论文部分内容阅读
[摘 要]我国大部分煤矿运输中采用的运输方式为轨道运输,无极绳绞车具有结构简单、维护量小、运输安全等特点,一直是煤矿轨道运输中的重要辅助工具之一。随着无极绳绞车及其配套设施技术水平的不断提高,无极绳绞车在煤矿轨道运输中的应用更加广泛。我矿现在使用6台无极绳绞车运行,但我矿井下运输过程中存在很多不利因素,增加了无极绳绞车的运输难度。本文对无极绳绞车运输过程中存在的问题进行了分析研究,并且提出了相应的改进工艺。
[关键词] 无极绳绞车 改进工艺 煤矿运输
中图分类号:F274;F426.22 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)19-0013-01
0.引言
无极绳绞车主要是将钢丝绳固定在车辆或者其他装备上,通过钢丝缆绳的循环往复带动车辆前进,可以有效解决煤矿辅助运输问题。我国大部分煤矿运输中采用的运输方式为轨道运输[1]。无极绳绞车具有结构简单、维护量小、运输安全等特点,一直是煤矿轨道运输中的重要辅助工具之一。随着无极绳绞车及其配套设施技术水平的不断提高,无极绳绞车在煤矿轨道运输中的应用更加广泛。无极绳绞车在煤矿井下辅助运输过程中,由于井下巷道的凹凸不平,底板容易出现底鼓。同时煤矿施工过程中巷道中存在大量浮煤、浮矸,加上路基不平、铺设轨道容易悬空等,大大增加了运输设备,特别是重型车辆的运输难度。无极绳绞车在运输大支架或者比较大的物件过程中,很容易出现掉道、翻车等现象,严重威胁到工作人员的生命安全。因此,如何改进无极绳绞车运输工艺是当前亟待解决的问题。
1.无极绳绞车运输过程中存在的问题
无极绳绞车运输过程中存在的问题主要有:(1)无极绳绞车在启动阶段,梭车的冲击较大。(2)如果无极绳绞车运行过程中钢丝绳张力过紧,在地质条件变化大的地方,运输车辆容易掉道,主绳中存在接头的易将绳头拉出。(3)如果无极绳绞车运行过程中钢丝绳张力较松,车辆运行到中间部位容易出现打滑或者拉不动车的问题。(4)无极绳绞车运输过程中要求轨道具有较高的质量[2]。(5)无极绳绞车运行过程中要求地质比较平缓,轨道坡度变化不得超过9度,否则钢丝绳可能摩擦顶板。(6)无极绳绞车运输要求钢丝绳具有较高的插接质量,如果绳头质量不好,很容易损坏或者将绳头拉出。(7)在地质条件比较复杂的情况下,车场安全距离不足,过卷保护装置无法正常使用。
这些问题导致的后果主要有以下几个方面:(1)如果轨道两端不平衡,梭车及其所带重车的中心容易偏离轨道,由于梭车本身重力的作用会产生一个力矩导致重车掉道,严重时甚至出现翻车。(2)如果钢轨铺设悬空,梭车及其所带的重车在运输过程中容易出现颠簸,对轨道产生重击,在轨道悬空的情况下有重车经过,轨道由于受力不均容易出现变形和挠性,如果重车的数量较多,路过悬空段时重车和轨道的共振频率比较接近,容易导致重车掉道或者轨道严重受损。(3)轨道之间的间距变化较大主要是因为轨道在变坡点铺设时,变坡点轨道没有装夹到位,导致轨道倾斜严重,枕木砸道钉出现偏差,或者轨道出现变形等。这样无极绳绞车在运输过程中,车轮很容易卡在轨道之间,或者越过轨道产生掉道。(4)无极绳过卷开关不能正常使用,在操作失误时,易发生重大安全事故。
2.无极绳绞车运输的工艺改进方案
2.1 无极绳绞车采用变频启动
无极绳绞车在启动阶段,梭车的冲击较大。我矿的地质条件差,轨道质量差,直接启动存在较大安全隐患,采用变频启动可有效解决梭车启动冲击较 力大带来的隐患。
2.2 无极绳绞车紧绳爬车的改进方法
无极绳绞车在运输大型支架过程中,由于支架的负荷较大,其紧绳爬车装置中的大小齿轮容易被拉开,导致跑车现象。如果在爬车紧绳后加上护绳,并且用工字钢加装滚筒防护,就可以有效解决这些问题。
2.3 巷道中尾轮固定的改进方法
无极绳绞车在运输过程中,如果小尾轮的固定方式选择不当,很容易出现脱轮现象[3]。如果根据传统的方式在巷道轨道铺设完成后,使用轨道工字钢八字柱进行加压的方法,替换固定尾轮,在运输大吨位支架过程中很容易出现尾轮脱离现象。采用工字钢进行地锚固定的方法可以有效解决这种问题。这种方式可以在巷道挖掘之前完成,具有操作简便、容易安装等特点。
