第一篇:2014年機械電子技術在煤礦中應用學習材料作業
黑龍江省專業技術人員繼續教育
知識更新培訓
礦山機械專業
(2014年)
機械電子技術在煤礦中應用學習材料作業
黑龍江科技學院
2014年1月
四、作業
1、思考題
初級:
1、傳感器如何定義?
傳感器定義(Sensor)。能夠感受規定的被測量并按一定規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置。
2、傳感器由哪幾部分組成?
傳感器的組成。傳感器的結構不同組成也不同,一般傳感器由敏感元件、轉化元件、測量電路以及輔助電源等幾部分組成。
3、對傳感器的一般要求有哪些?
傳感器的一般要求:
(1)穩定性、可靠性
一般用平均無故障時間來衡量穩定性、可靠性。在計量、工業生產等領域中穩定性、可靠性至關重要。
(2)靜態精度
測靜態量時傳感器精度應滿足系統的精度要求。
(3)動態性能
測動態量時應滿足動態精度要求,如響應速度、工作頻率、穩定時間等。
(4)量程
測量被測量的范圍。一般量程越大,精度越低。
(5)抗干擾能力
工業現場環境較惡劣,存在溫濕度、電磁等干擾,設計的傳感器能克服這些干擾,安全穩定運行。
(6)體積小、能耗低、成本低
結構型傳感器向物性型半導體傳感器發展。
4、簡述煤礦中傳感器的應用現狀?
隨著綜采機械化的發展,目前綜采程度已達53%以上、電牽引采煤面已大量投人使用。綜采設備電氣控制與檢測較普遍采用電壓、電流檢測。少數采煤機具備速度、功率、油溫的傳感器及其檢測系統。提升安全運行以微機為核心的提升機后備保護裝置的開發得到迅速發展,提升機控制使用了行程位置傳感器、提升機深度指示器、提升機過卷保護器、電壓、電流變送器、功率變送器、防爆磁性開關等。風機、水泵微機監測系統和壓風機自動化監測系統已投人使用。目前使用的傳感器有:電壓、電流功率變送器、負壓、風速、轉速、水泵效率檢測、水倉水位、壓力、二級排氣溫度定點式、風包定點、軸承定點式溫度、自動風門傳感器等。傳感器是實現煤礦安全生產設備自動化必不可少的部份。監測監控系統的傳感器齊全程度及系列產品已具備相當水平,井下機電設備開/停檢測,由稱重傳感器、測速傳感器等組成的礦用微機皮帶秤,監測料倉料位的超聲波料位計,本安電容液位計,使用于機電設備外殼溫度檢測的溫度傳感器、環境溫度、高低濃度瓦斯、水壓、超聲風速供電狀態饋電開關超聲計數一氧化碳、二氧化碳、氧氣、負壓、煙霧、風門開關等幾十種傳感器。煤礦環境、生產監測監控系統技術的發展,安全監控系統的普及大大地促進了礦用傳感器技術的發展。目前礦井運輸系統發生巨大變化,許多大型礦山采用皮帶連續化運輸,多條膠帶輸送機實現集中控制、監測及綜合保護,備有打滑、跑偏、斷帶、縱撕、物料探測、堆煤、煙霧、溫度(軸承、環境)、速度、防塵灑水、滅火灑水等門類齊全的保護裝置,真空開關過流過壓保護,沿線緊急閉鎖保護,電機電流檢測等功能,選配有超聲料位計、電子膠帶秤或核子膠帶秤等設備。并有多種故障保護功能。每種傳感器都有相應的開關量或模擬量輸出,使系統功能更加完善。
5、煤礦專用傳感器的主要特點有哪些?
