淺談架空乘人裝置在礦井下的選用

韓方壯

摘 要：架空乘人裝置作為近幾年研制開發(fā)出的全新技術(shù)，在煤礦生產(chǎn)中扮演著十分重要的角色。由于其研制開發(fā)過程中應(yīng)用了先進(jìn)的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了低成本高安全的優(yōu)點(diǎn)。本文主要對架空乘人裝置在礦井下的應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：架空乘人裝置；礦井；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.090

1 架空乘人裝置的定義及工作原理

架空乘人裝置主要是利用架空索道進(jìn)行的循環(huán)式運(yùn)行方式。其中架空索道作為纜車裝置的主要組成部分，可以對礦山井下斜巷人員進(jìn)行輸送。架空的索道主要是由驅(qū)動(dòng)、線路、尾部、張緊以及電控系統(tǒng)組成，索道的應(yīng)用使整個(gè)運(yùn)輸過程具有對人員運(yùn)輸?shù)哪芰?qiáng)大，運(yùn)行的整個(gè)過程安全可靠，動(dòng)力消耗小，操作過程簡單方便同時(shí)容易維護(hù)，可以作為一種新型的礦山高效乘人裝置。

由于架空乘人裝置的工作原理和地面旅游索道的原理相似，因此和地面旅游索道一樣均屬于循環(huán)式運(yùn)行。在運(yùn)行過程中架空乘人裝置利用電動(dòng)機(jī)對減速機(jī)的摩擦輪進(jìn)行帶動(dòng)，作為整個(gè)運(yùn)行過程的驅(qū)動(dòng)，同時(shí)，在工作過程中使用架空無限循環(huán)的鋼絲繩以保證牽引承載作用的安全運(yùn)行。鋼絲繩主要是靠張緊裝置對整個(gè)裝置進(jìn)行張緊作用，在運(yùn)行過程中由繩輪進(jìn)行支撐用來維持鋼絲繩在托輪之間的張力。抱索器通過對乘人吊椅與鋼絲繩之間的連接和運(yùn)行有效實(shí)現(xiàn)了對礦井員工進(jìn)行運(yùn)送的目的。

2 架空乘人裝置的結(jié)構(gòu)組成

架空乘人裝置的組成主要包括驅(qū)動(dòng)裝置、托輪裝置、乘人裝置、張緊裝置、以及電氣保護(hù)裝置。

首先是驅(qū)動(dòng)裝置，主要是指絞車，其中包括防爆電動(dòng)機(jī)、減速器、驅(qū)動(dòng)繩輪裝置、從動(dòng)繩輪裝置、安全的制動(dòng)閘、機(jī)架以及電液推桿制動(dòng)器。

托輪裝置，其中包含單托輪、變坡處所用的雙托輪以及托壓輪。托輪裝置主要通過衡量定位懸掛的安裝操作或者是依據(jù)巷道具體的實(shí)際情況進(jìn)行錨桿定位的懸掛安裝。每一個(gè)區(qū)段都必須將腰線或者將中心線作為基準(zhǔn)，需要保證安裝校正在同一區(qū)段水平線上。

乘人裝置以吊箱作為基礎(chǔ)的設(shè)置，在架空乘人裝置在不停車的情況下，能夠使人在靜止的狀態(tài)下下車，保證礦工在上下車的安全性。

張緊裝置能夠?qū)τ鼗剌喓椭劐N的位置進(jìn)行自由的調(diào)節(jié)工作，同時(shí)依據(jù)索道的負(fù)荷能力，自動(dòng)調(diào)節(jié)鋼絲繩的拉力保證在整個(gè)過程中能夠提供足夠大的牽引力。

電氣保護(hù)裝置，主要通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)對架空乘人裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控的功能，這種遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采用了軟硬件接口技術(shù)保證了就地處理的高效性，有效的完善了保護(hù)功能，有力的提升了架空乘人裝置的水平和科學(xué)創(chuàng)新能力。