2.4 无极绳绞车磨顶板、底板的改进方法
我矿地质条件差,采区回采巷道起伏不平,坡度也较大,有的在15°左右。为防止钢丝绳磨顶板和底板,在轨道内布置压绳轮和托绳轮,在凸点加设主副绳托绳轮,在凹点加设主副绳压绳轮,
2.5 轨道悬空和不平衡的改进方法
采区内在轨道底板松软处可以使用宽枕木,增加底板和枕木的接触面积,避免枕木在撞击中沉入底板中。使用一些石子铺垫在轨道和枕木之间,缓解轨道对底板的冲击,适当调整轨道之间的落差,在轨道和枕木悬空段用石子填实,分散运输过程中的冲击,这样可以有效减少下坡段的冲量,增加轨道与车辆之间的接触面积,延缓车辆和轨道之间的冲击时间。我矿采区内轨道采用22kg,且长度为每节4米。在采区运输支架时,要在道接头处两端分别铺设一根道木,这样能够满足要求。在巷道凹点要预埋钢梁固定轨道,也可打锚杆固定,防止钢丝绳受力较大将轨道拉起。
2.6 无极绳绞车过卷装置使用的改进方法
由于我矿地质条件差,车场位置较小,很多条件过卷装置不能正常使用,在车场倒车时,矿车或平板车能碰到过卷开关发生掉电,影响行车安全。现改为限制梭车专用,在梭车下方安设限位装置,改变现有过卷开关位置,让矿车和平板车触不到过卷开关。这样就可根据现场情况设置过卷开关安全位置了。
3.结语
通过对无极绳绞车运输过程中工艺的改进,有效解决了无极绳绞车安装和运输中存在的问题,在煤矿井下的应用效果也更加显著。这些改进工艺充分结合了无极绳绞车的特点,提高了无极绳绞车的工作效率。在煤矿开采工作面轨道安装和运输过程中,可以克服地质变化大、轨道容易损伤变形、低洼积水等问题,实现了无极绳绞车的安全运输,有效保障了工作人员的人身安全。随着无极绳绞车及其配套设施技术水平的不断提高,无极绳绞车在煤矿轨道运输中的应用更加灵活多样。相信随着科学技术的不断进步,无极绳绞车在安装和应用中的工艺将更加完善,以此有效提高煤矿生产的安全性和稳定性。
参考文献
[1] 林浩,朱永亚.无极绳绞车在生产应用中改进创新[J].安徽科技,2010(03).
[2] 郭立华.浅谈无极绳绞车在矿井生产中的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(07).
[3] 席素兰,张龙.两次无极绳绞车应用的不同效果与体会[J].矿山机械,2011(10).
[关键词] 无极绳绞车 改进工艺 煤矿运输
中图分类号:F274;F426.22 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)19-0013-01
0.引言
无极绳绞车主要是将钢丝绳固定在车辆或者其他装备上,通过钢丝缆绳的循环往复带动车辆前进,可以有效解决煤矿辅助运输问题。我国大部分煤矿运输中采用的运输方式为轨道运输[1]。无极绳绞车具有结构简单、维护量小、运输安全等特点,一直是煤矿轨道运输中的重要辅助工具之一。随着无极绳绞车及其配套设施技术水平的不断提高,无极绳绞车在煤矿轨道运输中的应用更加广泛。无极绳绞车在煤矿井下辅助运输过程中,由于井下巷道的凹凸不平,底板容易出现底鼓。同时煤矿施工过程中巷道中存在大量浮煤、浮矸,加上路基不平、铺设轨道容易悬空等,大大增加了运输设备,特别是重型车辆的运输难度。无极绳绞车在运输大支架或者比较大的物件过程中,很容易出现掉道、翻车等现象,严重威胁到工作人员的生命安全。因此,如何改进无极绳绞车运输工艺是当前亟待解决的问题。
1.无极绳绞车运输过程中存在的问题
无极绳绞车运输过程中存在的问题主要有:(1)无极绳绞车在启动阶段,梭车的冲击较大。(2)如果无极绳绞车运行过程中钢丝绳张力过紧,在地质条件变化大的地方,运输车辆容易掉道,主绳中存在接头的易将绳头拉出。(3)如果无极绳绞车运行过程中钢丝绳张力较松,车辆运行到中间部位容易出现打滑或者拉不动车的问题。(4)无极绳绞车运输过程中要求轨道具有较高的质量[2]。(5)无极绳绞车运行过程中要求地质比较平缓,轨道坡度变化不得超过9度,否则钢丝绳可能摩擦顶板。(6)无极绳绞车运输要求钢丝绳具有较高的插接质量,如果绳头质量不好,很容易损坏或者将绳头拉出。(7)在地质条件比较复杂的情况下,车场安全距离不足,过卷保护装置无法正常使用。