目前煤礦用傳感器(簡稱礦用傳感器)主要特點有:
(1)傳感器在結構設計上需要滿足防爆要求,一般采用隔爆型結構或本質安全電路。
這個特點是煤礦用傳感器區別于其他傳感器的最大特點。
(2)煤礦傳感器結構要可靠、結構設計緊湊,主要由于煤礦井下維修困難所至,結構
緊湊有利于故障后快速更換。
(3)由于煤礦傳感器的檢測對象大多是分布式,所以礦用傳感器的網絡化是其重要特
點之一。
(4)智能化。礦用的許多傳感器都是集信號采集、處理、存儲、傳輸一體的智能傳感
器。
(5)供電方式。礦用傳感器的供電方式有內部供電和外部供電兩種。傳感器的內部供
電方式包括傳感器自帶整流電源和蓄電池(或干電池)兩種。傳感器自帶整流電源,體積大、重量重,并且在傳感器的設置位置上,不一定好取交流電源。因此,該種供電方式在礦用傳感器中很少采用。蓄電池(或干電池)供電,需要定時對蓄電池充電(或更換干電池),維護各種量較大,只適用于能耗很小的傳感器。外部供電的傳感器一般都需要有輔助電源,并且對電源的功率要求都較高。為了滿足傳感器對電源功率的要求,減小傳感器體積,便于維護,一般都采用外部供電方式。傳感器的外部供電方式包括就近供電和集中供電兩種。
(6)傳感器的輸出信號一般有開關信號和模擬信號。模擬信號有電壓型、電流型、頻
率性三種。
5、舉一個你最熟悉的煤礦傳感器,說明其工作原理、主要技術指標、性能特點?
礦用風門開閉狀態傳感器是主要用于監測礦山巷風門的開關狀態的傳感器,是監測通風系統工作狀況的重要開關量傳感器之一。該傳感器一般同風電甲烷閉鎖裝置配套使用完成風電瓦斯閉鎖。下面以GFK40型礦用風門開閉狀態傳感器為例說明該類傳感器的原理和主要技術指標。
1、工作原理
如圖4.10所示為風門狀態傳感器,該傳感器由三部分組成,活動塊A(固定在風門上)、固定塊B(固定在門框上)、連接塊C。每道風門放1個A塊,1個B塊,C塊用于連接每道風門的B塊,每道風門的B塊通過C塊并聯到一起。利用磁感應原理,當巷道風門關上時A塊與B塊接觸,B塊中供電電路導通,B塊上的紅色指示燈亮,電流信號通過通訊線傳到井上計算機,從而監測風門的開關狀態。
2、主要技術指標:
工作電壓:10-18V DC;
工作電流:≤18mA;
傳輸距離:2Km(傳感器至閉鎖裝置);傳輸電纜MHYRP1×2,電纜分布電容:60nF/km,電纜分布電感:0.8mH/km,電纜分布電阻:13.5Ω/km
干簧管測量范圍:0—40mm;
圖4.10風門狀態傳感器外形結構
2、學習體會(要求)
第二篇:淺談機電一體化在煤礦機械中的應用
淺談機電一體化在煤礦機械中的應用
【摘要】 煤礦機械正處在一個向機電一體化方向發展的時代,近來,隨著國家對煤礦安全生產的重視,煤礦設備投入的不斷增加,煤礦機械也處在一個更新換代的時期。
【關鍵詞】 煤炭機械 機電一體化
煤礦機電一體化技術在這一時期顯得尤為重要,它使機械、電子技術和液壓控制技術有機的結合,極大地提高了煤礦機械的各種性能,如安全性、經濟性、可靠性、操作舒適性以及作業精度、作業效率、使用壽命、方便安裝拆除、便于維護等。目前以微機或微處理器為核心的電子(微電腦)控制裝置(系統)在煤礦機械中的應用已很普及,電子控制技術已深入到煤礦機械的許多領域,如提升機和采煤機,提升機的PLC系統,采煤機的變頻控制系統和PLC系統操作等,煤礦機械的在線狀態監控與故障自診、故障報警等。隨著科學技術的不斷發展,對煤礦機械的性能要求也在不斷提高,電子(微機)控制裝置在煤礦機械上的應用將更加廣泛,結構將更加復雜、維護也將更加專業化。特別是,隨著我國進口及國產煤礦機械數量的逐年增加,如何用好,管好這些價格昂貴的煤礦機械,使其發揮最大的效率,是煤礦機電部門所面臨的一個重要的問題。