多功能礦燈檢修試驗臺

多功能礦燈檢修試驗臺

一、成果背景

《煤礦安全規(guī)程》明確規(guī)定入井人員必須佩帶礦燈，礦燈作為井下工作人員的“眼睛”，礦燈的是否完好可以說直接關系到井下作業(yè)人員的人身安全，加強礦燈的檢修維護，確保入井礦燈的完好是機修廠礦燈房的職責所在。我礦現(xiàn)有礦燈3560盞(其中常用礦燈3200盞，備用礦燈360盞)。由于井下工作環(huán)境和作業(yè)條件差、加之部分工人使用操作不當，每天都有一定數量的礦燈需及時進行維修(每日維修量均在30盞以上)。以前，由于沒有專用的礦燈檢修試驗裝置，礦燈檢修用材料、工具又分存在不同的地點，檢修人員在檢修礦燈前，需先將檢修用材料、工具、待修礦燈一一取放在檢修區(qū)域的地面上，再接好檢修用移動插座、插上電烙鐵，然后坐在小凳子上進行檢修，檢修完后，需拿到礦燈充電架上進行充電試驗，如實驗有問題需重新檢修、試驗，直至試驗合格，方可完成一盞礦燈的修理，當檢修工作結束后，還要將檢修用材料、工具逐一收回。如此檢修礦燈，存在如下不足：

一是由于經常拆裝移動插座和拔插電烙鐵，存在觸電危險;

二是檢修準備及收工占用時間較長，工作時間利用率低;

三是修理、試驗不能在同一個地點完成，檢修人員需往返于檢修與試驗兩地間，增加檢修時間，檢修效率低;

四是檢修人員坐在小凳子上檢修，取放材料、工具需頻繁低頭彎腰，易造成檢修人員頸部、腰部疲勞不適。

針對以上問題，我們設計制作了多功能礦燈檢修工作臺。

二、可行性研究

人員方面：本項目小組成員由機修廠廠長、書記、副廠長、技術員及礦燈檢修人員共同組成，人員層次結構合理，技術涵蓋面廣，現(xiàn)場實踐經驗豐富，小組成員曾完成多項成果的研制，熟知礦燈的結構、工作原理、檢修流程以及當前檢修工作中存在的不足，具備該項目所要求的技術能力，能夠在充分考慮檢修人員需求的基礎上，從減少無效工作時間，提高檢修效率等方面科學合理設計出集檢修、試驗、材料工具存放為一體的檢修試驗工作臺。

物質條件：設計多功能礦燈檢修試驗臺是改善檢修人員工作條件，提高工作效率的一項有效措施，廠領導對此給予高度關注，并從設備保障和材料供應方面給予大力支持。機修廠擁有常規(guī)的加工設備及各種電器元件，為加工制作該裝置提供了良好的物質條件，礦燈檢修人員作為礦燈檢修試驗工作臺的使用人，能積極參與項目研制當中，及時對該檢修試驗臺的設計及加工制作提供有益建議，確保本項目的順利開展

三、項目研制目標及設計內容

項目研制的目標：設計制作出一款結構合理、功能齊全、操作便捷的綜合性試驗臺。

設計的主要內容：

1、功能設計方面：該檢修試驗臺應具有檢修、試驗和材料儲存等功能，使檢修人員利用該檢修工作臺，即可完成礦燈的檢修試驗工作，且檢修過程中，不用移動地方即可輕松拿取檢修用材料及工具，光線充足，能滿足檢修微小部件所需光亮度。

1)檢修功能：設計檢修用工作臺面，檢修人員可輕松坐在此臺面前進行檢修礦燈，解決以往檢修人員坐在小凳子上，從地面上拿取材料工具時頻繁低頭彎腰的弊端。此外將專門設有檢修用電烙鐵插座及電烙鐵控制電路，可對電烙鐵進行通電調溫和保溫控制。

2)試驗功能：設計礦燈試驗監(jiān)測裝置，該裝置集中安裝在一個面板上，可同時對兩盞礦燈進行充電試驗，并能時時對礦燈的充電電流和充電狀況進行監(jiān)測顯示。

3)物品儲存功能：設計有材料工具儲存屜柜，抽屜用于儲存一些常用小型材料及工具，緊靠工作臺，儲物柜用于存放一些檢修常用的較大的材料與工具，儲物柜位于抽屜下方。

4)照明：本工作臺設計有照明設施，照明燈為萬向調節(jié)式照明臺燈，可根據需要調節(jié)亮度，以滿足檢修礦燈電子微小電路時的光照度

2、各部結構尺寸設計：設計原則在滿足使用要求和符合檢修人員生理特征的前提下，盡可能地縮小尺寸，以減少占用空間。設計時應注重考慮的尺寸如下：

1)檢修工作臺面的高度：以檢修人員坐在檢修椅上，雙肘自然舒展放置的高度為宜，確定檢修工作臺面高度為720mm。

2)檢修工作臺面的尺寸：以能夠放置常用的檢修用具例如螺絲刀、鉗子、剪刀、絕緣膠布等材料及工具，方便工作人員檢修為原則，確定工作臺面的尺寸為900mm長×320mm寬。

3)檢修試驗監(jiān)測控制面板尺寸：以能合理布設兩套礦燈充電及監(jiān)測裝置以及檢修用電烙鐵控制元件為原則，確定控制板面的尺寸為900mm長×310mm寬，控制面板位于檢修工作臺面前正上方，與工作臺面成120°夾角。

