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摘 要：近年来，猴车由于具有运转安全可靠，方便人员上下，运送人员效率高等多种优点，在各井工煤矿中得到了广泛的运用。本文首先简要介绍了猴车的工作原理及运行情况，重点介绍了猴车在应用过程中存在的一些问题及改造办法。
关键词：猴车；煤矿生产；应用；改造办法
根据集团公司提出的提高矿井装备安全水平，降低职工劳动强度的要求，针对我矿斜坡坡度较大，职工行走时间长，体力消耗大，且上下斜坡不安全等特点，经过现场勘察，充分论证，我矿近几年来相继安装了5部猴车。
第一部猴车在我矿投入运转后，原来需人力爬近三十度400多米的西区斜坡，现在只需7分钟就能到达。不但减轻了职工的体力消耗，减少了上下斜坡的时间，更重要的是为人员上下提供了良好的安全条件。
1 猴车的工作原理及运行情况
1.1 工作原理
“猴车”是矿井专用的一种固定在钢丝绳上的简易交通工具，学名为架空乘人装置。它将钢丝绳安装在驱动轮、托绳轮、压绳轮及迂回轮上，并经过张紧装置拉紧后，由电动机经减速机带动驱动轮和钢丝绳运行，可实现循环运转，达到了同时运送职工上下斜坡的目的。
1.2 运行情况
（1）共巷道。可以在同一巷道同时安装猴车及绞车，实现共用巷道运人及运料。
（2）高效率。猴车运人量可达200-700人每小时，运送距离可达1000米，最大倾角可达35度。
（3）投资低。猴车投资约占斜巷人车投资的60%左右。
（4）速度可调可控。驱动部分可采用变频调速、磁阻调速等控制方式，实现速度的控制及调整。
（5）安全可靠。猴车电控系统采用先进的PLC控制，可实现运转失速保护、过速保护、制动器失效保护、急停保护、越位保护等多重保护。
2 猴车在运用过程中存在的问题及相应改进办法
我矿西区所安装猴车基本技术参数如下：型号为：RJY37-35/400，电机型号：YBK2-280M-6，额定功率：37KW，减速机变速比：71：1，驱动轮直径：1.4m，钢丝绳型号：6×19S+NF-21.5，实测最高运行速度：0.96m/s，座椅间距：15m，运输能力：230人每小时，运输长度：420m，最大倾角：28°。下面结合我矿猴车运行过程中存在的一些实际问题进行探讨。
2.1 防托轮掉绳装置
我矿猴车在安装中，由于斜坡走向不够平行，有地方顶板低，有地方顶板高，所以在各变坡点安装托轮及压轮来调整钢丝绳的走向，以适应巷道走向的变化。这种变坡点的托轮及压轮处在运行钢丝绳的拐点处，承受的压力远远大于别处的托轮，再加上长时间震动，钢丝绳及托轮位置可能发生偏移，且绳槽深度较浅，导致钢丝绳有往一侧滑落的可能。一旦在变坡点的钢丝绳掉绳，产生的力量是非常大的，巨大的弹力对于座椅和乘车人员的伤害很大。因此采取各种措施保证猴车钢丝绳在变坡点不掉绳非常重要。
我们针对这种情况，提出了两种改进方案：
2.1.1挡绳
通过在无轮沿的一侧加装可转动挡板，当钢丝绳即将掉落时，会受到挡板的阻挡，可以起到防止绳掉落的作用。当猴车抱索器运行至挡板时，会使挡板绕轴转动，待抱索器经过后，挡板又会回来原来的位置，继续起到防掉绳的作用，如图1所示：
2.1.2托绳
通过对托轮进行改造，在托轮无轮沿侧加装一个同轴副轮，与原托轮固定在一起，可以一同隨绳转动，当绳掉落后，刚好可落在副轮上，仍可得到一定的转动支撑，避免了掉绳事故的发生，人员发现后，可随即停车维修。如图2所示：
我们在西区猴车上对此两种方案进行了实际安装，目前已运行约6个月，自安装完成后从未发生钢丝绳掉绳事故，取得了良好的安全效果。
2.2 防座椅偏摆装置
猴车在运行过程中，由于钢丝绳处于一定的扭转状态，座椅会左右偏摆，尤其是人员刚乘坐上猴车时，前后左右偏摆幅度都较大，当座椅运行至托轮上时，座椅连杆上部经常会碰到托轮下沿，容易碰伤托轮，减少托轮的使用寿命，甚至容易导致发生掉绳事故。针对此种情况，我们提出了以下改进办法：
（1）在托轮轴上安装防护铁板，当座椅运行至托轮处时，如果座椅偏摆幅度较大，摆上托轮方向时，就会碰到防护铁板，从而避免了托轮的损坏，也有助于迅速减小偏摆幅度。如图3所示：