為幫助煤礦機械使用人員、維修人員、管理人員對煤礦機械中的電氣與電子控制裝置的功能、類別及特性有一些初步的了解和掌握,下面我就這些做一下介紹與淺述。煤礦生產中,煤礦機械的性能自動化程度及其經濟性等可以說直接影響到生產;也直接影響到煤礦供電、排水、通風、提升等的安全運行。而煤礦機械電氣與電子控制系統部分質量的好壞與性能的優劣又直接影響到機械的動力性、經濟性、可靠性,從而影響施工質量、生產效率及使用壽命等。電子(微電腦)控制系統已成為煤礦現代機械不可缺少的組成部分,同時也是評價煤礦現代機械技術水平的一個重要依據。隨著科學技術的不斷發展,以及對煤礦機電產品性能要求不斷提高,電子(微電腦)控制系統在煤礦機械中所占的比重越來越大,其功能將會越來越強,應用范圍也將越來越廣,而其復雜程度也隨之提高,這樣就對使用與維修維護這些設備的煤礦工作人員提出了更高的要求,對煤礦職工的培訓工作和對煤礦設備的管理工作也顯得尤為重要。
煤礦生產施工要求煤礦機械具有以下性能:皮實耐用且維修簡單、生產效率高且節能降耗,自動化程度高且操作簡單,施工質量好,精度高;性能穩定,工作可靠,安全性高,使用壽命長;具有較好的經濟性,即高的技術價格比和低的制造與使用成本;工人勞動強度低,操作員的工作條件好;具有在線運行狀態監視,故障自診及自動故障報警功能,能及時準確地指出故障部位,減少停機維修時間。
為適應煤礦機械對性能的要求,僅僅依靠機械和液壓技術的已顯得力不從心。電子(微電腦)控制技術的發展就成了煤礦機械的必要選擇。機電一體化是一項新興的技術,將其引入到煤礦機械中,必將會給煤礦機械帶來了新的技術變革,使其各種性能有了質的飛躍。
機電一體化又稱機械電子工程學,是一門跨學科的綜合性高技術,是由微電子技術、計算機技術、信息技術、自動控制技術、機械技術、液壓技術以及其他技術相互融合而成的一門獨立的交叉學科。機電一體化技術從70年代中期開始在國外機械上得到應用。80年代以微電子技術為核心的高新技術的興起,推動了機械制造技術的迅速發展,特別是隨著微型計算機及微處理技術、傳感與檢測技術、信息處理技術等的發展及其在機械上的應用,極大促進了煤礦機電產品的性能,使煤礦機械進入了一個飛躍的發展時期。以微電腦或微處理器為核心的電子控制系統在國外機械上的應用已相當普及,在我國也是發展的方向,已成為機械高性能的體現。目前機械的電子(微機)控制系統主要用以實現如下功能:
1、在線監控、自動報警及故障自診,即對煤礦機械的電動機、傳動系統、工作裝置、制動系統和液壓系統等的在線運行狀態監控,出現故障能動報警并準確地指出故障的部位,從而改善操作員的工作條件,提高機器的工作效率,簡化設備維護檢查工作,降低使用維修費用,縮短停機維修時間,延長設備的使用壽命。如采煤機上變頻器就采用PLC控制,可實現多種在線監控和故障自診,還有煤礦用各種電器設備也越來越智能化。
2、節能降耗,提高生產效率。例如井下使用的膠帶輸送機、通風機、提升機等,使用變頻起動、PLC
控制系統,節電量就為30%左右,同時生產效率也大大提高。
3、自動化或半自動化程度的提高
煤礦機械實現自動化或半自動化控制,可以減輕操作者的勞動強度,提高生產效率,并減少因操作者的經驗不足,對作業精度的影響。例如,冀中能源黃沙礦2009年投入使用的一整套薄煤綜采設備,由我國北京天地瑪坷電液控制系統有限公司與德國MARCO公司合作生產的PM31型液壓支架電液控制系統,就是微電腦控制,只要在支架操作控制器上輸入程序,支架使會自動連續動作,也可實現遠程控制和工作面無人操作。
4、其他應用
