礦用無極繩絞車?yán)K道道岔裝置的設(shè)置及應(yīng)用

吳利學(xué)

（晉能控股煤業(yè)集團(tuán)長治公司， 山西 長治 046000）

引言

由于煤礦井下不僅生產(chǎn)所用設(shè)備、設(shè)施、材料、配件等，品種繁多、規(guī)格各異、數(shù)量較多，而且需要升井的物料也多，所以井上下輔助運(yùn)輸系統(tǒng)在礦井正常安全生產(chǎn)中起著非常重要的作用。因無軌膠輪車、單軌吊的應(yīng)用需投入資金大、技術(shù)要求高、后期維護(hù)成本大、管理要求高，更是對礦井的各大系統(tǒng)、地質(zhì)條件要求苛刻，煤礦井上下軌道運(yùn)輸系統(tǒng)采用無極繩絞車，在中小型礦井中比較受到青睞。長治公司所屬各煤礦大部分為資源整合礦井，受之前小煤窯開采系統(tǒng)、地質(zhì)條件影響，新村、吉安、石窟、荊寶、微子鎮(zhèn)和吉祥6 座礦井全面推廣應(yīng)用無極繩絞車，替代調(diào)度小絞車接替運(yùn)輸，各礦原有軌道運(yùn)輸系統(tǒng)道岔改用無極繩絞車?yán)K道道岔。因此，針對無極繩絞車?yán)K道道岔裝置的設(shè)置及應(yīng)用展開分析。

1 制作工藝

軌道運(yùn)輸巷包括井下軌道運(yùn)輸大巷、采區(qū)軌道運(yùn)輸巷、回采工作面軌道運(yùn)輸巷、掘進(jìn)工作面軌道運(yùn)輸巷，整個軌道運(yùn)輸沿線線路長、拐彎多、車場多、分路也多，造成軌道運(yùn)輸系統(tǒng)配備的道岔也多。道岔處無極繩絞車鋼絲繩摩擦軌道或者固定座，長時(shí)間不僅造成鋼絲繩、道岔受損，而且造成礦車過道岔時(shí)掉道安全隱患。為保證鋼絲繩、道軌的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，以及道岔的正常使用，將道岔升級改造為無極繩絞車?yán)K道配套氣動道岔裝置，該裝置操作簡單、便于安裝和日常管理、減輕工人勞動強(qiáng)度[1]，以及防止摩擦隱患的再發(fā)生。

1）在軌道交叉處結(jié)合井下巷道交叉位置，或者車場情況確定分支軌道運(yùn)輸拐彎半徑，固定好直行軌道和拐彎軌道。

2）裝置用14 mm 厚鋼板兩張，將道岔固定在鋼板上，通過固定螺絲將道岔與底鋼板連接固定，如圖1 所示。

3）在軌道交叉處鋼絲繩路徑位置制作并安裝專用活動軌，鋼絲繩從中穿過。

4）軌道下方配以安裝風(fēng)動閥組、風(fēng)動推移缸、連接件，利用壓風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)壓作為動力源，實(shí)現(xiàn)道岔遠(yuǎn)距離風(fēng)動操作。

5）現(xiàn)場道岔安裝處，底板基礎(chǔ)進(jìn)行硬化，直接整體將該設(shè)備安裝在巷道內(nèi)，保證軌道的水平度。

6）礦車運(yùn)行至道岔前時(shí)，通過扳動道岔氣動控制器，控制氣缸改變道岔離位及復(fù)位，同時(shí)由于軌道上鋼絲繩已經(jīng)過穿孔處理，即使在道岔離位及復(fù)位時(shí)也不會與軌道摩擦，如圖2 所示。

圖1 道岔地面制作圖

圖2 道岔井下安裝圖

2 道岔閉鎖絞車保護(hù)設(shè)置

軌道運(yùn)輸巷使用帶梭車型無極繩絞車進(jìn)行運(yùn)輸，絞車運(yùn)輸沿線途徑分道、車場均布置有彎道道岔。無極繩絞車鋼絲繩從道岔中部穿過，一方面絞車運(yùn)行前，必須檢查沿線所有道岔，且必須處于分開狀態(tài)，如有不合適很容易將鋼絲繩切斷、梭車撞上道岔或礦車掉道；另一方面，如有人員在不知情的情況下隨意操作沿線道岔，也會造成運(yùn)輸安全隱患，極易造成運(yùn)輸事故[2]。

道岔閉鎖絞車保護(hù)設(shè)置的閉鎖系統(tǒng)主要由彎道道岔、接近開關(guān)、中間繼電器、絞車聲光信號裝置和控制系統(tǒng)組成。通過在道岔上安裝的位置傳感器（見圖2、圖3），利用接近開關(guān)檢測彎道道岔的開閉情況，并將其串接中間繼電器，中間繼電器常閉點(diǎn)再串接絞車信號裝置。彎道道岔關(guān)閉時(shí)，磁接近開關(guān)常閉點(diǎn)吸合絞車聲光報(bào)警裝置自動打停點(diǎn)，然后驅(qū)動絞車控制回路通過中間繼電器得電，使得絞車停機(jī)閉鎖，只有在道岔打開后絞車安全回路恢復(fù)正常，無極繩絞車方可正常啟動，如圖3 所示。

圖3 道岔閉鎖絞車保護(hù)設(shè)置

3 應(yīng)用效果

通過氣動油缸及活動軌底部的固定裝置等材料，控制道岔離位及復(fù)位，杜絕鋼絲繩與軌道摩擦，減少鋼絲繩維護(hù)費(fèi)用及安全隱患。此套系統(tǒng)安設(shè)接近開關(guān)配合語音報(bào)警裝置，串接控制系統(tǒng)，可以有效地監(jiān)測彎道道岔的位置及閉鎖絞車，給現(xiàn)場創(chuàng)造一個穩(wěn)定安全運(yùn)行環(huán)境，即節(jié)約材料又靈敏可靠，避免因道岔位置錯誤，進(jìn)而引發(fā)的磨損甚至剪斷鋼絲繩[3]，以及礦車掉道等現(xiàn)象發(fā)生。裝置結(jié)構(gòu)簡單、布置靈活、安裝便捷、適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性高、工作可靠。

4 結(jié)語

礦用無極繩絞車?yán)K道道岔裝置的設(shè)置及應(yīng)用，控制氣缸改變道岔離位及復(fù)位，保護(hù)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測閉鎖，道岔離位及復(fù)位時(shí)也不會與軌道摩擦。此裝置減少了日常檢修和維護(hù)的工作強(qiáng)度，減少鋼絲繩維護(hù)費(fèi)用。杜絕鋼絲繩與軌道摩擦、梭車碰撞道岔，以及礦車經(jīng)過道岔時(shí)掉道，減少安全隱患。操作簡單、方便，便于管理。為礦井輔助運(yùn)輸安全生產(chǎn)創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益、安全效益和社會效益。