基于挡车栏自动开启的研究

侯丹柱

（重庆能源集团松藻煤电公司打通一矿采煤二队，中国 重庆401445）

1 挡车栏的概述及组成

根据《煤矿安全规程》第三百七十条规定：在倾斜井巷内安设能够将运行中断绳、脱钩的车辆阻止住的跑车防护装置，且在变坡点下方略大于1列车长度的地点，设置能够防止未连挂的车辆继续往下跑车的挡车栏。

煤矿挡车栏是指在煤矿中,为了保证轨道运输安全,防止运输跑车事故,避免发生人身事故,在斜坡运输巷道中设立的防跑车装置。

我矿使用的挡车栏的主要分为：刚性挡车栏、柔性挡车栏、“H”型挡车栏、倒“T”型挡车栏、移动式挡车栏、压绳式挡车栏等可使用于不同巷道的挡车栏。其组成主要由挡车栏、滑轮、钢丝绳、卷扬机、开关、操作按钮、照明等组成。

2 挡车栏的工作原理及特点

2.1 工作原理

2.1.1 当下方车辆时，合好挡车栏开关电源，信把工将车辆正常推过阻车器，关闭阻车器，确认车辆正常运行时，启动操作按钮，通过卷扬机开启上档挡车栏，关闭下档挡车栏，带车辆全部通过时，打开下档挡车栏，关闭上档挡车栏，使车辆顺利通过。

2.1.2 上提时，合好挡车栏开关电源，当车辆完全通过下档挡车栏时，启动操作按钮，通过卷扬机关闭下档挡车栏，开启上档挡车栏，当车辆完全通过上档挡车栏时，关闭上档挡车栏。

2.2 挡车栏的特点

该挡车栏采用双档联锁设计，即上档挡车栏关闭时，下档挡车栏开启，当发生跑车时，装坏上档挡车栏，下档挡车栏由于联锁失效，也会处于关闭状态，进行二次阻拦，可以有效的阻止车辆跑车；采用卷扬机开启和关闭挡车栏，减少人力操作，缩短了车辆运行过程中挡车栏的操作时间。

3.2.1 方案一

从上图可以看出，第一档前只安装一个红外传感器，如果有人员通行时，会导致挡车栏误动作，因此，此方案不合理。

3.2.2 方案二

从上图可以看出，第一档前安装二个红外传感器，虽然人员通过时，不会导致挡车栏误动作，但电动卷扬机一直处于工作状态，因此，此方案也不合理。

3.2.3 方案三

3 减少人员操作挡车栏新方法的思考和设计

通过我们现场的实际调查，一般情况下，我们斜坡运输上磨盘要两个人员，一个人员操作绞车，一个人员操作挡车栏，而当车辆运输到位时，操作挡车栏人员才能下去一起进行下材料等工作，这样无形中就增加了人力成本，我们现在已使用的是电动挡车栏，那么我们可以通过安装传感器，实现挡车栏的自动开启。

3.1 设计思路

在上档挡车栏前安装传感器，当车辆通过时，上档挡车栏自动开启，在上、下档挡车栏中间安装传感器，当车辆到达时，下档挡车栏开启，上档挡车栏关闭，使车辆安全通过挡车栏。安装位置的计算，上档挡车栏前安装位置的计算：

s=vt=1.339×5=6.695(m)

s——挡车栏开启过程中车辆运行距离；

v——JD-25kW绞车运输最大速度；

t——挡车栏开启时间。

通过以上计算可以得知，在挡车栏开启过程中，车辆行走距离为6.69m，我们取1.5倍的安全运行系数，因此上档挡车栏前10m处安装传感器。

由于我们矿车长度为2m，JD-25kW绞车运输4个车辆，所拉车辆长度为9m，因此我们在距上档挡车栏往下9米处安装传感器。

3.2 设计方案

通过以上的设计，我们得出了传感器的安装位置，我们提出三种方案：

从上图可以看出，第一档前安装二个红外传感器，在每档挡车栏上方1.8m出安装一个红外传感器，不但可以保证人员通过时，不会导致挡车栏误动作，而且挡车栏到达一定高度后，电动卷扬机处于非工作状态，因此，此方案合理，为最终方案。

4 结语

只要在工作中能做到了解各种设备的结构、性能、工作原理，我们就能充分的利用设备的现有性能，通过一些简单的改进，实现设备的自动化，减少人力操作，从而减少人为操作失误率，达到安全高效生产的目的。

［1］傅兴夙,编.采煤概论[M].煤炭工业出版社,1983,2：118.