（2）当座椅运行至上下平台驱动轮及迂回轮绳槽时，由于钢丝绳的扭曲，座椅会发生较大幅度的左右偏摆，当运行至上人位置时，人员难以安全快速乘坐上座椅，而且在坐上后容易发生更大幅度的偏摆，为此，我们在驱动轮及迂回轮下部加装铁制导向圈，同时在导向圈外包一层旧电缆塑料皮。
当座椅运行至上下平台驱动轮及迂回轮绳槽时，座椅连杆中部自然直接贴在导向圈上，当座椅驶离上下平台驱动轮及迂回轮绳槽时，自然脱离了导向圈，有较避免了左右偏摆，为人员乘坐提供了极大的方便，也为猴车的安全运行提供了有力的保障。如图4所示：
2.3 重锤落地提示装置
猴车在运行过程中，必须保证钢丝绳始终处于张紧状态，否则驱动轮与钢丝绳的摩擦力不够，不仅不能保证猴车的正常运转，还使猴车乘坐人员有坠车伤亡的可能。猴车采用重锤经细钢丝绳拉紧迂回轮的方式来保持钢丝绳的张紧状态，因此重锤的位置和状态就显得尤为重要了。我们在重锤下方安装一个行程开关，当重锤下落至行程开关位置时，将触发行程开关动作，我们将行程开关信号接入猴车电控系统安全回路中，即可实现重锤落地时，猴车紧急停车制动，从而保证了乘坐人员的安全。
3 结论
虽然我们对现有猴车所缺乏的安全保护进行了一定的补充，已经有了较为完备的安全保护装置，但仍有一些问题没有解决，如猴车钢丝绳断绳后及时抓捕住断绳头，防止人员随座椅掉落斜坡发生伤亡事故的发生；减速器机械损坏、制动闸失效，出现打滑溜绳等情况。因此还需要进一步的试验研究，使猴车的运转更加地安全可靠，更好地为我们煤矿安全生产服务。
参考文献：
[1] 陈维建，齐秀丽，肖林京.矿井提升及运输设备[M].徐州：中国矿业大学出版社，2007：88-94.
[2] 李建军.赵庄矿主斜井猴车设计方案[J].煤炭工程，2005，（11）：20-21.
[3] 陈开祥.猴车运行存在的安全问题与对策[J].安全与健康，2005，（13）：35-36.
[4] 李新玉.矿用架空乘人装置觉故障分析及防治[J].矿山机械，2006，36（8）：146-147.
作者简介：
郭建锋（1978-），河南渑池县人，本科，工程师，在河南能源义煤公司义络煤业从事机电设备管理工作。
通讯作者：
郑权（1990-），河南唐河县人，硕士，助理工程师，在河南能源义煤公司义络煤业从事机电设备管理工作。
关键词：猴车；煤矿生产；应用；改造办法
根据集团公司提出的提高矿井装备安全水平，降低职工劳动强度的要求，针对我矿斜坡坡度较大，职工行走时间长，体力消耗大，且上下斜坡不安全等特点，经过现场勘察，充分论证，我矿近几年来相继安装了5部猴车。
第一部猴车在我矿投入运转后，原来需人力爬近三十度400多米的西区斜坡，现在只需7分钟就能到达。不但减轻了职工的体力消耗，减少了上下斜坡的时间，更重要的是为人员上下提供了良好的安全条件。
1 猴车的工作原理及运行情况
1.1 工作原理
“猴车”是矿井专用的一种固定在钢丝绳上的简易交通工具，学名为架空乘人装置。它将钢丝绳安装在驱动轮、托绳轮、压绳轮及迂回轮上，并经过张紧装置拉紧后，由电动机经减速机带动驱动轮和钢丝绳运行，可实现循环运转，达到了同时运送职工上下斜坡的目的。
1.2 运行情况
（1）共巷道。可以在同一巷道同时安装猴车及绞车，实现共用巷道运人及运料。
（2）高效率。猴车运人量可达200-700人每小时，运送距离可达1000米，最大倾角可达35度。
（3）投资低。猴车投资约占斜巷人车投资的60%左右。
（4）速度可调可控。驱动部分可采用变频调速、磁阻调速等控制方式，实现速度的控制及调整。
（5）安全可靠。猴车电控系统采用先进的PLC控制，可实现运转失速保护、过速保护、制动器失效保护、急停保护、越位保护等多重保护。
2 猴车在运用过程中存在的问题及相应改进办法
我矿西区所安装猴车基本技术参数如下：型号为：RJY37-35/400，电机型号：YBK2-280M-6，额定功率：37KW，减速机变速比：71：1，驱动轮直径：1.4m，钢丝绳型号：6×19S+NF-21.5，实测最高运行速度：0.96m/s，座椅间距：15m，运输能力：230人每小时，运输长度：420m，最大倾角：28°。下面结合我矿猴车运行过程中存在的一些实际问题进行探讨。
