煤礦無極繩絞車應用技術(shù)探究

王 瑞

（西山煤電安全監(jiān)察局， 山西 太原 030053）

引言

煤礦開采具有一定的難度和危險性，如若不能規(guī)范化、合理化、標準化的開展煤礦開采作業(yè)，很容易出現(xiàn)安全事故，造成嚴重的生命財產(chǎn)損失。礦企業(yè)應當高度重視無極繩絞車應用方案規(guī)劃，包括無極繩絞車位置的布置、無極繩巷道拐彎段、無極繩車場道岔等方面的優(yōu)化設計，以便使無極繩絞車的優(yōu)勢能夠充分發(fā)揮出來，穩(wěn)固順暢以及高效的運送煤礦資源，為提高煤礦開采量創(chuàng)造條件。因此，科學合理地規(guī)劃與實施無極繩絞車有利于提高煤礦開采質(zhì)量和效率。

1 無極繩絞車工作原理及技術(shù)優(yōu)點

無極繩絞車是通過點擊提供牽引動力，憑借變速箱或者減速機以及漸開線圓柱正齒輪實現(xiàn)動力傳動，再由滾筒旋轉(zhuǎn)過程中與鋼絲繩產(chǎn)生的摩擦牽引鋼絲繩運動，從而使車輛沿著軌道往復運動。當前煤礦無極繩絞車主要有繩槽式雙滾筒和拋物線單滾筒。兩種類型的絞車的工作原理雖然相同，但其變速方式不同，所以在具體應用無極繩絞車的過程中應當根據(jù)實際需要選擇最為適合的無極繩絞車，合理調(diào)整其變速方式，以便車輛在軌道上良好運行[1]。

無極繩絞車運輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠，能夠在井下復雜環(huán)境中長時間有效運行，滿足煤礦開采需要；無極繩絞車運輸系統(tǒng)是進行機械傳動，所以操作人員只需要按動操作開關(guān)，該系統(tǒng)就能自動運作；無極繩絞車運輸系統(tǒng)的布置方式靈活，能夠滿足不同實際環(huán)境和不同目的，工作人員只需要優(yōu)化調(diào)節(jié)該系統(tǒng)，使系統(tǒng)能夠達到預期布置要求；適用于任何運輸巷道。值得注意的是，無極繩絞車的最佳運輸距離在l 500～2000 m之間，這一區(qū)段的經(jīng)濟性和安全性都是最好的。

2 無極繩絞車的優(yōu)化設計分析

2.1 無極繩絞車布置位置優(yōu)化設計分析

不同煤礦開采項目的實際環(huán)境不相同，無極繩絞車的運行目的也不同，所以為了使無極繩絞車能夠滿足實際煤礦開采需要，在具體進行無極繩絞車優(yōu)化設計的過程中，首先要確定無極繩絞車運行目的及開采環(huán)境，從而選擇適合的布置方式。一般情況下無極繩絞車布置的備選方案有兩個，即方案一：將無極繩絞車布置在軌道順槽與采區(qū)皮帶上（下）山貫通處的巷道中；方案二：將無極繩絞車布置在軌道順槽與采區(qū)上（下）山交叉處的車場中。對此分析以上兩個方案，將無極繩絞車布置在車場之中，可以直接省去運輸環(huán)節(jié)，提高煤礦運輸效率，使方案二更受到煤礦開采企業(yè)的青睞，但在具體應用方案二的過程中，需要注意優(yōu)化軌道順槽車場與軌道順槽交岔口處的彎道的設計[2]。

2.2 無極繩巷道拐彎段優(yōu)化設計分析

1）加密無極繩絞車拐彎輪的布置?？紤]到無極繩絞車在巷道拐彎處容易受到外力的作用，使之運行不佳，所以在軌道順槽與車場交叉口的拐彎道設計之中，最好增加6組或者9組拐彎輪，以此來保證無極繩絞車在拐彎段能夠平穩(wěn)的通過[3]。

2）適當擴寬無極繩絞車拐彎輪。一般情況下，無極繩絞車拐彎輪的內(nèi)外輪間距在1 m左右，因此在無極繩絞車行至拐彎段容易受到車長度的限制，致使拐彎輪發(fā)生碰撞難以穩(wěn)定運行。因此，對無極繩絞車行至拐彎段拐彎輪發(fā)生碰撞程度進行分析，適當調(diào)節(jié)無極繩絞車拐彎輪的寬度和內(nèi)外輪之間的間距，如設置1.4 m，以此來保證拐彎段無極繩絞車順利通過[4]。