一些國外生產的輸送機、采煤機、綜掘機等采用了電子(微電腦)控制的自動變速器,能夠根據外負荷的變化情況自動改變傳動系的傳動比,從而改變功率,這不僅充分利用了電動機功率,大大提高了能耗經濟性,而且也簡化了操作,降低了勞動強度,提高了設備的安全性能,提高作業人員操作的安全性,目前我國在綜合機械化采煤機上采用電子(微電腦)控制。可實現無人操作,使機械能在危險地帶或人無法接近的地點進行作業,也配備了無線遙控裝置,可遠程遙控也可微電腦編程控制。
電子(微電腦)系統的可靠性是煤礦機械非常重要的一項性能指標。由于煤礦機械一般井下作業,其直接受到潮氣、煤塵、通風、石塊、地質變化等的侵襲,此外還受到采煤振動和沖擊以及各種電、磁等的干擾,工作環境非常惡劣,因此電子(微電腦)控制系統必須滿足井下性能環境要求,能在井下環境溫度下可靠、穩定地工作;抗壓強度高、抗老化,具有較長的使用壽命;密封性能好,能防止水分和污物的侵入;較好耐沖擊和抗振性能;較強的抗干擾能力,系統能在各種干擾下可靠地工作。
第三篇:淺談機電一體化在煤礦機械中的應用
淺談機電一體化在煤礦機械中的應用
摘要: 煤礦機械正處在一個向機電一體化方向發展的時代,近來,隨著國家對煤礦安全生產的重視,煤礦設備投入的不斷增加,煤礦機械也處在一個更新換代的時期。關鍵詞:煤炭機械 機電一體化 應用
隨著科學技術的不斷發展,對煤礦機械的性能要求也在不斷提高,電子(微電腦)控制裝置在煤礦機械上的應用將更加廣泛,結構將更加復雜,維護也將更加專業化。為幫助煤礦機械使用人員、維修人員、管理人員對煤礦機械中的電氣與電子控制裝置的功能、類別及特性有一些初步的了解和掌握,下面我就這些做一下介紹與淺述。
煤礦生產中,煤礦機械的性能自動化程度及其性等可以說直接影響到生產,也直接影響到煤礦供電、排水、通風、提升等的安全運行。而煤礦機械電氣與電子控制系統部分質量的好壞與性能的優劣又直接影響到機械的動力性、經濟性、可靠性,從而影響施工質量、生產效率及使用壽命等。電子(微電腦)控制系統已成為煤礦現代機械不可缺少的組成部分,同時也是評價煤礦現代機械技術水平的一個重要依據。隨著科學技術的不斷發展,以及對煤礦機電產品性能要求不斷提高,電子(微電腦)控制系統在煤礦機械中所占的比重越來越大,其功能將會越來越強,應用范圍也將越來越廣,而其復雜程度也隨之提高,這樣就對使用與維修維護這些設備的煤礦工作人員提出了更高的要求,對煤礦職工的培訓工作和對煤礦設備的管理工作也顯得尤為重要。
為適應煤礦機械對性能的要求,僅僅依靠機械和液壓技術已顯得力不從心。電子(微電腦)控制技術的發展就成了煤礦機械的必要選擇。機電一體化是一項新興的技術,將其引入到煤礦機械中,必將會給煤礦機械帶來了新的技術變革,使其各種性能有了質的飛躍。機電一體化又稱機械電子工程學,是一門跨學科的綜合性高技術,是由微電子技術、計算機技術、信息技術、自動控制技術、機械技術、液壓技術以及其他技術相互融合而成的一門獨立的交叉學科。機電一體化技術從70年代中期開始在國外機械上得到應用。80年代以微電子技術為核心的高新技術的興起,推動了機械制造技術的迅速發展,特別是隨著微型計算機及微處理技術、傳感與檢測技術、信息處理技術等的發展及其在機械上的應用,極大促進了煤礦機電產品的性能,使煤礦機械進入了一個飛躍的發展時期。以微電腦或微處理器為核心的電子控制系統在國外機械上的應用已相當普及,在我國也是發展的方向,已成為機械高性能的體現。
目前機械的電子(微電腦)控制系統主要用以實現如下功能:
一、在線監控、自動報警及故障自診
