沙沟矿PD700坑口标准道叉的选型及铺设
2013-11-13杨崇峰巫远礼王志伟
杨崇峰 巫远礼 王志伟
(河南发恩德矿业有限公司,河南 洛阳 471700)
1 矿山概述
沙沟矿区是河南发恩德矿业有限公司下属的三大矿山之一,位于河南省洛阳市西南部的熊耳山上,距离县城65公里左右,距离镇政府所在地10公里左右,有水运、公路两条运输线路。沙沟矿区主要生产坑口为四条竖井和四个平巷以及斜井,生产作业面平均达120个左右,目前日供矿石能力已达1000吨左右。
开采矿脉主要为 S14、S16W、S6、S7、S8、S21 等, 矿体均赋存于蚀变构造带中,构造带内为含矿石英脉型,完整性较好,矿化蚀变带一般,宽度一般为0.2m-0.5m。PD700坑口490斜井总长225m,坡度<-25°,设计断面2.4×2.2,根据采掘工程量,该斜井日提升矿车数最高限为300车。其中在440标高处开设甩车道,安装标准道叉,该斜井卷扬选型为JTP-1.2×1P,斜井道轨选用15KG,斜井井筒铺轨轨距为600mm,卷扬提速不超过2.5m/s。
针对其极薄极倾斜矿体的特点,斜井开拓用的较多,为了提高斜井提升时的安全保障及提升效率,特对斜井甩车道的标准道叉选型及铺设做了研究。
2 道叉选型
普通道叉可分为单开、对称、对称三开、菱形、复式交分、单渡线、交叉渡线道叉。根据工程实际,PD700坑口斜井选用单开-右开道叉。
选用道岔应与基本轨的轨距相适应,也可以选用比基本轨高一级的型号,但不能选低一级的型号。根据斜井将要承担的采掘工程和经济对比,斜井日提升矿车数最高限为300车,斜井井筒铺轨选用15KG,轨距为600mm,因此在此处选用615型道叉。
根据道叉号与撤叉角的关系,如表1。
表1 道岔号与辙叉角的关系
以及矿井轨道线路中,所采用的曲线都是圆曲线,曲线半径的确定与车辆行驶速度、车辆轴距有关。曲线半径可参考表2。
表2 曲线半径选用表
在机车行驶数量比较少的弯道上,其曲线半径可采用表中数值的下限;在机车行驶频繁的弯道上,其曲线半径应采用表中数值的上限。
与车辆类型相适应。对于曲线半径过小(等于或小于9m)或辙叉角过大(等于或大于 18°26′06″),就只能行驶矿车,如 2号道岔和 3号道岔。
与车辆的行驶速度相适应。曲线半径越小、辙叉角越大,允许车辆行驶速度越小。 如 DK615-2-4,DK622-2-4,DK922-3-9 等道岔,其上矿车的行驶速度不得超过1.5m/s。
一般当采用600mm轨距时,大巷和采区下部车场应选用15-30kg/m的钢轨和相应轨型的4号或5号道岔,采区上、中部车场可选用15kg/m-22kg/m的钢轨和相应轨型的4号或5号道岔。
根据提升能力为日最高上限为300车且卷扬型号限制提速为2.5m/s,再考虑经济成本,故道叉选型选用DK615-4-12-右开。
3 道叉的铺设
道叉的铺设有人工铺设与机械铺设,这里主要讨论人工铺设。
人工铺设新道岔工作过程,可按三个步骤进行,即准备工作、基本工作和检查整理工作。
3.1 准备工作
为保证新铺道岔的质量,在铺设前应充分做好以下几个方面的准备:
3.1.1 熟悉道岔布置图
不同轨型不同号码的道岔,各有其相应的标准布置图,铺设前应熟悉该道岔的类型、构造、几何尺寸、各部配件及数量等。
3.1.2 料具准备
道岔材料运至现场后,应进行详细的检查、核对。可按转辙器、辙叉及护轨、连接部分及岔枕四个部分,仔细清点数量和检查类型、规格。各部钢轨、垫板及岔枕等都应丈量长度并用白铅油或粉笔标注型号、尺寸,分类堆码整齐。垫板在工厂已分组捆好的,不要拆开,以免混乱或丢失。如发现有缺少或尺寸、类型不符者,应及时补充或修配。此外,道岔前后所用的短轨、异型夹板等,也应事先准备好。
铺钉道岔用的各种工具,如撬棍、钢轨钳、杠子、钢轨锯、枕木夹钳、道尺、方尺、木钻、间隔绳等等,应事先准备齐全。
3.1.3 整平路基面
道岔范围内的路基顶面如有凹凸不平现象,应进行铲平或填夯,使之平整,以便于铺放岔枕和钉连轨件。若道岔范围内事先已铺轨,应将道岔前后轨道仔细拨正,然后将道岔位置内的轨节拆除。
3.1.4 测定(校核)道岔位置桩
根据站场平面图中坐标里程,在路基面上首先确定道岔中心桩,然后分别由道岔中心向前测量道岔前部长度钉出岔头桩,向后测量道岔后部长度,钉出岔尾桩以及侧线岔尾桩,如图1所示,钉立道岔位置桩必须用钢尺精确丈量并核对。若道岔侧线后设附带曲线,应将附带曲线的交点桩、曲线起终点桩等一并测定。