3）調(diào)整彎道段底板。彎道軌面平整度決定了彎道運輸?shù)陌踩?，為此在鋪設軌道前，將彎道處底板順平，保證鋪設彎道時能夠滿足設計要求。

4）增加彎道外側(cè)限位板。增加彎道外側(cè)限位板的目的是盡可能防治車輛脫軌現(xiàn)象發(fā)生，在具體進行彎道外側(cè)限位板設計中，應當對造成車輛脫軌的因素予以分析，進而合理規(guī)劃彎道外側(cè)的限位板，也就是距離道軌0.5 m左右處增加厚度約為0.8 m、高度約為1 m的限位板，將其用螺栓固定在道軌及枕木上，對車輪起到限位的作用[5]。

2.3 無極繩車場道岔優(yōu)化設計分析

為了提高無極繩絞車的適用性，還要注意優(yōu)化設計無極繩車場道岔，具體的做法如下：

1）優(yōu)化設計無極繩道岔。考慮到無極繩鋼絲繩處于道心，對無極繩絞車牽引車輛行駛效果的影響較大，所以應當設置適合的無極繩道岔，將無極繩鋼絲繩壓低，通過搬岔軌的方式將車引入車場軌道之中。但是容易出現(xiàn)道擺尖不能與主道充分搭接并且對人員安全有一定的威脅。對此，應當從提高無極繩道岔啟動操作水平的角度出發(fā)，優(yōu)化調(diào)整主軌道的道岔互動和加裝道岔氣缸，以此來通過扳動氣控閥門來分離軌道接頭，保證無極繩絞車正常運行[6]。

2）無極繩道岔布置方案的優(yōu)化。面對當前無極繩絞車運輸容易受到皮帶順槽運輸聯(lián)巷運輸?shù)挠绊懀瑧斨胤治霈F(xiàn)象發(fā)生的主要因素，提出針對性的措施加以處理，如將無極繩絞車前方布置單開道岔改為渡線道岔等。

3 無極繩絞車的優(yōu)化安裝分析

一般情況下，無極繩絞車的安裝流程為：基礎澆筑→安裝絞車→安裝拉緊部→固定前壓繩輪及尾輪→安裝運行部件→安裝鋼絲繩→安裝液壓系統(tǒng)→安裝電氣系統(tǒng)→試運轉(zhuǎn)。在按照此流程進行無極繩絞車安裝的過程中，應當特別注意以下幾方面，即：

1）基礎澆筑。基礎澆筑質(zhì)量的高低對后續(xù)無極繩絞車安裝有一定的影響，所以施工人員應當在基礎澆筑的過程中，提前預留二次澆筑孔，并且利用螺栓固定；注意基礎澆筑后養(yǎng)護5～6 d，提高基礎部分的穩(wěn)定性和可靠性。

2）無極繩絞車的安裝。首先應當按照無極繩絞車的拆卸流程來對其進行拆卸，并且對每個組成部分予以標號，按照標號依次進行組裝，確定安裝質(zhì)量達標后，對無極繩絞車進行試運行，觀察其是否存在異常情況，以便及時超出癥結(jié)，及時維修處理，避免后續(xù)應用中出現(xiàn)故障[7]。

4 結(jié)語

在煤礦生產(chǎn)過程中無極繩絞車已經(jīng)成為重要組成部分，保證無極繩絞車科學合理的應用，能夠大大提高煤礦開采的效率。為了保證無極繩絞車能夠良好的運行，應當根據(jù)煤礦開采面實際情況及無極繩絞車應用需求，科學合理地規(guī)劃無極繩絞車設計方案，提高無極繩絞車的應用價值。

[1]聞彬.變頻調(diào)速控制器在煤礦無極繩絞車中的應用[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2013（7）：158；160.

[2]王金龍.煤礦無極繩絞車中變頻調(diào)速控制器的應用[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2017（1）：92-93.

[3]韓志強.煤礦無極繩絞車安裝安全對策分析[J].機械管理開發(fā)，2016（4）：94-95；153.

[4]劉國權(quán)，彭劍.煤礦無極繩絞車中變頻調(diào)速控制器的應用[J].技術(shù)與市場，2017，24（6）：152-154.

[5]曹如彥，翟強，杜中慶，等.ZBJW綜合保護裝置在無極繩絞車中的應用[J].煤炭工程，2010（3）：58-59.

[6]侯賓.無極繩連續(xù)牽引絞車運輸系統(tǒng)在煤礦的推廣應用[J].價值工程，2014（31）：36-37.

[7]王亮，任來紅，曹磊，等.無極繩絞車脫軌檢測裝置的選型與設計[J].煤礦機械，2014，35（7）：1-3.