Z HT - B型雙補鎖定回轉自動換層搖臺在泊江海子礦的應用

王志強（內蒙古銀宏能源開發有限公司　泊江海子礦,內蒙古　鄂爾多斯　017012）

?

Z HT - B型雙補鎖定回轉自動換層搖臺在泊江海子礦的應用

王志強
（內蒙古銀宏能源開發有限公司泊江海子礦,內蒙古鄂爾多斯017012）

摘 要：搖臺作為罐籠的承接裝置，比較容易與提升信號系統實現閉鎖，是一種比較理想的設施，應用范圍廣，可適用于井口、井底和多水平提升的中間運輸巷道，尤其是多繩摩擦式立井提升系統必須使用搖臺作為承接裝置。礦山機械設備《煤礦安全規程》中規定：“井口、井底和中間運輸巷都應設置搖臺，并與罐籠停止位置、阻車器和提升信號系統聯鎖：罐籠未到位，放不下搖臺，打不開阻車器；搖臺未抬起，阻車器未關閉，發不出開車信號。”本文闡述了ZHT-B型雙補鎖定回轉自動換層搖臺在淮南礦業集團西部發展的首個煤礦泊江海子礦副井的應用，敘述了其原理及應用中存在的問題及改進方法。

關鍵詞：搖臺；改進；泊江海子礦

0　引言

ZHT-B型雙補鎖定回轉自動換層搖臺是徐州市工大三森科技有限公司（中國礦業大學）最新開發研制的專利新產品，是礦井多層罐籠提升系統中井口、井底及中間水平罐籠的承接鎖定、自動換層裝置。該裝置具有柔性緩沖托罐、同步搭接鎖定、防蹾罐、自動換層、補償提升繩伸長等功能。現該套設備已經在泊江海子礦副井使用接近三年，在現場使用中，展現了其新設備的一些新特性；同時也發現了存在的一些問題，并摸索出了改進方法。

1　工作原理

當罐籠未到達裝卸載位置時，搖臺處于休止狀態，此時下補償臂收回到位、上補償臂抬起到位，鎖定機構處于收回位置，搖臺動作按鈕與提升信號閉鎖，此時無法動搖臺；當罐籠到達停罐位置停止后，停罐高度偏差在＋150mm～－300mm內時為有效停罐，可以操作搖臺補償臂合，下補償臂伸出托起罐籠，補償提升繩彈性伸長，上補償臂落下搭接在罐籠上。下補償臂伸出到位后，當罐籠需要上鎖定時，可操作鎖定機構進行鎖定，使上補償臂鎖定罐籠，然后進行裝卸車，此時，補償臂開按鈕與鎖定動作閉鎖，無法操作下補償臂收回、上補償臂抬起，裝卸過程中，罐籠被鎖定在原位；裝卸完成后，操作鎖定機構解除罐籠上鎖定；鎖定機構收回到位后，可以操作搖臺下補償臂收回，上補償臂抬起，此時鎖定按鈕與補償臂動作閉鎖，鎖定機構無法動作；下補償臂收回到位、上補償臂抬起到位后，可發出打點信號，罐籠換層或提升。如果在裝卸車時罐籠不需要上鎖定，則上述操作過程中鎖定機構的動作均可省略，鎖定機構處于收回位置時，其閉鎖不會限制其它機構的動作。

2　電控系統

（1）閉鎖要求。①罐籠不到位，搖臺各機構不能動作；②不需要鎖定時，下補償臂不伸出到位（上補償臂不落下到位），即“補償臂合”不到位，安全門不能開啟；③不需要鎖定時，安全門不關閉到位，下補償臂不能收回（上補償臂不能抬起），即“補償臂開”不能動作；④需要鎖定時，下補償臂不伸出到位（上補償臂不落下到位），鎖定機構不能伸出；即“補償臂合”不到位，“鎖定”不能動作；⑤需要鎖定時，安全門不關閉到位，鎖定機構不能收回，即“解鎖”不能動作；⑥需要鎖定時，鎖定機構不收回到位，下補償臂不能收回（上補償臂不能抬起）；即“解鎖”不到位，“補償臂開”不能動作；⑦下補償臂不收回到位（上補償臂不抬起到位），即“補償臂開”不到位，發不出開車（或換層）信號；

