可摘挂式架空人车的研究与应用
2010-06-13梁金朝
梁金朝
鹤壁中泰矿业有限公司机电部,河南鹤壁 458010
可摘挂式架空人车的研究与应用
梁金朝
鹤壁中泰矿业有限公司机电部,河南鹤壁 458010
中泰公司三水平轨道暗斜井巷道断面宽为4.2m,高3.2m,斜长800m,巷道平均倾角17°,该巷道是南翼-250水平通向-450水平的主要行人通道和轨道运输巷道,在矿井的生产中占有重要的地位。由于巷道既要行人又要保留巷道运输,在一定程度上难以保证“开车不行人,行人不开车”的规定,给矿井的安全生产带来了重大隐患,为保证矿井安全生产,中泰公司计划安装摘挂式架空人车作为机械运人装置,在交接班期间运行架空人车,其余时间轨道运输。针对南翼三水平轨道暗斜井实际情况,我们2009年3月着手,调查煤矿行业运人的发展现状,并和专业生产厂家人员讨论设计,经过方案设计,设备制造及安装,我们完成了三水平轨道下山摘挂式架空人车的安装工作,并进行了试运,起到了良好的效果,对于解放生产力、减轻职工体力、保证安全生产起到了积极的作用,具有在煤矿井下巷道全面推行的经验。
可摘挂式;架空人车;三水平轨道
1 概述
中泰公司三水平轨道暗斜井巷道断面宽为4.2m,高3.2m,斜长800m,巷道平均倾角17°,该巷道是南翼-250水平通向-450水平的主要行人通道和轨道运输巷道,在矿井的生产中占有重要的地位。由于巷道既要行人又要保留巷道运输,在一定程度上难以保证“开车不行人,行人不开车”的规定,给矿井的安全生产带来了重大隐患,为保证矿井安全生产,中泰公司计划安装摘挂式架空人车作为机械运人装置,在交接班期间运行架空人车,其余时间轨道运输。
针对南翼三水平轨道暗斜井实际情况,我们2009年3月着手,调查煤矿行业运人的发展现状,并和专业生产厂家人员讨论设计,经过方案设计,设备制造及安装,我们完成了三水平轨道下山摘挂式架空人车的安装工作,并进行了试运,起到了良好的效果,对于解放生产力、减轻职工体力、保证安全生产起到了积极的作用,具有在煤矿井下巷道全面推行的经验。
2 可摘挂式架空人车的研究内容
2.1 驱动装置
1)驱动部采用落地式,驱动轮围抱角180°,驱动部固定方式为基础灌浆;
2)驱动轮轮衬采用K25高强度耐磨轮衬。该轮衬耐油、耐水、耐磨、摩擦系数大(可达0.25)、能有效提高牵引力、减小系统张力、提高钢丝绳寿命;
3)防爆电动机型号:YB2-250M-6;电压:660V;功率:55kW;转速:980转/min。硬齿面齿轮减速器;防爆液压电力推动器;带制动轮梅花弹性联轴器。
2.2 乘人装置
图1 吊椅
图2 活动式抱索器
抱索器采用活动式抱索器,该抱索器不易损坏,运行可靠,可自由摘挂。
钢丝绳距巷道底板高为2 200mm,钢丝绳插接长度大于等于钢丝绳直径的1 000倍。吊椅应用人机工学原理设计,乘坐舒适,长度1 850mm。
2.3 托绳装置
所有托轮均镶有耐磨的非金属轮衬,有效保护钢丝绳,延长钢丝绳寿命。在水平段及变坡点处均采用双托轮组,使其受力均衡,不易磨损,有良好的导向性,使钢丝绳在高速运行中更加平稳不易脱绳。
2.4 尾部及张紧装置
采用小车式尾轮装置,该装置装有4个滚轮,根据张力需要,可在槽钢导轨内自由滑行。尾轮轴为固定心轴结构设计,强度好。
采用液压拉紧装置。设置动滑轮机构,液压缸拉力为钢丝绳拉力的1/4;设手动小绞车调整机构,操作方便,保证系统恒力张紧,可靠运行。尾部装置悬空安装在平巷上,不占用巷道下部空间利于乘坐人员的来往。导轨梁、液压缸架梁、小绞车梁均为贯穿梁。
2.5 电气控制系统功能
1)架空乘人索道电气控制系统(PLC)实现架空乘人索道预警、启动、运行、停车、十大故障保护、声光语言提示报警及全中文状态显示等自动化集中控制功能。运行安全可靠,操作简单,维护方便;该系统功能扩展灵活,通过扩展可增设软启动控制、变频控制和远程监控等高端控制功能;
2)机头、机尾到站提示:开车前机头、机尾、中间等要地设有准备开车语音提示,并设有预警铃声,下车点为防止乘坐人员越位乘车,有“前方到站,请下车”下车语音提示,并伴有灯光报警;
3)语言通讯信号装置和背景音乐:实现巷道全线对讲通讯联系,便于巷道上下沟通;实现沿线背景音乐,安全宣传语等内容播放,可方便地更换播放内容。增强安全意识,消除一天疲劳;
4)网络远程监控系统:该系统通过网络连接,在集控室可以监控到乘人索道的运行状态,运行数据,故障保护类型状态,PLC输入输出状态,运行速度,自动关机剩余时间等详细信息,同时这些信息在上位机上随便查阅,方便检修。该系统提供摄像监视,通过光纤传输视频信号实现远程实时监视,通过网络连接在只要连接网络便可在井上的PC中实现对架空索道的监视。通过Web浏览器可以在局域网上浏览到架空乘人装置的运行状态;
5)综合保护:越位保护、拉停车;过、欠速保护;脱绳保护;重锤落地保护;钢丝绳张紧保护;吊椅摇摆保护;电机、减速机温度保护;失压、过载、短路、断相、漏电闭锁保护。
4 经济效益
三水平轨道暗斜井可摘挂式架空人车自8月试运行以来,在每班的交接班期间进行开车2h,节省和创造了很大经济效益。
1)对减轻职工体力消耗,提高了工人工作效率,可以节省3人工/d,按70元/人工,一天节省210元,每月节省6 300元人工费,每年节省75 600元;
2)为轨道提升保证了时间,每天可多提升3钩(9个空车9个重车),为开拓进尺做出贡献,保证改扩建任务顺利进行起到了很好的效果;
3)控制轨道上随意上下人员起到了积极的作用,切实做到了“行人不行车,行车不行人”的规定,保证了职工的生命安全,为矿井的安全生产提供了可靠的保障。
5 综合评论
中泰矿业三水平轨道暗斜井架空人车自8月试运行以来,在每班的交接班期间进行开车,起到了很好的效果,对减轻职工体力消耗、控制轨道上随意上下人员起到了积极的作用,实现了在一个斜井巷道内安装轨道运输物料和架空人车运送人员,充分利用了轨道运输闲暇时间运送工作人员,解决了轨道提升和行人的矛盾,保证了矿井的安全生产。
TE2
A
1674-6708(2010)28-0138-02