这些问题导致的后果主要有以下几个方面:(1)如果轨道两端不平衡,梭车及其所带重车的中心容易偏离轨道,由于梭车本身重力的作用会产生一个力矩导致重车掉道,严重时甚至出现翻车。(2)如果钢轨铺设悬空,梭车及其所带的重车在运输过程中容易出现颠簸,对轨道产生重击,在轨道悬空的情况下有重车经过,轨道由于受力不均容易出现变形和挠性,如果重车的数量较多,路过悬空段时重车和轨道的共振频率比较接近,容易导致重车掉道或者轨道严重受损。(3)轨道之间的间距变化较大主要是因为轨道在变坡点铺设时,变坡点轨道没有装夹到位,导致轨道倾斜严重,枕木砸道钉出现偏差,或者轨道出现变形等。这样无极绳绞车在运输过程中,车轮很容易卡在轨道之间,或者越过轨道产生掉道。(4)无极绳过卷开关不能正常使用,在操作失误时,易发生重大安全事故。
2.无极绳绞车运输的工艺改进方案
2.1 无极绳绞车采用变频启动
无极绳绞车在启动阶段,梭车的冲击较大。我矿的地质条件差,轨道质量差,直接启动存在较大安全隐患,采用变频启动可有效解决梭车启动冲击较 力大带来的隐患。
2.2 无极绳绞车紧绳爬车的改进方法
无极绳绞车在运输大型支架过程中,由于支架的负荷较大,其紧绳爬车装置中的大小齿轮容易被拉开,导致跑车现象。如果在爬车紧绳后加上护绳,并且用工字钢加装滚筒防护,就可以有效解决这些问题。
2.3 巷道中尾轮固定的改进方法
无极绳绞车在运输过程中,如果小尾轮的固定方式选择不当,很容易出现脱轮现象[3]。如果根据传统的方式在巷道轨道铺设完成后,使用轨道工字钢八字柱进行加压的方法,替换固定尾轮,在运输大吨位支架过程中很容易出现尾轮脱离现象。采用工字钢进行地锚固定的方法可以有效解决这种问题。这种方式可以在巷道挖掘之前完成,具有操作简便、容易安装等特点。
2.4 无极绳绞车磨顶板、底板的改进方法
我矿地质条件差,采区回采巷道起伏不平,坡度也较大,有的在15°左右。为防止钢丝绳磨顶板和底板,在轨道内布置压绳轮和托绳轮,在凸点加设主副绳托绳轮,在凹点加设主副绳压绳轮,
2.5 轨道悬空和不平衡的改进方法
采区内在轨道底板松软处可以使用宽枕木,增加底板和枕木的接触面积,避免枕木在撞击中沉入底板中。使用一些石子铺垫在轨道和枕木之间,缓解轨道对底板的冲击,适当调整轨道之间的落差,在轨道和枕木悬空段用石子填实,分散运输过程中的冲击,这样可以有效减少下坡段的冲量,增加轨道与车辆之间的接触面积,延缓车辆和轨道之间的冲击时间。我矿采区内轨道采用22kg,且长度为每节4米。在采区运输支架时,要在道接头处两端分别铺设一根道木,这样能够满足要求。在巷道凹点要预埋钢梁固定轨道,也可打锚杆固定,防止钢丝绳受力较大将轨道拉起。
2.6 无极绳绞车过卷装置使用的改进方法
由于我矿地质条件差,车场位置较小,很多条件过卷装置不能正常使用,在车场倒车时,矿车或平板车能碰到过卷开关发生掉电,影响行车安全。现改为限制梭车专用,在梭车下方安设限位装置,改变现有过卷开关位置,让矿车和平板车触不到过卷开关。这样就可根据现场情况设置过卷开关安全位置了。
3.结语
通过对无极绳绞车运输过程中工艺的改进,有效解决了无极绳绞车安装和运输中存在的问题,在煤矿井下的应用效果也更加显著。这些改进工艺充分结合了无极绳绞车的特点,提高了无极绳绞车的工作效率。在煤矿开采工作面轨道安装和运输过程中,可以克服地质变化大、轨道容易损伤变形、低洼积水等问题,实现了无极绳绞车的安全运输,有效保障了工作人员的人身安全。随着无极绳绞车及其配套设施技术水平的不断提高,无极绳绞车在煤矿轨道运输中的应用更加灵活多样。相信随着科学技术的不断进步,无极绳绞车在安装和应用中的工艺将更加完善,以此有效提高煤矿生产的安全性和稳定性。
参考文献
[1] 林浩,朱永亚.无极绳绞车在生产应用中改进创新[J].安徽科技,2010(03).
[2] 郭立华.浅谈无极绳绞车在矿井生产中的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(07).
[3] 席素兰,张龙.两次无极绳绞车应用的不同效果与体会[J].矿山机械,2011(10).