可摘掛式架空人車的研究與應用

梁金朝

鶴壁中泰礦業(yè)有限公司機電部，河南鶴壁 458010

可摘掛式架空人車的研究與應用

梁金朝

鶴壁中泰礦業(yè)有限公司機電部，河南鶴壁 458010

中泰公司三水平軌道暗斜井巷道斷面寬為4.2m，高3.2m，斜長800m，巷道平均傾角17°，該巷道是南翼-250水平通向-450水平的主要行人通道和軌道運輸巷道，在礦井的生產中占有重要的地位。由于巷道既要行人又要保留巷道運輸，在一定程度上難以保證“開車不行人，行人不開車”的規(guī)定，給礦井的安全生產帶來了重大隱患，為保證礦井安全生產，中泰公司計劃安裝摘掛式架空人車作為機械運人裝置，在交接班期間運行架空人車，其余時間軌道運輸。針對南翼三水平軌道暗斜井實際情況，我們2009年3月著手，調查煤礦行業(yè)運人的發(fā)展現(xiàn)狀，并和專業(yè)生產廠家人員討論設計，經過方案設計，設備制造及安裝，我們完成了三水平軌道下山摘掛式架空人車的安裝工作，并進行了試運，起到了良好的效果，對于解放生產力、減輕職工體力、保證安全生產起到了積極的作用，具有在煤礦井下巷道全面推行的經驗。

可摘掛式；架空人車；三水平軌道

1 概述

中泰公司三水平軌道暗斜井巷道斷面寬為4.2m，高3.2m，斜長800m，巷道平均傾角17°，該巷道是南翼-250水平通向-450水平的主要行人通道和軌道運輸巷道，在礦井的生產中占有重要的地位。由于巷道既要行人又要保留巷道運輸，在一定程度上難以保證“開車不行人，行人不開車”的規(guī)定，給礦井的安全生產帶來了重大隱患，為保證礦井安全生產，中泰公司計劃安裝摘掛式架空人車作為機械運人裝置，在交接班期間運行架空人車，其余時間軌道運輸。

針對南翼三水平軌道暗斜井實際情況，我們2009年3月著手，調查煤礦行業(yè)運人的發(fā)展現(xiàn)狀，并和專業(yè)生產廠家人員討論設計，經過方案設計，設備制造及安裝，我們完成了三水平軌道下山摘掛式架空人車的安裝工作，并進行了試運，起到了良好的效果，對于解放生產力、減輕職工體力、保證安全生產起到了積極的作用，具有在煤礦井下巷道全面推行的經驗。

2 可摘掛式架空人車的研究內容

2.1 驅動裝置

1）驅動部采用落地式，驅動輪圍抱角180°，驅動部固定方式為基礎灌漿；

2）驅動輪輪襯采用K25高強度耐磨輪襯。該輪襯耐油、耐水、耐磨、摩擦系數(shù)大（可達0.25）、能有效提高牽引力、減小系統(tǒng)張力、提高鋼絲繩壽命；

3）防爆電動機型號：YB2-250M-6；電壓：660V；功率：55kW；轉速：980轉/min。硬齒面齒輪減速器；防爆液壓電力推動器；帶制動輪梅花彈性聯(lián)軸器。

2.2 乘人裝置

圖1 吊椅

圖2 活動式抱索器

抱索器采用活動式抱索器，該抱索器不易損壞，運行可靠，可自由摘掛。

鋼絲繩距巷道底板高為2 200mm，鋼絲繩插接長度大于等于鋼絲繩直徑的1 000倍。吊椅應用人機工學原理設計，乘坐舒適，長度1 850mm。

2.3 托繩裝置

所有托輪均鑲有耐磨的非金屬輪襯，有效保護鋼絲繩，延長鋼絲繩壽命。在水平段及變坡點處均采用雙托輪組，使其受力均衡，不易磨損，有良好的導向性，使鋼絲繩在高速運行中更加平穩(wěn)不易脫繩。