（2）檢測要求。①位置檢測：每臺ZHT-B型雙補鎖定回轉自動換層搖臺有六個檢測位置，即下補償臂伸出、收回（上補償臂落下、抬起），鎖定機構伸出、收回，檢測機構升起、落下；②鎖罐力檢測：每臺ZHT-B型雙補鎖定回轉自動換層搖臺有一個鎖罐力檢測，采用壓力變送器檢測相關液壓系統的壓力，每套中兩個壓力變送器之和即為操作臺上顯示的鎖罐力值。

3　現場應用中存在問題以及改進方法

（1）根據三年多的現場使用效果，該裝備具有以下優良性能特點：①雙補償功能：下補償臂補償300mm提升繩彈性伸長，上搭接臂補償150mm伸長，保證停罐在450mm內運行正常，可彌補同類產品停罐只能在±20mm內的不足； ②鎖定功能：在450mm內可任意鎖定容器，保證容器不反彈，優于同類產品只限一點鎖定；③解鎖方便。不用開動絞車，利用鎖罐鎖自動解除、釋放鎖罐力，避免了同類產品需要反向開動絞車，消除鎖罐力的繁瑣；④大罐、小罐同時進出礦車，改善了同類產品只適應一罐一平衡錘工作狀態的缺陷；⑤雙補償功能保證正常提升使用，鎖定功能保證下大件的安全可靠；⑥選擇性的鎖定技術彌補了每罐必鎖的不足，大大提高了裝卸效率。

（2）同樣在使用過程中也發現了一些缺陷或者不足，并根據現場實際進行了改進，主要如下：①由于井口操車系統需頻繁使用，所以搖臺搭接機構需與罐籠頻繁接觸，原有搖臺設計為翻轉機構由油缸驅動升起，但下落時是自由落體，直接落到罐籠上，噪音極大，雖然在搭接部位有緩沖墊，但長時間頻繁下砸，需頻繁更換，且下砸導致的震動會導致油缸銷軸磨損，油缸接頭松動，極大的影響搖臺運行安全。經過安裝此搖臂緩沖裝置后，搖臺每次下落平穩，噪音變小，搖臺下方的緩沖墊基本不需更換，內部油缸銷軸磨損減少，接頭處基本無松動現象，大大增加了系統的安全性；②由于設計問題，導致井壁與設備之間的間隙很小，從液壓站到搖臺之間的管路敷設基本都是從這些間隙中間穿過，而且由于搖臺每動作一次，油壓都會帶動油管竄動，導致油管與井壁以及設備梁之間摩擦造成油管磨損嚴重，極易發生爆管。同時由于下口搖臺內部空間間隙很小，而設計搖臺內部的直通塊、三通塊、液壓鎖、同步伐等接頭位置在搖臺后側與井壁接觸處，導致日常維護困難，甚至無法維護。經過現場改進試用后，再無油管爆裂現象發生，而且大大縮減維護檢修時間，提高了搖臺檢修效率。

4　結語

ZHT-B型雙補鎖定回轉自動換層搖臺的諸多優良性能在泊江海子礦副井得到了充分的發揮，大大的提升了副井提升系統運行效率，為副井提升系統的安全運行增加了一個保障措施。

參考文獻：

[1]朱真才.機械液壓傳動[M].中國礦業大學出版社,2005(02).

[2]張樹森.機械制造工程學[M].東北大學出版社,2004(01).

[3]王志勇,蔡琴芬等.煤礦專用設備設計計算.提升容器及窄軌運輸設備[M].北京:煤炭工業出版社,1984.

[4]成大先主編.機械設計手冊（1-5）[K].北京.化學工業出版社,2008.

作者簡介：王志強（1976-），男，工程師。

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.177