浅谈遥控气动扳道器在矿山轨道运输的研究与应用

郑司光 陈跃武 魏万清

皖北煤电集团恒泰非金属材料分公司 安徽 马鞍山243000

一、气动扳道器的研究及使用背景

(一)气动扳道器的研究背景。气动扳道器的研究背景主要是因为气压传动本身是一种非常具有动力的传动形式，而且气压传动装置还可以带来能量转化的效果，这与传统的机械传动相比有很大的不同，而且在近十几年来，气动扳道器的改进经历了多个历程。气压传动开始广泛的被应用在各类工程领域之内，如机床工程、冶金技术等等，目前以我国的气动原件为例，气动扳道器的发明和使用开始逐渐走向标准化、规范化、系列化的发展进程。由于气压传动的原理来自于空气能源，而空气资源的成本比较低，因此，现代轨道运输和其他工业领域，希望能够推广工业自动化，并借助气动搬动器实现更为安全的使用结果。

(二)气动扳道器的研究优势。近几年来，随着科学技术的日益发展，在轨道交通、城市自动化领域之内，气动装置运用的非常广泛，气动行业成为工业国家发展速度很快的行业。根据现场实践工作经验，通过不断的进行技术个性研究者发现，利用风动原理和电磁阀控制技术，可以实现成功解决传统重锤式人工扳道器费时、费力的弊端。气动扳道器是严格利用气动原理，在井下压风系统风源作为动力的前提之下，通过遥控器方便操控电磁阀动作迅速完成气动扳道作用的工具，其操作非常安全，成本不高，而且操作起来也比较方便，不仅节省了人力资源，更对人身安全起到了重要的影响，气动扳道器的创新提高了运输效率，实现了设备操作的远程化和半自动化，从本质上讲也更加安全。

二、气动扳道器的结构原理和使用规范

(一)气动扳道器的结构。气动扳道器是遥控操作的，其组成部分包含了：原压风系统动力源、铜球阀1个、125CM*125CM 气缸1个、手动控制阀1个、24 V双向气动电磁换向阀1个、24 V遥控继电接收器2个(左右)、遥控器1个、电源控制箱1个、10 mmPV管路8米等。之所以将气动扳道器采用这个结构原理，主要是气动扳道器的使用环境一般是轨道运输领域，要求气动扳道器的材质必须安全环保，具有极强的环境适应性，要考虑到其使用场景，常常是在易燃易爆，潮湿和粉尘大的环境之内，因此，气动扳道器的使用寿命更长，材质更为耐用，才能满足使用环境的现场需要。

(二)气动扳道器的工作原理。气动扳道器的工作原理主要是结合主风管与阀门，利用逆止阀和压力容器接通，从而可以在可靠的固定轨道一侧严格防止松动。一般使用联动拉杆，且将联动拉杆更好的使用，可调试螺栓控制长度，在合适的长度之内，缸体和轨道连接牢固，就可以承受车辆在运行时所产生的剧烈震动力。本遥控气动式扳道器采用气动原理，利用井下原压风系统作为动力源，通过遥控器控制电磁阀动作，带动气缸实现道岔分合操作，实现遥控分道。若发生遥控器故障或不动作，也可通过手动控制阀实现分道操作。

(三)安装技巧。在实际安装的时候，一共有两种安装方案：

第一、把原重锤式扳道器拆除，开挖基础(长、宽、深)500 mm*400 mm*300 mm，在原道岔轨道下方焊接两根50 mm 角铁长400 mm，用直径10 mm 螺栓2颗固定气缸，利用气缸伸缩控制道岔开合。第二，控制箱固定在离道岔3米处巷道帮部，离地高度1、8米，把PV 供气管路接入控制箱手动控制阀与电磁控制阀内，然后把24V控制电源接到控制箱内，与遥控继电接收器相连接，遥控继电器负荷侧接入电磁换向阀内，对遥控器与遥控继电接收器匹配设置。第三、把电磁换向阀出口侧和手动控制阀出口侧利用PV管路与气缸接头连接。

三、创新使用气动扳道器并正确维护保养

(一)轨道应用气动扳道器的创新点。在轨道运输过程中使用气动扳道器，其最大的创新点主要是实现本质安全生产的目的，避免人工近距离操作有可能对人体或操作过程带来安全隐患，并且采用半自动化的气动扳道器可以节约人力成本，在比较少的投入成本之下，充分利用原压风系统作为动力源头，具有极高的使用效率。还说在轨道运输的过程中，单电机车司机在需要变道的时候，需要在运行时提前点一下遥控器分道操作的过程非常简单，而且维护工作量不多，远程由电机车司机一人即可完成分道操作，成本减少，安全隐患减少，而且维护起来的技术含量并不很高。通过应用实践表明，轨道运输遥控气动扳道器的技术革新，从本质上讲安全可靠、操作极为简便、投入并不多，见效很快。可以由电动车司机自行操作维护并定期监管，潜在的安全效益不可估量。

(二)正确使用和维护保养气动扳道器。行之有效的轨道运输气动扳道器维护起来并不麻烦，尽量降低其损坏和发生故障的比率，可以使装置的使用寿命大大延长。单车司机需要做的是每日固定检查及监管故障发生的苗头，延长元件的使用寿命，增强系统的稳定性，通过仔细检查泄漏或松动的螺钉及管接头，检查阀门切换动作的可靠性，这些简单的维护工作就可以经常性的达到最终维护的目的。一般来说，检查的重点在于观察活塞杆是否划伤、腐蚀面和磨损面是否存在、观察是否有漏气、密封圈的接触情况和压缩空气的处理质量等应实时监控。检查人员还应该重点考虑气缸是否存在横向载荷，这些都是对于日常气动扳道器努力维护的内容。

结论

从总体上来说，气动扳道器的气动装置具有非常典型的使用优点，由于其安全指数较高，而且一般而言并不存在较大的维护难度，在空气获取时也非常简便、工作压力很低、气动元件寿命较长，且能够在动态的情况之下适应易燃、易爆、多层潮湿或大量冲击的恶劣环境，对于环境污染的控制更加行之有效，因此，在轨道运输中提倡使用气动扳道器，有利于今后有关工作的展开，并能够很好的排除有可能存在的故障。