煤礦斜井串車提升跑車防護(hù)裝置應(yīng)用研究

王志強(qiáng)

（江蘇礦業(yè)工程集團(tuán)第四工程處青崗坪煤礦,陜西　咸陽　711300）

煤礦斜井串車提升跑車防護(hù)裝置應(yīng)用研究

王志強(qiáng)

（江蘇礦業(yè)工程集團(tuán)第四工程處青崗坪煤礦,陜西咸陽711300）

摘要：斜井串車提升是煤礦常用的提升方式，它具有設(shè)備簡(jiǎn)單,投資少,見效快的優(yōu)點(diǎn)。本文闡述了煤礦斜井串車提升跑車防護(hù)裝置的應(yīng)用情況，對(duì)今后串車提升防跑車工作具有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：煤礦；斜井；跑車防護(hù)

0　引言

斜井串車提升是煤礦常用的提升方式，它具有設(shè)備簡(jiǎn)單,投資少,見效快的優(yōu)點(diǎn)。如果斜井提升在操作、安全管理等方面做得不好，就容易發(fā)生跑車事故。一旦發(fā)生跑車事故，不僅容易造成人生傷亡，而且還會(huì)導(dǎo)致工程設(shè)施、設(shè)備損壞。為了防止斜井串車提升跑車事故的發(fā)生，必須管理好提升系統(tǒng)和阻車器兩個(gè)部分。本文闡述了煤礦斜井串車提升跑車防護(hù)裝置的應(yīng)用，為斜井提升系統(tǒng)安全管理提供科學(xué)依據(jù)。

1　常閉式防跑車裝置

常閉式防跑車裝置，不僅符合國(guó)家對(duì)礦井傾斜井巷安設(shè)“一坡三擋”的要求，而且還能夠準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)車輛運(yùn)行位置的確定，將擋車欄狀態(tài)信息在聲光監(jiān)示器上顯示，顯示擋車欄的提升中、提升到位、下放中、下放到位的狀態(tài)，指示檔車欄動(dòng)作、控制故障報(bào)警，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理問題。擋車欄采用緩沖式結(jié)構(gòu)，有效保證在攔截車輛時(shí)造成車輛損壞，安全有效攔截礦車。常閉式防跑車裝置具有以下特點(diǎn)：

（1）采用了多項(xiàng)抗干擾措施，并且將航空領(lǐng)域的雙余度技術(shù)應(yīng)用本系統(tǒng)中，國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，使系統(tǒng)的壽命延長(zhǎng)，可靠性大幅提高。

（2）采用先進(jìn)的PLC控制和軌道傳感器測(cè)速，使時(shí)間的測(cè)量達(dá)到1ms、速度測(cè)量達(dá)到0.01m/s的精度，提高了系統(tǒng)控制的準(zhǔn)確度。

（3）具有故障報(bào)警、擋車欄狀態(tài)指示、人車和貨車分別控制，功能強(qiáng)大，控制方便。

（4）艦載機(jī)著陸的柔性減速吸能器設(shè)計(jì)，技術(shù)領(lǐng)先，吸能量大，使礦車的損傷程度降到了最低。

（5）控制系統(tǒng)具有自檢功能，對(duì)各部件的工作情況進(jìn)行巡檢，特別是對(duì)擋車欄（車擋）的位置自檢，最大限度地避免了系統(tǒng)的誤動(dòng)作，對(duì)于跑車脫軌能進(jìn)行有效地?cái)r截。

2　常閉式阻攔狀態(tài)形式的應(yīng)用

常閉式指的是在正常情況下的阻攔裝置是關(guān)閉的，在正常工作的礦車跟阻攔裝置相接近的過程中阻攔裝置提起打開動(dòng)作，進(jìn)而攔住飛車的裝置。這種形式的長(zhǎng)處是：阻攔裝置常閉，跟相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)在每一次的礦車順利工作通過一次，阻攔裝置都會(huì)有一個(gè)循環(huán)的動(dòng)作，如此實(shí)際上是檢驗(yàn)了一次整個(gè)裝置，跟聲光信號(hào)相配合，絞車司機(jī)可以對(duì)跑車防護(hù)裝置的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)地掌握，只要阻攔裝置穩(wěn)定和牢固，就能夠保證防護(hù)裝置的應(yīng)用功能可以實(shí)現(xiàn)。總之，這樣的形式具體可行，然而也面臨著一些不足之處，下面進(jìn)行分析和研究：

（1）所有的裝置在長(zhǎng)時(shí)間的工作中都能夠發(fā)生一系列的問題與故障，特別是較難防止頻繁啟停的設(shè)備和元器件，也難以避免故障。設(shè)計(jì)一個(gè)常閉阻攔裝置在斜井，倘若發(fā)生故障，那么就不難以順利地打開，進(jìn)而導(dǎo)致礦車難以順利通過。

（2）下放的過程中還好，僅僅是攔住礦車放不下，不能夠?qū)е螺^大的事故。然而在提升的過程中難以順利地打開，倘若未采取一定的防護(hù)策略，那么就導(dǎo)致人為攔住提升上行車輛，從而引起斷繩飛車的情況，這個(gè)是堅(jiān)決禁止的，怎樣解決需要更加深入地探究阻攔裝置，保障它的安全性。