2.1 防托轮掉绳装置
我矿猴车在安装中，由于斜坡走向不够平行，有地方顶板低，有地方顶板高，所以在各变坡点安装托轮及压轮来调整钢丝绳的走向，以适应巷道走向的变化。这种变坡点的托轮及压轮处在运行钢丝绳的拐点处，承受的压力远远大于别处的托轮，再加上长时间震动，钢丝绳及托轮位置可能发生偏移，且绳槽深度较浅，导致钢丝绳有往一侧滑落的可能。一旦在变坡点的钢丝绳掉绳，产生的力量是非常大的，巨大的弹力对于座椅和乘车人员的伤害很大。因此采取各种措施保证猴车钢丝绳在变坡点不掉绳非常重要。
我们针对这种情况，提出了两种改进方案：
2.1.1挡绳
通过在无轮沿的一侧加装可转动挡板，当钢丝绳即将掉落时，会受到挡板的阻挡，可以起到防止绳掉落的作用。当猴车抱索器运行至挡板时，会使挡板绕轴转动，待抱索器经过后，挡板又会回来原来的位置，继续起到防掉绳的作用，如图1所示：
2.1.2托绳
通过对托轮进行改造，在托轮无轮沿侧加装一个同轴副轮，与原托轮固定在一起，可以一同隨绳转动，当绳掉落后，刚好可落在副轮上，仍可得到一定的转动支撑，避免了掉绳事故的发生，人员发现后，可随即停车维修。如图2所示：
我们在西区猴车上对此两种方案进行了实际安装，目前已运行约6个月，自安装完成后从未发生钢丝绳掉绳事故，取得了良好的安全效果。
2.2 防座椅偏摆装置
猴车在运行过程中，由于钢丝绳处于一定的扭转状态，座椅会左右偏摆，尤其是人员刚乘坐上猴车时，前后左右偏摆幅度都较大，当座椅运行至托轮上时，座椅连杆上部经常会碰到托轮下沿，容易碰伤托轮，减少托轮的使用寿命，甚至容易导致发生掉绳事故。针对此种情况，我们提出了以下改进办法：
（1）在托轮轴上安装防护铁板，当座椅运行至托轮处时，如果座椅偏摆幅度较大，摆上托轮方向时，就会碰到防护铁板，从而避免了托轮的损坏，也有助于迅速减小偏摆幅度。如图3所示：
（2）当座椅运行至上下平台驱动轮及迂回轮绳槽时，由于钢丝绳的扭曲，座椅会发生较大幅度的左右偏摆，当运行至上人位置时，人员难以安全快速乘坐上座椅，而且在坐上后容易发生更大幅度的偏摆，为此，我们在驱动轮及迂回轮下部加装铁制导向圈，同时在导向圈外包一层旧电缆塑料皮。
当座椅运行至上下平台驱动轮及迂回轮绳槽时，座椅连杆中部自然直接贴在导向圈上，当座椅驶离上下平台驱动轮及迂回轮绳槽时，自然脱离了导向圈，有较避免了左右偏摆，为人员乘坐提供了极大的方便，也为猴车的安全运行提供了有力的保障。如图4所示：
2.3 重锤落地提示装置
猴车在运行过程中，必须保证钢丝绳始终处于张紧状态，否则驱动轮与钢丝绳的摩擦力不够，不仅不能保证猴车的正常运转，还使猴车乘坐人员有坠车伤亡的可能。猴车采用重锤经细钢丝绳拉紧迂回轮的方式来保持钢丝绳的张紧状态，因此重锤的位置和状态就显得尤为重要了。我们在重锤下方安装一个行程开关，当重锤下落至行程开关位置时，将触发行程开关动作，我们将行程开关信号接入猴车电控系统安全回路中，即可实现重锤落地时，猴车紧急停车制动，从而保证了乘坐人员的安全。
3 结论
虽然我们对现有猴车所缺乏的安全保护进行了一定的补充，已经有了较为完备的安全保护装置，但仍有一些问题没有解决，如猴车钢丝绳断绳后及时抓捕住断绳头，防止人员随座椅掉落斜坡发生伤亡事故的发生；减速器机械损坏、制动闸失效，出现打滑溜绳等情况。因此还需要进一步的试验研究，使猴车的运转更加地安全可靠，更好地为我们煤矿安全生产服务。
参考文献：
[1] 陈维建，齐秀丽，肖林京.矿井提升及运输设备[M].徐州：中国矿业大学出版社，2007：88-94.
[2] 李建军.赵庄矿主斜井猴车设计方案[J].煤炭工程，2005，（11）：20-21.
[3] 陈开祥.猴车运行存在的安全问题与对策[J].安全与健康，2005，（13）：35-36.
[4] 李新玉.矿用架空乘人装置觉故障分析及防治[J].矿山机械，2006，36（8）：146-147.
作者简介：
郭建锋（1978-），河南渑池县人，本科，工程师，在河南能源义煤公司义络煤业从事机电设备管理工作。
通讯作者：
郑权（1990-），河南唐河县人，硕士，助理工程师，在河南能源义煤公司义络煤业从事机电设备管理工作。