即對煤礦機械的電動機、傳動系統、工作裝置、制動系統和液壓系統等的在線運行狀態監控,出現故障能自動報警并準確地指出故障的部位,從而改善操作員的工作條件,提高機器的工作效率,簡化設備維護檢查工作,降低使用維修費用,縮短停機維修時間,延長設備的使用壽命。如采煤機上變頻器就采用PLC控制,可實現多種在線監控和故障自診,還有煤礦用各種電器設備也越來越智能化。
第四篇:淺析液粘技術在煤礦機械中的應用
淺析液粘技術在煤礦機械中的應用
[摘 要]液粘技術是一種利用液體的粘性或者油膜剪切作用力來傳遞動能的新技術,目前正廣泛應用于煤礦機械傳動設備當中,具有廣闊的市場前景。本文從液粘技術原理出發,簡單介紹了該技術在煤礦機械中的具體應用,并為以后的發展和推廣指明了方向。
[關鍵詞]液粘技術;煤礦機械
中圖分類號:F420 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)22-0239-01
煤礦機械發展簡述
煤炭作為我國最主要的能源消費來源,伴隨經濟高速增長的同時,其供應量保持以每年10%的高速增長。隨著大規模機械化采煤的開展,大量的煤礦機械應用到煤礦開采過程中,煤礦機械的研發工作也在各大煤炭行業生產、科研機構如火如荼的展開。并且,隨著新思路的開拓、新技術的應用,煤礦機械逐步向自動化、智能化、集成化和機電一體化轉型。研發和制造出一臺高集成、高智能、功能全面、安全可靠的煤礦機械對于煤炭產業的發展變得尤為重要。同時,數字化和自動化的煤礦機械也讓煤炭生產過程中的作業效率大大提升,安全事故降低,有利于煤炭行業的健康、安全、高效和可持續發展。液粘技術
液粘技術是目前國內外應用于機械傳動上的一種新技術,傳統的以液體作為工作介質的傳動技術主要是液壓傳動和液力傳動,與傳統的液壓、液力傳動相比,液粘傳動具有較大的靈活性,能廣泛適用于井下、地上各種復雜工作環境、工作條件,既可以作為單一系統,用來實現高性能的傳動或制動,又具有良好的兼容性和可擴展性,能與其他類型傳動系統配合,實現高度綜合高性能的復合傳動。
2.1 液粘傳動原理
液粘傳動是利用液體的粘度或者油膜的剪切作用來傳遞動力,所以稱之為液粘傳動,又稱為油膜切剪傳動。其工作原理是基于牛頓內摩擦定律。如圖1所示:
從公式可以看出,切應力與液體介質的動力粘度和剪切速度成正比,與油膜的厚度成反比。在實際傳動過程中,當轉子轉動是,通過油膜剪切力的作用,帶動從動裝置轉動,通過調節不同的參數和油膜厚度,就能匹配出不同功率需要的扭矩,從而實現傳動的無極調速。
2.2 液粘技術的優勢
由于采用液粘技術的傳動裝置,主動部分與從動設備之間采用的是油膜接觸,與傳統的軸承或齒輪直接硬接觸相比,由于油膜的可流動性,屬于間接接觸。在現實傳動過程中,可以實現對于輸出轉速和扭矩的無級變速,同時可以實現無載荷或者帶載荷啟動。對于啟動慣性較大的負載端,可以通過自動控制,使傳動裝置緩慢加速,逐步帶載,防止傳動系統過載。由于非接觸式傳動,并且可以通過油膜的強制流動,及時帶出接觸面由于摩擦產生的熱量,防止產生火花或者局部過熱而導致傳動設備失效。同時,主動與從動裝置的磨損也會降低,油膜的壓力與厚度通過計算機自動控制,根據負載情況實時調節,使整個傳動裝置變得自動化,智能化,以適應煤礦機械復雜工作環境和工作條件,大功率,大扭矩傳動設備的需要。液粘技術在煤礦機械中的應用
基于液粘傳動技術的種種優點,該技術符合煤礦機械的相關應用需要,能大力提高煤礦機械的工作性能和工作效率,提高整個礦區生產作業水平。現將液粘傳動技術在煤礦機械中應用途徑歸納于下:
3.1 復合傳動
在煤礦企業生產過程中,經常需要將挖掘出的原煤從地下礦井輸送到地面,此過程需要借助大功率和長距離的輸送機,而該機械在進行長距離輸送過程中,對于設備的啟動、加載、功率平衡等性能要求較高。而液粘傳動技術與傳統行星齒輪傳動裝置結合,即可在電機和滾筒之間,實現能適應各種工況、具有多功能的復合傳動。具體裝置組成圖如圖2所示:
該裝置通過行星齒輪與液粘傳動裝置相互配合,通過調節液壓和測控系統的相關參數,改變動、靜摩擦片間隙,可實現整個裝置的無級調節其轉速和扭矩,能適應該運輸設備從空載啟動到正常運行的逐漸加載過程。與傳統的帶式運輸機傳動方式相比,復合式液粘傳動裝置具有高效率,對電機、輸送帶和減速器的磨損較小,能延長整個裝置的使用壽命,且由于是逐步加載,對電網的沖擊也較小,容易維持電網的穩定。
3.2 煤礦風機節能調速
變頻技術作為電動機節能亮點,一直受到廠家和用戶的關注,并且隨著十二五以來,節能降耗作為企業,特別是能源生產企業的工作重點之一。面對國家發改委對各省市節能量的要求,企業也應該積極響應,積極配合完成各省市攤派到各企業的節能指標的要求。煤礦通風機作為保障煤礦安全生產的重要設備,一般具有高功率高流量的特性,并且由于挖掘巷道的延伸,其功率是一個復雜變化的過程。傳統的機械傳動,導致煤礦通風機一直處于大馬拉小車的狀態,每年消耗的電量非常驚人,而通過采用液粘技術傳動,使煤礦通風機具有變頻功能,根據巷道的長短,相對應的控制輸出相應的風量,防止通風機一直處于大負荷、滿負荷工作狀態,節約能源。
3.3 液粘制動技術
煤礦運輸機械由于負荷較高,慣性較大對于設備的制動性能要求較高。且隨著載荷的不同,傳統的機械摩擦制動不能適應各種工況制動的需要,煤礦生產的特殊環境,要求運輸設備的制動扭矩能匹配帶上載荷進行調控,而液粘傳動技術的出現,方便的解決該問題。液粘制動系統的主體示意圖如圖3所示:
通過適當的設計和參數控制,液粘傳動技術能滿足不同負載狀態下的運輸設備制動要求,并且由于液粘傳動技術良好的散熱性能,能快速散去在減速制動時由于摩擦產生的大量熱量,防止局部過熱發生變形損壞,同時又能避免電火花產生,特別適合煤礦井下生產防爆要求。結語
清潔、高效、安全生產作為能源生產企業的重中之重,是現代煤炭企業生產發展方向。煤礦機械設備的更新換代是保障企業安全高效生產的基本要素。我國煤礦機械設備的發展與歐美發達國家相比,還有不少的差距。液粘傳動技術的出現,能顯著提高煤礦生產的現代化水平,我們要積極研發、運用各種先進的科學技術,積極推動過程煤礦機械的發展,以適應現代化企業發展的需要。
參考文獻
[1] 劉文皓.國產煤礦機械發展狀況和趨勢分析[J].科技與生活,2012,19.[2] 肖林京等.基于虛擬樣機技術的液粘傳動系統研究[J].CAD/CAM制造業信息化,2005,10.[3] 劉樺.液粘技術在煤礦機械中的應用研究[J].科技大觀,2009.
第五篇:大型機械在抗洪搶險中的應用
黃河安危事關大局,國家歷來對黃河防洪極為重視,經過幾十年的努力,我國對洪水、河道演變以及工程施工技術、搶險技術等方面的研究和實踐已達到了較高的水平。但是,目前黃河下游的防洪安全問題仍很突出,防洪的形勢仍然很嚴峻。隨著國民經濟的發展,科學技術的進步,國家對黃河防洪安全的要求也越來越高,為了適應黃河情況多變、險情復雜、搶險任務艱巨的特
點,組建了機械化程度高、技術先進、反映迅速、機械靈活、能打硬仗的專業機動搶險隊伍。抗洪搶險也隨著社會的進步和治黃現代化建設快速發展,從傳統的人工搶險向現代化機械化搶險轉變,改變了過去防汛搶險依靠人海戰術,沒有專用的快速搶險成套設備,在抗洪過程中人員勞動強度過大,疲勞程度高,效率低,甚至錯過了搶險的最佳時機,往往給抗洪斗爭造成被動的局面。
機械化搶險具備適應“搶早、搶小、搶險快、搶險成功率高”的特點已成為防汛搶險發展的主要趨勢。要從實際出發,充分利用在長期抗洪搶險斗爭中積累的搶險技術和大型機械設備相結合,用現代化的機械設備代替原來的人工搶險,有效控制險情,極大地減少了人力投入,減輕搶險勞動強度,提高搶險成功與效率。
