度计算
按许用扭转剪应力计算
其中:A-设计常数,查得 A=98~107;P-传递功率,2.2千瓦;N-轴的转速,96转/分;为修正系数,由图查得1.15。
井下气动式自动刷靴机研制
气动式光感自动刷靴机的研制成功为煤矿职工提供了安全、方便的刷靴环境,该机设计合理,结构紧凑,性能良好,可靠性强,自动化强度高,具有一定的推广价值,为今后设计制造相关设备提供了成功的借鉴。
结构形式及工作原理
气动光感自动刷靴机由下列几部分组成:
毛刷、刷筒、两端轴承座、驱动马达、驱动马达支架、底座、复合式消音口、注油器、
气水分离器、电磁阀、红外线感应控制器等部件组成。
(一)毛刷:由
尼龙线编插在刷筒表面,当驱动马达转动时带动毛刷滚筒旋转达到刷靴作用。
(二)驱动马达:它是一种气动元件,固定在底座上的一端,驱动马达与毛滚筒轴相连,驱动马达的作用是将压缩空气的压力能,转换成回转形式的机械能。
(三)复合式
消音器:由于驱动
马达在运行中产生强大的噪音,在排气管一侧安装消音装置,投入使用后消音效果低于15分贝以下。
(四)自动控制及工作原理:由池壁两侧的红外线
传感器提供控制信号,有人员来刷靴时,控制器得到信号后使控制器工作,分别给对应的电磁阀供电,促使电磁阀动作,这时
电磁阀打开,气源通过供气管路及
风量调节阀过滤口等流向
气动马达使马达旋转,驱动马达带动毛刷滚筒转动达到工作目的。如果刷靴人员多,红外线感器就不断得到信号控制刷靴机连续工作,直到人员离开后延时停止。
应用效果
气动式光感自动刷靴机投入使用后效果良好运行平稳,各项技术指标均达到设计要求,该机的研制成功结束了原来刷靴池水满后排放不及时淹电机、烧电机等现象发生,由于该机采用气动方式,因此在煤矿井下使用安全可靠性强,杜绝了设备漏电伤人事故发生。