礦井斜巷運輸分體式地輥托架的研制

摘要:介紹研制的礦井斜巷運輸分體式地輥托架的基本結構和安裝使用方法，闡明其使用特點與效果。實踐證明:斜巷運輸分體式地輥托架產生了明顯的安全和經濟效益。

關鍵詞:斜巷運輸 分體式 地輥托架 標準化

0 引言

地輥是礦井斜巷軌道運輸系統中的支承、導向裝置，承擔著牽引鋼絲繩的支承和導向作用。其安裝固定目前廣泛采用框架結構形式，即利用固定在道軌上的金屬框架支承地輥。但是，該框架結構的地輥托架存在以下弊端:

一是用料多，成本高。一套框架式地輥托架的材料費用為175元，材料成本較高。

二是外形尺寸大，質量大，安裝工藝復雜。框架式地輥托架是用角鋼呈“井”字型焊接而成，重約35kg，外形輪廓也較大。

三是標準不高，安全性差，達不到斜巷運輸標準化要求。生產中，為了達到地滾架固定牢的目的，采用加長架體和在架體上增加連桿等方法。材料浪費、安裝不方便，容易出現地輥卡死現象，而且固定位置受軌枕位置限制，固定偏差大。安裝標準降低，不能適應現代化礦井的標準化要求等。

地滾托架是礦井斜巷軌道運輸不可缺少的設施，而且隨礦井開采的延伸，使用數量在不斷增加。一個大型現代化礦井使用地滾托架的數量上千套，甚至更多。

1 分體式地輥托架的基本結構

分體式地輥托架由作為主要材料的δ10mm鋼板焊接成型，主要由架體、固定扣板和活動扣板等部分組成。見圖1。

1.1 架體由兩塊δ10mm鋼板呈L形焊接而成，水平放置的鋼板中部加工有兩個通孔，垂直鋼板的中部根據地輥軸的實際規格加工有相應的軸孔，用于支撐地輥軸。

1.2 固定扣板的一端焊接在架體上，另一端微微向上抬起約8°。

1.3 活動扣板的中部加工有兩個通孔，外形尺寸與固定扣板相同，都用于夾持道軌底座。

2 安裝方法

安裝一個地輥需要由一套(兩個)分體式地輥托架支撐，對稱布置在軌道兩側。如圖2所示。

安裝時，先將一個托架安裝在道軌底座上，使用活動扣板和螺栓將其固定牢固，然后將地輥軸放置到托架的軸孔內，再將另一個托架的軸孔與地輥軸配合好，最后安裝、緊固另一個托架。

3 使用特點與效果

3.1 結構簡單，質量輕，為螺栓連接，可根據實際靈活改變其在軌道上的安裝位置，解決了框架式托架地輥容易卡死的難題。

3.2 安全可靠。采用δ10mm鋼板為主材料，從承重能力和機械強度上，新開發的分體式托架均明顯優于舊的框架式托架，使用壽命更長，更能保證礦井斜巷運輸的安全。

3.3 經濟性好。一套分體式托架僅需使用鋼板約10kg，不及框架式的1/3，除節約大量材料費用外，還可節省可觀的加工費和安裝費用。

3.4 安裝工藝簡單。分體式托架輪廓小，占用空間小，施工簡單，安裝、拆除速度快，無論是前期安裝還是后期更換，施工都非常方便，能大大減少施工時間，提高勞動效率，克服了框架式托架在安裝工藝方面的缺陷。

3.5 標準化程度高。分體式托架對稱布置在軌道上，安裝位置可根據實際需要靈活調整，達到了整齊劃一的效果，彌補了框架式在水泥軌枕上無法規范、安全安裝的缺點，實現了斜巷運輸管理的標準化。

4 經濟效益分析

4.1 材料費用。經計算，每套框架式地輥托架需用鋼材35 kg，扣件8塊，螺栓8條，按鋼材費用4.2元/kg，扣件3元/塊，螺栓0.5元/條計算，一套框架式地輥托架的材料費用175元;

一套分體式地輥托架經計算僅需δ10mm鋼板10kg，螺栓2條，所需費用43元。分體式地輥托架比框架式托架節約費用122元。

目前，已在新橋煤礦投入使用1000套，累計節約材料費用、加工費用、安裝費用165000元。

4.2 使用壽命長。框架式地輥托架使用的角鐵厚度為5mm，而分體式使用的鋼板是10mm，材料厚度相差一倍;框架式托架最大輪廓尺寸是900mm，而分體式地滾托架的最大輪廓尺寸是250 mm，長度尺寸相差3.6倍。由以上兩項指標比較，分體式的使用壽命比框架式的壽命至少長一倍。

4.3 分體式托架可以充分利用廢舊材料和邊角料。由于分體式的最大輪廓尺寸只有250mm，輪廓尺寸小，可以重復利用礦井產生的廢舊材料進行加工，對礦井廢舊材料利用、節能降耗具有很大的實際意義。

5 研制的分體式地滾托架獲國家知識產權局實用新型專利

該分體式地滾托架研制出以后，經過新橋煤礦現場安裝、使用，受到經濟實用、加工、安裝、維護方便、安全性能好等現場使用人員的好評;根據現場使用效果和評價，2009年3月18日該裝置由新橋煤礦向國家知識產權局申報實用新型專利;2009年11月13日，被國家知識產權局授予實用新型專利，專利證號:2009200896536。

6 結語

礦井斜巷運輸分體式地輥托架在新橋煤礦推廣使用以來，大幅提高了斜巷運輸的標準化水平，保障了斜巷運輸的安全生產，產生了可觀的經濟效益，具有在全國煤炭系統全面推廣的價值。