定量斗及其部件组成图如图5所示：

　　如图5所示，定量斗闸门若关闭不及时，则会影响主提升效率，若关闭过快，则可能产生夹渣问题。在经过了一些列探索和研究之后，采用了在装载程序中加入延时器，利用定量斗闸门延时关闭的方法实现了闸门防夹渣。

　　定量斗装载达到21吨后，定量称反馈信号，“定量斗满”节点得电，给煤机停机，延时5秒后皮带停机。经过大量实践测得，延时这5秒期间皮带上余煤可达将近0.8吨，最大不超过1.2吨。

　　图6为定量斗闸门延时关控制的PLC梯形图，定量斗内存煤放空之后，定量称反馈信号，节点得电，“自动主斗定量斗闸门开控制”与“定量斗开”两个节点得电，延时器开始投入，延时6秒后，“自动主斗闸门关控制”节点得电，闸门开始动作，将定量斗关闭，开始下一轮装载。

　　3 系统的创新点与经济效益

　　通过对空气炮冲击、闸门夹渣两个方面问题的技术改造，系统达到了以下效果：（1）改变了定量斗与抬梁之间的连接方式，通过加装缓冲装置降低了定量斗对抬梁的冲击作用；（2）改变了原有的空气炮水平方向冲击的方式，将高压风管以切向方向接入定量斗拐角处，将空气炮冲击力引入井筒，避免了直接对定量斗的冲击，并实现了两种冲击方式的切换，灵活机动；（3）利用了小小的延时器实现了防夹渣功能，而且此延时器属于梯形图中的“软延时器”，不改变装载硐室的原控制电路，稳定性和可靠性良好。

　　定量斗的缓冲改造从两个方面延长了抬梁的寿命，使得定量斗能够持续、稳定的服务于原煤运输线，提高了主井装载的效率，减少了维护量。改造所用材料少且多为煤矿常用物资如钢管、电磁阀；原理简单，即使定量斗偶尔出现装载故障，检修维护也较之前所用方式更为省时省力。

　　防夹渣改造延时器所设置的6秒延时是经过机电队主副井维护机工电工共同讨论并经过试验得出的结论，若延时设为7秒则会增加闸门等待时间，延长主井提升周期，降低主井提升效率；若延时设为5秒则不能有效躲过渣块下落时间，防夹效果不理想。

　　以往主井装载硐室常出现定量斗与抬梁连接松动、空气炮垮塌、定量斗倾斜、甚至抬梁扭曲变形的装载故障，每次处理需要数人协同作业。按照我队比去年平均每月减少10次的定量斗检修工作，每个月节约至少20个工，按照每工120元计算，每年节约投入120×20×12 =2.88万元。

　　闸门夹渣故障每个生产班至少会出现两到三次，每次处理需要两人一起下至定量斗底部，一人操作一人监护，每次处理需40分钟左右，每天共需耗费工时4*3/8=1.5个。按照每个工时120元计算每年可为公司节省120*365=4.38万元。

　　通过技术改造，具有防夹渣功能的新式缓冲型装载定量斗每年可节省7.26万元。

　　4 结论

　　具有防夹渣功能的新式缓冲型装载定量斗技术改造仅仅利用高压风管、电磁阀等煤矿常用材料进行施工，就实现了定量斗缓冲装载和闸门防夹渣两种功能。特别是后者，对检修维护的没有额外要求，延时器加装在梯形程序中，改造的费用为零，无需任何硬件设备上的投入，利用PLC程序中的“软节点”解决了煤矿生产中“硬问题”。

　　技术改造的完成取得的另一个良好的效果-显著地减少了装载硐室电气焊的频率，新郑煤电公司风井为抽出式通风方式，矿区主副井都为进风口，进风口处进行电气焊作业具有一定的危险性。特别是自2014年开始，公司按照高瓦斯矿井进行管理，更是应该严格控制井下电气焊的频率。此次技术改造的完成，符合公司的管理理念，促进了安全生产，改造的指导思想和具体实现方法值得在兄弟单位乃至全行业推广。

　　【参考文献】

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　　[2]能源部编.煤矿安全规程[M].北京：煤炭工业出版社，1992.

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　　[4]于励民，主编.矿山固定设备选型使用手册[S].煤炭工业出版社，2007.

　　[5]唐大放，主编.机械设计工程学[M].徐州：中国矿业大学出版社.

　　[6]王鹰，吕建行，主编.重运输机械图册[M].机械工业出版社，1992.

　　[7]龙丽，主编.矿井运输提升[M].中国矿业大学出版社，2005.

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