2.4 尾部及張緊裝置

采用小車式尾輪裝置，該裝置裝有4個滾輪，根據(jù)張力需要，可在槽鋼導軌內自由滑行。尾輪軸為固定心軸結構設計，強度好。

采用液壓拉緊裝置。設置動滑輪機構，液壓缸拉力為鋼絲繩拉力的1/4；設手動小絞車調整機構，操作方便，保證系統(tǒng)恒力張緊，可靠運行。尾部裝置懸空安裝在平巷上，不占用巷道下部空間利于乘坐人員的來往。導軌梁、液壓缸架梁、小絞車梁均為貫穿梁。

2.5 電氣控制系統(tǒng)功能

1）架空乘人索道電氣控制系統(tǒng)（PLC）實現(xiàn)架空乘人索道預警、啟動、運行、停車、十大故障保護、聲光語言提示報警及全中文狀態(tài)顯示等自動化集中控制功能。運行安全可靠，操作簡單，維護方便；該系統(tǒng)功能擴展靈活，通過擴展可增設軟啟動控制、變頻控制和遠程監(jiān)控等高端控制功能；

2）機頭、機尾到站提示：開車前機頭、機尾、中間等要地設有準備開車語音提示，并設有預警鈴聲，下車點為防止乘坐人員越位乘車，有“前方到站，請下車”下車語音提示，并伴有燈光報警；

3）語言通訊信號裝置和背景音樂：實現(xiàn)巷道全線對講通訊聯(lián)系，便于巷道上下溝通；實現(xiàn)沿線背景音樂，安全宣傳語等內容播放，可方便地更換播放內容。增強安全意識，消除一天疲勞；

4）網絡遠程監(jiān)控系統(tǒng)：該系統(tǒng)通過網絡連接，在集控室可以監(jiān)控到乘人索道的運行狀態(tài)，運行數(shù)據(jù)，故障保護類型狀態(tài)，PLC輸入輸出狀態(tài)，運行速度，自動關機剩余時間等詳細信息，同時這些信息在上位機上隨便查閱，方便檢修。該系統(tǒng)提供攝像監(jiān)視，通過光纖傳輸視頻信號實現(xiàn)遠程實時監(jiān)視，通過網絡連接在只要連接網絡便可在井上的PC中實現(xiàn)對架空索道的監(jiān)視。通過Web瀏覽器可以在局域網上瀏覽到架空乘人裝置的運行狀態(tài)；

5）綜合保護：越位保護、拉停車；過、欠速保護；脫繩保護；重錘落地保護；鋼絲繩張緊保護；吊椅搖擺保護；電機、減速機溫度保護；失壓、過載、短路、斷相、漏電閉鎖保護。

4 經濟效益

三水平軌道暗斜井可摘掛式架空人車自8月試運行以來，在每班的交接班期間進行開車2h，節(jié)省和創(chuàng)造了很大經濟效益。

1）對減輕職工體力消耗，提高了工人工作效率，可以節(jié)省3人工/d，按70元/人工，一天節(jié)省210元，每月節(jié)省6 300元人工費，每年節(jié)省75 600元；

2）為軌道提升保證了時間，每天可多提升3鉤（9個空車9個重車），為開拓進尺做出貢獻，保證改擴建任務順利進行起到了很好的效果；

3）控制軌道上隨意上下人員起到了積極的作用，切實做到了“行人不行車，行車不行人”的規(guī)定，保證了職工的生命安全，為礦井的安全生產提供了可靠的保障。

5 綜合評論

中泰礦業(yè)三水平軌道暗斜井架空人車自8月試運行以來，在每班的交接班期間進行開車，起到了很好的效果，對減輕職工體力消耗、控制軌道上隨意上下人員起到了積極的作用，實現(xiàn)了在一個斜井巷道內安裝軌道運輸物料和架空人車運送人員，充分利用了軌道運輸閑暇時間運送工作人員，解決了軌道提升和行人的矛盾，保證了礦井的安全生產。

TE2

A

1674-6708（2010）28-0138-02