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1、1可行性研究报告-矿用提升机液压闸间隙监控系统的研发与应用1、项目概要 .22、目的与意义 .43、国内外概况、发展趋势 .54、前期科研工作情况、现有基础和条件（已做的工作和具备的科研条件） .55、科研项目目标 .76、技术金费预算（分析） .77、实施方法及进度安排 .78、经济社会效益 .89、项目风险性分析及对策 .921、项目概要目前，由于计算机技术的飞速发展，自动化监控手段、科学完善的显示保护功能、非接触检测技术的成熟，闸间隙的全数字监控越来越成为矿山液压盘形闸闸间隙的主要监控手段。ABB、SIEMENS 等国外矿山产品供应商早已摒弃了通过限位开关的接触式检测。国内矿山近两年来也
2、纷纷采用非接触检测技术，对原来的闸保护系统进行改造，为了防止制动盘超温变形，对闸瓦及闸盘温度进行监视成为预防闸盘偏摆的必要措施。该产品能提前预警液压闸的工作状况，直观、明显，有效减轻了检修人员的劳动强度、降低了设备故障率及停机检修时间。从而大大提高了矿井提升机液压闸系统安全性、避免由于液压闸长期失修或闸检测开关被甩掉造成闸安全检测的盲点。提高了提升机的生产力，避免重大安全事故。北京四利通公司公司吸收和采用了国外同行 ABB 的最新技术、结合国内多年的矿山电控工程施工经验，以及生产制造和现场运行经验而开发生产的该全数字产品，具有先进的自动化监控手段、科学完善的显示保护功能。为了保证矿用提升机液压
3、制动系统的安全可靠运行,提出了一种基于 PLC 的液压制动系统的监护装置。该装置能够在线实时监测液压制动系统的工作状态,有利于及时发现和排除故障隐患,确保液压制动系统工作的安全可靠。 实践证明:该系统性能稳定、自动化程度高、可靠性强、维护量小，测量结果无人为因素干扰。工作了近 20 年的提升机只需要对其液压系统进行升级改造即可使整体性能基本达到目前国际先进水平。矿用提升机闸瓦间隙保护装置参数1.1.1 设备名称：提升机闸间隙全数字监控系统1.1.2 设备型号规格：ZJK-06-0A021.1.3 设备运行环境条件（1）安装地点： 地面提升机操作室；（2）环境温度： 环境温度-2050；运行温度
4、 -1540；（3）安装环境： 空气中不得有过量的粉尘、爆炸性气体以及酸、碱等腐蚀性介质；（4）允许振动频率：150Hz3（5）安装倾斜度： 50（6）海拔高度： 不高于 1500 m；（7）相对湿度： 95RH；（8）防护等级： 主控柜防护等级 IP232、目的与意义煤矿安全规程2001 版第四百三十一条视定：“盘式制动闸的闸瓦与制动盘之间的间隙应不大于 2mm”。提升装置应设闸瓦间隙监测保护装置。当闸瓦间隙超过 2mm 时，保护装置能自动报警或控制系统连锁，使系统自动断电停车。目前数字化矿山是一个逐渐发展的趋势，提升机运行的数字化，网络化，其运行工作状况的即时性，预警，预知和预报功能是矿山
5、安全管理的必要手段。提升机是矿井生产中的重要环节，矿井开采、井下所需物资的运送及人员的上、下井等都是通过提升机运行实现的。提升机的安全运行是确保整个矿井安全生产的关键环节。而盘式制动闸的闸瓦与制动盘之间的间隙大小直接影响到提升机的制动性能，从而危及安全生产。当前市场上的提升机闸瓦间隙保护产品的功能单一，性能不稳定，不能对制动各个环节进行系统测试，这样就不能保证提升机制动闸能够安全可靠的工作，不能即时反映提升机运行时闸瓦间隙的工作情况，就有可能引发事故。如果能够对安全制动闸的整个系统如油压、弹簧疲劳度、空动时间、扭矩力、偏摆度、闸间隙等等进行系统测试，出现问题并能及时报警控制，这样就能有效地控制
6、和减少事故的发生。在应用软件的功能扩展上，增加了管理的智能化，安全工作实施的流程化，从而达到预警，预知和预报的要求，突出了数字化矿山的管理特点。43、国内外发展趋势目前，由于计算机技术的飞速发展，自动化监控手段、科学完善的显示保护功能、非接触检测技术的成熟，闸间隙的全数字监控越来越成为矿山液压盘形闸闸间隙的主要监控手段。ABB、SIEMENS 等国外矿山产品供应商早已摒弃了通过限位开关的接触式检测。国内矿山近两年来也纷纷采用非接触检测技术，对原来的闸保护系统进行改造，为了防止制动盘超温变形，对闸瓦及闸盘温度进行监视成为预防闸盘偏摆的必要措施。该产品能提前预警液压闸的工作状况，直观、明显，有效减