4)抽屜的尺寸：以滿足盛放檢修常用小型工器具，抽拉輕便為原則，對稱設計為兩個小型抽屜，抽屜位于工作臺面下方，尺寸為150mm×400mm×600mm。

5)儲物柜的尺寸：以滿足盛放檢修用常規(guī)材料，取拿方便為原則，儲物柜位于抽屜下放，設計為對中雙開門，尺寸為900mm×400mm×430mm。

6)支腿高度：以方便打掃衛(wèi)生為宜，確定支腿高度為80mm。

3、材料的選用

加工材料的選用以滿足安全使用要求，降低制造成本為原則。材料的具體選擇如下：

1)檢修試驗工作臺主體框架及儲物屜柜：以滿足使用強度要求和減小整體重量為主要因素進行選材，主框架體選用30#角鐵焊接加工而成。屜柜采用小角鐵和1.2mm薄鋼板加工而成。

2)檢修工作臺面和控制面板：以防觸電、防碰損、易于加工為主要因素進行選材，工作臺面及控制面板均選用絕緣膠木板加工。

3)礦燈試驗及監(jiān)測控制元件：以滿足試驗監(jiān)測功能和降低制作成本為主要因素進行選材，兩套檢修試驗電器元件全部是從閑置廢舊礦燈充電架上拆卸下的舊元件進行改裝組合而成。

四、多功能礦燈檢修試驗臺加工制作

在完成上述設計及選材的基礎上，小組成員繪制了礦燈檢修試驗臺加工圖，對加工工藝流程及質量標準進行明確，具體如下：

加工工藝流程：

加工質量質量要求：
1、各焊縫應平滑飽滿、無漏焊、氣孔、夾渣等缺陷，各棱角進行磨圓處理；
2、加工組裝完畢后，應進行除去毛刺和焊渣，對割邊進行拋光打磨；
3、控制面板與框架體采用合頁連接，控制面板掀轉應靈活，無阻卡；
4、各電器元件在控制面板上布設間距應科學合理，電器元件與面板結合部位無空隙，接線工藝應符合規(guī)范，無虛接、無毛刺，各線路間無交叉。
5、噴漆漆層厚度及顏色應均勻一致，無漏噴，無流墜。
該多功能礦燈檢修試驗臺的結構：
該多功能礦燈檢修試驗臺由檢修工作平臺、礦燈試驗監(jiān)測裝置、材料工具儲存柜（抽屜）、檢修照明燈具等組成，檢修用電烙鐵插座及控制單元與礦燈試驗監(jiān)測裝置均安裝于一塊面板上，該面板安裝在檢修工作臺面前上方，并與檢修工作臺面成120°夾角，可方便檢修人員操作和觀察監(jiān)測顯示情況，整塊面板利用合頁與檢修工作臺框架體連接，面板可繞合頁轉軸向上翻轉，便于檢修維修面板下方的電器元件及線路。
該檢修工作臺的框架體及面板采用角鐵、薄鋼板及絕緣膠木板制作，電器元件全部采用利用閑置礦燈充電架上的電器元件改裝組合而成，制作成本低。具體結構詳見附后的實物圖片。
五、主要創(chuàng)新點
1、該檢修工作臺設計緊湊、體積小、重量輕、挪移使用方便。該檢修工作臺采用30#角鐵、薄鋼板、膠木板制作，外形尺寸僅為1000×900×600，占用空間小，重量輕，一個人就可移動。
2、該檢修工作臺集檢修、試驗與物品儲存于一體，功能齊全。該工作臺設有檢修工作臺面、檢修照明燈、礦燈充電機監(jiān)控試驗裝置、材料與工具存放屜柜等，各部結構設計合理，功能齊全，檢修工作臺面距檢修人員坐在該工作臺前，即可對礦燈進行檢修與試驗，試驗監(jiān)控裝置可礦燈的充電狀態(tài)和充電電流進行實時監(jiān)控，隨時對修理好的礦燈進行試驗，在修理礦燈同時，實時監(jiān)控修理好的礦燈試驗情況且檢修用材料、工具實現(xiàn)定置存放，拿取方便快捷，大大減低無效工作時間，提高工作效率；
3、該檢修工作臺安全節(jié)能，維修方便。該工作臺的試驗控制面板和檢修臺面采用絕緣板材料，具有良好的防觸電性能；電器元件安裝在可掀開式面板上，可方便對電器元件的進行檢修維護；檢修電烙鐵加裝控制單元，具有加熱、保溫和關停擋功能，可根據需要調節(jié)電烙鐵使用狀態(tài)，安全節(jié)能，延長了電烙鐵使用壽命；檢修照明燈為萬向調節(jié)式照明臺燈，可根據需要調節(jié)亮度，以滿足檢修礦燈電子微小電路時的光照度。
六、效果評價
該多功能礦燈檢修工作臺自投入使用以來，較好解決了原礦燈維修中存在的問題，并以其人性化設計和齊備的檢修試驗功能，大大降低了檢修人員的勞動強度，提高工作效率，改進檢修現(xiàn)場的質量標準化水平，而深受礦燈檢修人員的歡迎。與以往相比，檢修效率提高近2倍，而檢修效率的提高，也在一定程度上提高了礦燈房的服務能力，為確保礦燈及時維修和完好入井提供可靠的基礎保障，該裝置具有很好的使用價值，值得推廣。
完成單位：車集煤礦   成果類別：小革新   獲獎等級：二等獎