由于岔头、岔尾桩不一定恰好在已铺轨道的接头位置上,因此还需在道岔前后插入短轨。但为了使基本轨前面尽量不铺设短轨和减少锯轨的数量,允许将道岔实际钉设位置较站场布置图中的设计位置前后移动,但不能影响股道的有效长度。
图1 道岔位置桩
3.2 基本工作如下
3.2.1 铺摆岔枕
沿道岔直线上股枕木头位置,由岔头至岔尾插立间隔绳,绳上标岔枕间距尺寸标记,作为散布和摆放岔枕的依据,并注意将岔枕由头至尾按规定长度及根数依次对正标记摆放,大致方正。
3.2.2 散布配件
按照道岔布置图中规定的部位,散放相应的垫板、夹板、轨撑、螺栓和道钉等,注意有些配件有左右之分和前后之别,防止颠倒错放。配件一般散布在岔枕顶面上或枕木头外侧的路基面上。
3.2.3 岔枕钻眼
由于道岔内的垫板形式、尺寸以及钢轨在岔枕上的位置不同,因此在钻眼前必须仔细、正确地打出道钉孔位置印。
铺设平垫板的岔枕,可用普通轨道的枕木钻孔样板打印;铺设其他垫板(如滑床板、辙前垫板、护轨垫板及桥型垫板等)的岔枕,要根据轨距、轨头、轨底和垫板尺寸计算出枕木端头至垫板的距离,划出垫板的边线位置,然后摆上垫板(如滑床板),按垫板孔打印。
曲股的道钉孔,应在直股道钉打入后,根据支距及轨距尺寸划出垫板的边线,再比照垫板孔眼打印。
3.2.4 铺钉轨道
1)铺钉直股和辙叉。按图2所示Ⅰ—1-Ⅰ—9的顺序,将基本轨、中轨、主轨及护轨、尖轨及辙叉抬摆到岔枕上,使岔头、岔尾与中心桩对齐。安装尖轨及护轨螺栓,方正道岔头尾接头,上夹板并拧紧部分螺栓,必须注意护轨轮缘槽宽应为42mm,尖轨跟端轮缘槽宽为74mm。利用间隔绳标记,在直线上股内侧轨腰上,划岔枕间隔印,并按岔枕间隔印方正岔枕,摆正垫板。先钉直线上股,再根据轨距值钉直线下股,每个垫板暂钉两个道钉,待全面钉完检查后再补钉其余的道钉,拨正道岔直线方向,使道岔与前后轨道方向顺直。
图2 铺钉道岔顺序
2)铺导曲线上股钢轨,按图2中Ⅱ—1-Ⅱ—3顺序抬摆上股尖轨和导曲线钢轨,连接接头;沿直线上股钢轨由尖轨跟端对应点起,每隔2m一点划横距点,最后一点不是2m的整倍数,可由布置图上查得。
先钉支距点枕木上的道钉,由一人用支距尺量支距,一人用撬棍拨移钢轨摆正垫板,使直股与曲股钢轨工作边之间的距离恰好等于支距尺寸,随即钉入道钉。打钉时应注意先钉外口道钉,后钉里口道钉。
钉完各支距点道钉后,应全面检查导曲线上股钢轨是否圆顺。如果不圆顺,应检查起终点位置、横距及支距尺寸,找出原因后立即纠正。
3)铺导曲线下股钢轨。按图中Ⅲ—1-Ⅲ—3的顺序抬摆导曲线下股钢轨和护轨,连接接头,放入垫板,以导曲线上股为准,按规定的轨距及递减距离(前三、后四)钉好下股。
4)安装连接杆。在两尖轨中间部分安装连接杆,第一根长度最短,系用方钢制造,其余几根系用扁钢制造,第三根长度最长。两尖轨应成为一个整体,摆动灵活,尖轨竖切部分必须与基本轨密贴,动程应在142mm~152mm之间。
5)安装转辙机构。
3.3 检查整理工作
3.3.1 检查各部间隔尺寸
1)全面检查道岔各部轨距,其容许误差在尖轨尖端处为±lmm(指有控制锁的道岔),其他处为+3mm,-2mm。
2)检查1391mm及1348mm两个查照间隔尺寸及各部间隔槽宽尺寸是否符合规定数值。
3)全面检查各部垫板位置是否正确,有无错置、倒放以及轨底未落槽等现象,结合检查进行岔枕的全面方正。
4)检查并核对导曲线支距尺寸,容许误差为±2mm,或用5m长度的线绳检查导曲线正矢,容许误差最大与最小差数不得超过3mm。
3.3.2 检查尖轨密贴情况
扳动转辙器,检查尖轨摆动是否灵活,是否与基本轨完全密贴。如果发现不密贴,应找出原因进行调整。
3.3.3 整理
补足全部道钉,上紧各部螺栓。
全面、仔细拨正道岔位置,使之与前后轨道连接方向直顺。若铺设完毕后仅向直线开通(侧线不开通),则应将道岔转辙器加锁,或用夹板及道钉将尖轨钉固,以保安全。
4 结论与建议
河南发恩德矿业有限公司沙沟矿区PD700坑口490斜井根据自身提升能力及卷扬型号来确定标准道叉的选型,以及根据标准道叉的正规化铺设,甩车道的运行基本不发生掉道现象,确保了斜井提升效率及安全的保障,起到了提高矿山经济效益,保障矿山生产安全的作用,因此,在实际生产管理当中,特别要注意细节的管理,斜井甩车道标准道叉的选型与铺设正确非常重要。但在管理中,也应根据开拓储量,从长远着眼,适当可以把道叉的选型标准放高,以适应长远规划,以取得良好的经济效益与综合效益。
[1]温梅海.浅谈小号码道叉强化方法[J].
[2]肖劲风.矿井道叉线路连接[J].