7、轻了检修人员的劳动强度、降低了设备故障率及停机检修时间。从而大大提高了矿井提升机液压闸系统安全性、避免由于液压闸长期失修或闸检测开关被甩掉造成闸安全检测的盲点。提高了提升机的生产力，避免重大安全事故。北京四利通公司吸收和采用了国外同行 ABB 的最新技术、结合国内多年的矿山经验，以及生产制造和现场运行经验而开发生产的该产品全数字产品，具有先进的自动化监控手段、科学完善的显示保护功能。国内外矿用提升机闸瓦间隙保护装置也在面向硬件通用化、调试维护软件化，运行自动化，数字化的趋势发展。 4、前期科研工作情况、现有基础和条件（已做的工作和具备的科研条件）机电管理处协作单位北京四利通控制技术有限公司座落
8、于北京朝阳区望京开发区利泽路 1 号博雅国际中心 1105 室-北京市中关村望京高新技术开发区，拥有员工：87 人，其中，技术人员 52 人，专家 2 人，高级工程师 13 人，博士2 人、硕士 5 人，公司分别与北航、北京交大共同组建有 2 个研发中心。北京5四利通控制技术有限公司立足于生产一代、储备一代、开发一代、规划一代的良性循环的创新战略管理机制，具有原始创新能力，目前已成为节能大功率电力电子专业领域市场供应商的领导者，整体实力居国内同行业前列。经费保障所有研发和培训等一切费用均有公司提供。公司运行良好，营业额能满足需求。拥有的硬件资源公司拥有先进的仪器设备，可供做模拟试验，还具有如美
9、国 TEK 公司生产的 700 系列数字示波器，高精度扫描仪等国内外先进的设备，高精密车床，生产制造过程中产品质量得到保证。拥有先进的仪器设备，试验装备实力雄厚，技术力量雄厚，具有实施大型电控工程的实践经验和业绩，我公司不仅有专门的提升机闸瓦间隙保护装置的实验室，因厂里研发的产品多，还备有其他的实验室。可利用的外部资源北京四利通控制技术有限公司位于北京市中关村望京高新技术开发区，可利用的外部资源很多，北京的各大高校提供了不少的试验和研发人才，曾与北京航空科技大学合作过数次，一起研发和生产的产品也很多，其中有不少获有国家专利，也同北京交通大学进行长期合作，现在有北京交通大学的本专业的学生来实习。
10、北京四利通控制技术有限公司与全国各大煤矿基地都保持着良好的合作关系，保持着良好的商业关系。科研人员亲自到矿上了解情况，与矿方沟通协商，保证服务与矿方生产的密切跟踪协作，互利双赢。65、科研项目目标本次山西大同煤矿集团有限公司与北京四利通控制技术有限公司共同开发的矿用提升机液压闸间隙监控系统，其目的为：1、遵循煤矿安全生产原则，实现安全生产和数字化矿山2、响应国家“安全生产”方针政策，实现在提升系统生产的预警，预知和预报性要求3、提升煤矿企业整体生产管理上的科技含量4、消除现有系统的故障频发和维护费用高等人为因素造成损失的现状6、技术金费预算（分析）费用名称 金额（万元）设计开发费用 8生产费用
11、 20运输调试费用 3经费总概算售后服务费用 6合计 377、实施方法及进度安排日 期工程项目10 20 30 40 50 60 70 80 90 100闸间隙研发设计 闸间隙所需技术资料 电气原理图设计 元器件采购 7外协件加工 生产制造 单元调试 整机调试 整机带载试验 日 期工程项目10 20 30 40 50 60 70 80 90 100性能检验验收 包装发货 电气安装指导 闸间隙现场试验 指标测试 验收运行 8、社会效益该产品采用非接触检测技术，对原来的闸保护系统进行改造，有效的防止制动盘超温变形，对闸瓦及闸盘温度进行监视可预防闸盘偏摆。能提前预警液压闸的工作状况，直观、明显，有效减轻了检修人员的劳动强度、降低了设备故障率及停机检修时间。从而大大提高了矿井提升机液压闸系统安全性、避免由于液压闸长期失修或闸检测开关被甩掉造成