（3）應(yīng)用鋼性阻攔裝置的過程中，倘若執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)生故障失靈的情況，因?yàn)殇撔缘淖饔茫嵘倪^程中礦車會(huì)頂開滑過阻攔裝置，不能夠攔住礦車而導(dǎo)致事故，這屬于這種阻攔裝置的長(zhǎng)處，然而，這種阻攔裝置會(huì)大大地破壞飛行的礦車與阻攔裝置本身，較難恢復(fù)，為此，通常不被應(yīng)用。

（4）應(yīng)用鋼柔統(tǒng)一的阻攔裝置，只要進(jìn)行科學(xué)地設(shè)計(jì)，這樣形式的裝置會(huì)具備顯著的優(yōu)勢(shì)，需要更加注重柔性阻攔的應(yīng)用，而鋼性阻攔作為輔助性的形式。

3　緩沖吸能機(jī)構(gòu)的應(yīng)用

緩沖吸能機(jī)構(gòu)指的是將礦車由于飛車而出現(xiàn)的動(dòng)能（勢(shì)能轉(zhuǎn)換形成的）讓礦車減速并且一直到停止的機(jī)構(gòu)。

（1）借助連接阻攔機(jī)構(gòu)鋼絲繩的卷筒摩擦式吸能啟動(dòng)緩沖器，讓摩擦材料與緩沖器動(dòng)靜片互相影響而出現(xiàn)摩擦力，將礦車下沖的動(dòng)能進(jìn)行吸收，如此吸能的摩擦副全部都在卷筒里面，不會(huì)受到外部要素的制約，有著緊湊、簡(jiǎn)單的構(gòu)造，在煤礦礦井斜井中方便安裝，且具備比較強(qiáng)的適應(yīng)性，在動(dòng)作之后可以迅速地復(fù)位，是比較好的緩存裝置。

（2）借助連接阻攔機(jī)構(gòu)鋼絲繩的串桿式摩擦吸能裝置固定起來，再啟動(dòng)井巷摩擦副組（靜）和內(nèi)巖壁上的串桿（動(dòng)）間互相影響而出現(xiàn)的生摩擦力，對(duì)礦車下沖動(dòng)能進(jìn)行吸收的裝置。純鋼制作的這種裝置，有著厚實(shí)的材料，在巖壁上固定，安裝的時(shí)候緊貼巖壁，基本不會(huì)對(duì)空間的位置占有，能夠增減摩擦副，是一種比較理想的緩沖裝置。

（3）借助連接裝置使扁鋼帶出現(xiàn)s形的塑性變形，對(duì)礦車下沖動(dòng)能加以吸收，在潮濕環(huán)境當(dāng)中非常得容易銹蝕鋼帶，鋼帶在銹蝕之后再實(shí)施塑性變形會(huì)導(dǎo)致斷裂。為此，塑性變形吸能難以跟井巷潮濕環(huán)境相符合。

4　驅(qū)動(dòng)執(zhí)行裝置的應(yīng)用

（1）電動(dòng)式的電動(dòng)推桿提升小絞車等都能夠有效地下放與提升阻攔裝置，可是在啟動(dòng)頻繁的時(shí)候跟執(zhí)行電器也會(huì)出現(xiàn)故障，要么是造成電機(jī)的過載而燒毀。然而，它易于在場(chǎng)地實(shí)現(xiàn)、維護(hù)簡(jiǎn)單、投資少、占地少，因此被普遍地應(yīng)用。

（2）氣動(dòng)式和液壓驅(qū)動(dòng)裝置，有著穩(wěn)定和靈敏的反應(yīng)，對(duì)開閉的頻繁不會(huì)產(chǎn)生太大的影響，這種執(zhí)行機(jī)構(gòu)報(bào)警理想。然而，創(chuàng)建其氣動(dòng)站和液壓站，如果獨(dú)立地設(shè)計(jì)一系列的點(diǎn)，需要比較大的投資和比較高的維護(hù)費(fèi)用。

5　結(jié)語

總之，跑車防護(hù)裝置具有可靠性高、使用方便、保護(hù)系統(tǒng)完善、便于應(yīng)用、穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，在安裝完成主斜井防跑車裝置之后，能夠全面地控制工作當(dāng)中的車輛，進(jìn)而大大地避免出現(xiàn)斜井跑車故障。同時(shí)，煤礦企業(yè)必須強(qiáng)化安全生產(chǎn)教育和培訓(xùn)，堅(jiān)決杜絕“三違”現(xiàn)象，提高從業(yè)人員的安全意識(shí)和自我防范能力，以提高斜井串車提升的可靠性。

參考文獻(xiàn)：

[1]國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局.安全評(píng)價(jià)[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2005.

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[3]國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局，國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局.煤礦安全規(guī)程[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2006.

作者簡(jiǎn)介：王志強(qiáng)（1987—），男，山西左權(quán)人，2007年畢業(yè)于山西大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)，助理工程師。