機動搶險隊要加強防汛搶險技術學習。開展防汛搶險新技術,新方法研究和實戰演練,不斷提高隊員搶險技術水平,以及組織能力和動手操作能力,使每個隊員都能獨擋一面、一專多能、熟練操作機械設備技術,使人機成為一個有機整體,充分發揮大型機械設備在施工和搶險中的效能。把機動搶險隊建設成一支機動靈活、反應快速,搶險水平較高的專業化搶險隊伍。才能保證在關鍵時刻拉的出、上的去、搶的住。
根據黃河搶險中土石方工程較多的特點,為達到快速搶護的目的,選用優質高效的機械設備,組織機械化施工搶險,進行高強度土石方作業,對縮短搶險時間,節約搶險投資、減輕勞動強度,提高快速應變能力,才能搶得快,搶得牢,確保黃河安全。
在搶險實踐中,河道工程搶險方法有,加修子埝、散拋塊石、捆拋柳石枕、推拋石籠、柳石樓廂、土袋及土織物等。這些方法多道工序要靠人力和機械協作,所以搶險技術人員和機械協作十分重要,人機有效結合工作,可達到互相彌補,取長補短的效果。
目前黃河抗洪搶險時使用的大型設備有:挖掘機、裝載機、自卸車、推土機、裝袋機等。不但用于挖、裝、運、推、拋等作業,機動搶險隊的機械設備不能僅做一種工作,還要做到一機多用。挖掘機不僅能挖能裝,除正常挖掘土石方外,而且還能推、拋、利用自身長臂的特長,可將停留在壩坡的枕體推入河中,在裝載機或自卸車散拋石護坡、根石加固時,它可以平整灘坡,抓拋鉛絲籠等。
裝載機不僅能裝,而且還能挖、推、平、碾壓、運、拋等,如在一般不太堅硬的地面上可以開挖。推拋石籠、柳石枕、平整壩面、道路。利用輪胎碾壓土方,可裝拋備防散石護坡,在搶險需拋鉛絲籠或柳石樓廂時,使用裝載機裝拋鉛絲籠,插運柳秸料。拋運快,效率高。
推土機不僅能推、平、碾壓運還能推枕,推石籠,平整道路和壩面,削坡,碾壓石方,短距離搬運柳秸料,石料等(利用推的功能)。
自卸車不僅能運、而且還能拋石,利用車廂長的特點和石料下落慣性可拋石,一次到位。
裝袋機:在搶險需用土袋時,使用裝袋機裝土袋,裝袋快,減輕勞動強度,效率高。
鉛絲網片編織機:編織既快,對均勻。
挖掘機、裝載機和自卸車組合施工搶險要合理匹配。利用自卸汽車裝運土石方,就必須配備一定數量的裝載機和挖掘機裝車。為了充分發揮自卸車的運輸和裝車機械設備的效率,必須進行合理的配套。
根據黃河搶險的特點,考慮到場地和道路等條件,為使裝車機械設備和自卸汽車都能發揮出較多機械效能。首先考慮運距、車速、必須使裝車時間與自卸汽車的運輸循環時間一致,達到裝不等運,運不等裝,匹配合理,才能充分發揮機械的工作效率。在運土方時選用挖掘機裝車,自卸車運,裝載機推平、碾壓。在調運石料時選用裝載機裝,自卸車運,裝運快效率高。
根據近年來的搶險實踐,濮陽第三機動搶險隊總結了以下幾條經驗:在搶險需拋散石護坡時備方石料運距出險地點10米以內,以挖掘機抓拋最快,石料運距在50米以內裝載機鏟拋最快。百米外調拋時,由裝載機和自卸車匹配效率高。
搶險需拋鉛絲籠時,用裝載機人機配合拋籠快投拋準確到位,效率高。
搶險采用柳石樓廂時,使用裝載機插運秸、柳料不但插運量大,而且速度快,效率高。
搶險需搶修子埝時,運距在30米內以推土機較快,運距在50米以內使用裝載機較快。運距在百米外由自卸車或小翻斗車與挖掘機匹配較快。由于濮陽第三機動搶險隊上級所配設備有:一臺挖掘機,一臺裝載機,三臺自卸車,沒有推土機。在汛期特別是洪水期間,本轄區有四處控導工程。二處險工,三處涵閘,僅靠現有設備根本滿足不了搶險需要。2003年8月份洪水期間,濮陽第三機動搶險隊先到封丘大宮,后到蘭考蔡集支