3 架空乘人裝置的主要運(yùn)行措施

由于架空乘人裝置的特殊性，需要保證工作效率的同時(shí)還需要保證工作過程中的安全性。首先需要保證蹬座中心到巷道一側(cè)的距離不得低于0.7M，運(yùn)行的速度需要低于1.2m/s，乘坐間的距離需要大于等于5m。其次需要保證在運(yùn)行過程中礦井工作人員需要坐穩(wěn)，避免引起的擺動(dòng)，不能夠用手扶住牽引用的鋼絲繩，同時(shí)也需要保證不觸摸附近的任何物體。當(dāng)然在架空乘人裝置運(yùn)行的過程中不得攜帶易燃易爆等危險(xiǎn)品，避免出現(xiàn)安全問題。在乘坐的過程中還需要保證不得左右搖擺吊椅裝置，避免劇烈的晃動(dòng)造成的危險(xiǎn)，同時(shí)在上下乘車的過程中，人員相遇過程中避免寒暄，降低危險(xiǎn)發(fā)生的概率。在下車的時(shí)間及時(shí)下車，避免越位乘車降低危險(xiǎn)發(fā)生的可能。在對裝置進(jìn)行安裝的過程中需要在尾架上和重錘下方和上邊坡點(diǎn)分別裝有鋼絲繩壽命極限的保護(hù)開關(guān)，重錘下限的保護(hù)開關(guān)以及上變坡點(diǎn)捕繩的開關(guān)。這能夠保證裝置在運(yùn)行的過程中能夠有效的提升利用效率，在設(shè)備運(yùn)行的正常過程中禁止觸動(dòng)這些開關(guān)，避免出現(xiàn)不必要的危險(xiǎn)，影響架空乘人裝置的運(yùn)行。最后需要保證對架空乘人裝置進(jìn)行定期的監(jiān)測工作確保出現(xiàn)問題能夠及時(shí)進(jìn)行處理。

4 注意事項(xiàng)

首先需要保證巷道中心線和腰線的測量，這兩者是整個(gè)安裝的過程中的纜車安全運(yùn)行的前提。中心線的用途在于當(dāng)巷道距離過長時(shí)，能夠防止鋼絲繩在運(yùn)行過程中出現(xiàn)跑偏和吊繩的現(xiàn)象，其次還能夠幫助機(jī)頭和機(jī)尾進(jìn)行定位工作。而腰線的作用主要在于能夠確定架空乘人裝置的運(yùn)行高度，防止在運(yùn)行的過程中和頂部或尾部發(fā)生碰撞的情況；其次腰線可以防止抱索器的伸臂與巷道兩邊發(fā)生碰撞的情況最后還能夠作為機(jī)頭和機(jī)尾的安裝高度的基準(zhǔn)。其中由于巷道的距離往往較長，這也就需要測量的儀器選擇全站儀，測量的站數(shù)越多，測量的中心線和腰線的結(jié)果也就越精準(zhǔn)。同時(shí)需要保證當(dāng)初次測量完成后對數(shù)據(jù)做好標(biāo)記在安裝過程中對數(shù)據(jù)多次測量保證數(shù)據(jù)的誤差降低到最小。

其次需要確定承重梁的選擇與固定。由于纜車的運(yùn)行過程中是由承重梁進(jìn)行主要的受力工作，所以對承重梁的材料進(jìn)行嚴(yán)格的選擇，需要保證進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算，考慮到巷道的坡度、吊車的運(yùn)行速度以及乘坐的人數(shù)的因素對承重梁材料進(jìn)行選擇。同時(shí)承重梁的安裝間距離進(jìn)行規(guī)定，確保數(shù)據(jù)的合理性。由于安裝距離過大就會(huì)影響承重梁之間的鋼絲繩出現(xiàn)大幅度的下垂現(xiàn)象，導(dǎo)致整體的吊車與地面靠近。因此需要確定承重梁的安裝工作的安全進(jìn)行，避免發(fā)生意外狀況，降低安全事故的可能性。

再次，需要對滑輪和抱索器裝置進(jìn)行合理的選擇工作。滑輪作為直接與鋼絲繩進(jìn)行接觸的受力部位，因此需要對滑輪進(jìn)行正確的選擇，避免因滑輪在運(yùn)行過程中出現(xiàn)磨損帶來的整個(gè)裝置的報(bào)廢，應(yīng)該選取壽命較長的滑輪進(jìn)行安裝。而抱索器與滑輪接合面進(jìn)行連接，而在此過程中一旦因?yàn)檫^度不好將會(huì)發(fā)生碰撞，導(dǎo)致整個(gè)裝置的劇烈震動(dòng)，造成不穩(wěn)定的影響。

最后需要對混凝土和鋼絲繩的規(guī)格進(jìn)行合理的選取。由于混凝土在對機(jī)尾進(jìn)行建筑的過程中，其規(guī)格系數(shù)嚴(yán)重影響了架空乘人裝置的安全運(yùn)行。需要嚴(yán)格按照圖紙進(jìn)行施工作業(yè)保證材料的節(jié)約的同時(shí)保證整個(gè)裝置的安全性能。而鋼絲繩的選取會(huì)影響承重等問題，因此需要對鋼絲繩的規(guī)格進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān)，避免鋼絲繩選取失誤帶來的不利的影響。

5 結(jié)語

由于架空乘人裝置的設(shè)計(jì)尚且處于研究階段，投入運(yùn)行的現(xiàn)象較少，還需要不斷的進(jìn)行改進(jìn)和完善，確保架空乘人裝置的安全性，給礦井的工作帶來方便的發(fā)展前景。這還需要有關(guān)部門進(jìn)行進(jìn)一步的研究工作。

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