1、概況
東灘煤礦井下膠帶機液壓張緊系統采用的是中國礦業大學ZLY型膠帶自動液壓張緊裝置，該裝置是通過高、中、低三個壓力繼電器的手動調節來實現對皮帶張力的設定，以確保膠帶運輸機起動和正常運行時膠帶張力在可靠范圍之內。由于井下特定的使用環境和繼電器自身工藝等諸多因素的制約，時間越長壓力采集的可靠性越差。再加上壓力繼電器開關受油質腐蝕和氧化的作用，接點閉合、斷開的可靠性下降，液壓張緊控制與實際需求發生偏移，膠帶運行出現兩種極端，一是膠帶長時間處于低壓運行狀態，導致膠帶運行期間過松。它增加了各部傳動裝置對膠帶的磨損，降低了膠帶的使用壽命。二是膠帶長時間處于過壓運行狀態，膠帶過緊。膠帶的內部張力過大，膠帶容易被拉傷，甚至當場拉斷，膠帶運行實現自動張緊成為空談。因此只能依靠人工觀察、手動補壓的方式來實現，因受人員素質和機械設備自身的影響，給手動補壓的可靠性、穩定性留下諸多不確定因素。
現如今東灘煤礦的膠帶運輸機電控系統已經采用三菱公司生產的FX2N系列的PLC（可編程控制器）進行控制，基本實現了運輸機控制的自動化。但由于液壓張緊系統不能自動投入，使膠帶運輸不能實現真正意義上的安全可靠。為徹底扭轉被動而尷尬的局面，采用新型防爆壓力變送器（型號為DG1205-GE-A-2-20/CD25）來替代原有的壓力繼電器，使膠帶液壓張緊控制實現自動化，以保障膠帶起動、運行的安全性和可靠性。
2、實現自動恒壓的依據分析
實現液壓張緊裝置自動恒壓控制的首要條件是壓力采集的準確性、真實性，其次是信息傳輸的可靠性。DG系列隔爆壓力傳感器／變送器是一種基于壓力片基礎的裝置，內部帶有放大轉換電路，它可以將輸入的壓力信號通過敏感芯片進行放大轉換成( 0～5v)、
4、（20mA)標準的電壓輸出信號，它可以通過電壓的變化來實現對膠帶張力的實時監測；還可以通過內部的可調電阻將高、低壓極限值直接設定為一個電壓值，以便于液壓張緊控制系統在高、低壓極限值的臨界點實施對液壓張緊的自動控制。而壓力繼電器是利用壓力彈簧的反作用力來調節高、中、低壓的取值范圍，并通過它來實現高、低壓之間的轉換控制的，誤差范圍較大，不能真實反映液壓張緊系統的實際張力。其次壓力交送器傳輸的是電壓信號，中間沒有開關量的控制，避免了因接點氧化而導致控制系統的誤動作或不動作，確保了傳輸信號的可靠性。而壓力繼電器傳輸的開關量信號，容易因氧化而導致控制系統的誤動作或不動作，使張緊裝置不能實現自動控制。另外，采用壓力變送器進行壓力采集和設定只需使用一只壓力變送器，而壓力繼電器要使用三只，從設備的投入與維護上考慮，壓力變送器的優勢不言而喻。
3、具體改造過程
為實現井下膠帶運輸機液壓張緊系統的恒壓控制，利用PLC控制系統中的FX2N-2AD轉換模塊來實現與壓力傳感器傳輸信號的對接，使壓力傳感器傳輸的電壓信號轉換成PLC可以識別的控制信號。并重新設計膠帶運輸機控制程序，使液壓張緊系統參與到運輸機的起動和運行過程中。
3.1 壓力傳感器接線圖
壓力傳感器接線圖如圖1所示。
3.2程序設計
根據井下膠帶張緊的控制工況，液壓張緊可選擇手動張緊和自動張緊方法。
在皮帶停機檢修工作過程中采用手動張緊工作方式，以便于職工對設備進行各種檢修、維護工作，手動張緊工作方式是人工按壓液壓站張緊控制開關啟動、停止按鈕即可實現手動張緊及卸壓整個工作過程。
在皮帶正常工作狀態下，采用液壓自動張緊工作方式，液壓自動張緊時，利用DG系列隔爆壓力傳感器(型號為DG1205-GE-A-2-20/CD25，其輸出壓力電壓信號為0～5v)，將其安裝在液壓站控制油路上，使其時刻采集液壓站的油壓信號，并將此信號轉換為電壓信號后傳輸到三菱FX2N-2AD模數轉換模塊中，可編程控制器在得電的狀態下， PLC時刻能夠采集到液壓站的壓力信號并存儲在PLC內部數據存儲器中。在皮帶啟動時，PLC首先檢查液壓站的壓力值是否到達規定值（利用采集的內部存儲數值于設定值進行比較），若沒到達規定值，PLC發出指令，控制液壓站電動機啟動，液壓站開始升壓，當壓力達到規定值時，自動切斷液壓站電機電路，液壓站停止升壓、皮帶高壓指示燈亮，皮帶正常啟動；皮帶正常運行期間，PLC依然對液壓站的壓力信號進行采集，當由于特別原因使液壓站壓力值下降到規定值時，便利用設計程序使液壓站電機自動投入運行工作狀態，液壓站升壓，當壓力達到規定值時，自動切斷液壓站電機電路，液壓站停止升壓；當由于特別原因（膠帶機出現斷帶故障時），此時液壓站壓力迅速下降，當壓力值下降至皮帶最低設置值時，皮帶顯示盤顯示低壓故障，皮帶停機。
4、效果檢查
4.1 影響時間的縮短
井下膠帶機液壓控制系統恒壓技術改造后，大大減少了因膠帶壓力不足所帶來的驅動滾筒打滑、膠帶跑偏、撕裂現象的發生，膠帶機斷帶事故得到了較好的抑制，延長了膠帶機的使用壽命，提高了設備的開機率，確保了原煤運輸的正常運轉。
4.2．勞動工作量的減少
井下膠帶機液壓控制系統恒壓技術改造的成功，徹底改變了職工人工檢查、手動補壓的工作狀況，減小了液壓站壓力繼電器的檢修更換工作，從根本上消除了液壓張緊裝置不能自動補壓而帶來的各類安全隱患的發生，大大減輕了職工的勞動量，確保了膠帶運行的安全性和可靠性。
4.3經濟效益
東灘煤礦2006年未進行此項改造，對液壓站壓力故障進行統計，總計影響時間19.5小時，2007年5月份以來對其進行改造后，至今影響時間總計3小時，大大減少了事故影響時間，為礦帶來了良好的經濟效益。
5、結束語
膠帶機液壓控制系統恒壓技術改造的成功，從根本上避免了皮帶張緊力不足帶來的各種不良后果（膠帶嚴重跑偏、撕裂，驅動滾筒打滑）．節約維修時間，提高了設備的開機率，使膠帶輸送機從起動到運行都始終保持恒壓狀態，從而保障了膠帶運行的安全性和可靠性。
三門峽富通新能源生產銷售輸送機、皮帶輸送機、顆粒機、木屑顆粒機等機械設備。
