復雜條件下無極繩連續牽引車應用技術探索

劉瑜+郎云山+張國強

摘 要：文章介紹了無極繩連續牽引車的組成及工作原理，介紹了SQ-80/110B型無極繩牽引車在曉明礦的應用，現場實際表明該無極繩連續牽引車滿足礦井運輸要求，具有較好的經濟和安全效益，對類似條件下的安全運輸提供了保障，認為無極繩牽引車是適合我國國情的輔助運輸設備。

關鍵詞：無極繩牽引車；應用技術；效果分析

前言

在目前中國的工業水平條件下，煤礦的施工主要是采取掘進式的施工方式。受到自然地理條件的影響，中國的煤炭埋藏的方位較深，地形崎嶇，因此，中國煤炭行業的開采主要是多數巷道掘進不同的煤層。但是掘進的巷道起伏不平，坡度角變化大，因而煤炭的運輸主要依靠小絞車牽引礦車進行接力運輸，解決了自然條件的障礙，也提高了掘進的速度。每一次運輸的距離主要依據巷道走向、坡度、絞車滾筒容繩量三個因素確定。通常，如果巷道轉彎和坡度超過一定臨界值，就必須設置絞車輔助進行掘進工作。如果巷道的自然條件復雜，絞車就會影響工程的進度。因此，對復雜條件下無極繩連續牽引車應用技術進行研究具有現實意義。

鐵煤集團的曉明礦是一座設計年產135萬的中型礦井。全礦以綜采為主，煤礦位于一個地形復雜的位置，進行運輸工作時每條回采巷道需要安裝5-10臺絞車。為了提高工作效率，確保煤礦安全生產的需要，礦決定在N3采區回風中巷使用常州科研試制中心有限公司生產的SQ-80/110B型無極繩牽引車。

1 曉明礦N3采區回風中巷現場基本條件

運輸距離1600m，最大坡度14°，軌距600mm，軌型24kg/m，中途有三處變坡。

2 SQ-80/110B型無極繩牽引車系統

2.1 牽引車系統的組成

由無極繩絞車、張緊裝置、梭車、尾輪裝置、壓繩輪組、托繩輪組等部分組成。

2.2 牽引車主要技術參數

（1）絞車功率110kW；（2）滾筒直徑1200mm；（3）最大牽引力

80kN；（4）鋼絲繩規格6×19-24.5mm；（5）繩速0-1.7m/s；（6）適用傾角15°；（7）最大運距2000m；（8）最大運輸重量20T；（9）適用軌距600mm；（10）適用軌型18、22、24kg/m；（11）梭車牽引高度320mm；（12）軸卡底端距軌面最小距離47mm。

2.3 SQ-80/110B型無極繩牽引車工作原理

由電動機提供工作動力，設置減速機和漸開線圓柱齒輪帶動其進行傳動，再通過無極繩絞車中的滾筒旋轉，從而借助鋼絲繩與滾筒之間的摩擦力進行重物的傳送。

2.4 SQ-80/110B型無極繩牽引車的系統特點

（1）絞車采用機械自動傳動方式，機械內部轉動結構十分緊湊，不需要人力進行管理，只需要對機械進行簡單的操作，因此更加方便可靠。（2）機械的系統布置十分靈活，即可以滿足平行于軌道布置的技術要求，也可以用于垂直軌道的布置。（3）系統配置科學合理方便，不同的工作要求下可以對系統進行不同的配置來完成工作任務。（4）采用張緊裝置使鋼絲繩張緊，這樣鋼絲繩的張力就會隨著牽引工況變化，避免不必要的鋼絲繩損耗。（5）采用壓繩輪、托繩輪設備，可用于適應變坡點位置不同的坡度變化。（6）如果配專用人車，可實現工作面順槽依靠人員進行運輸。（7）系統組成結構簡單，機械的成本較低，適宜井下運輸的自然條件。

3 SQ-80/110B型無極繩牽引車在曉明礦的應用

曉明礦N3采區SQ-80/110B型無極繩牽引車于2010年3月15日-4月10日完成了設備的安裝；4月11日- 4月14日完成了設備的現場調試；2010年4月15日設備正式投入運行，N3采區無極繩牽引車替代了原有9臺調度絞車。

3.1 使用管理

無極繩絞車授權單位給運輸隊，全面負責日常維護和管理；其它單位若在無極繩絞車道吊運車輛需用無極繩絞車時，必須提前一天與運輸隊取得聯系，運輸隊派專職司機及信號工進行無極繩絞車的操作，其它單位不得隨意使用。

3.2 無極繩絞車責任區劃分

運輸隊負責機頭至N3407專回口區段，接車單位負責專回口至N3407回順區段。絞車每次運行前指派專人對沿途全線及絞車機械、電器、信號、各種保護、阻擋車裝置等進行全面檢查，認真執行現場安全確認制度；運輸隊把勾工和接車單位把勾工在機頭處匯合，運輸隊把勾工檢查到專回口，并掛好警戒旗同時不準任何人進入N3407回風中巷，接車單位把勾工檢查到N3407回順無極繩絞車尾輪處，電話通知無極繩絞車司機；經確認無問題后，方可準備拉放車。

3.3 信號的規定

正常拉（出）車——梭車駛向絞車——主令控制器手柄向里

拉——兩聲短笛。

正常頂（進）車——梭車遠離絞車——主令控制器手柄向前

推——三聲短笛。

慢拉（出）車——梭車駛向絞車——主令控制器手柄向里拉——四聲短笛。

慢頂（進）車——梭車遠離絞車——主令控制器手柄向前推——五聲短笛。

停車——主令控制器手柄扳到中間零位—— 一聲長笛。

3.4 串車運行

跟車司機必須隨身攜帶信號發射機，跟車司機在拉車前要檢查手持信號機是否電量充足、完好并事先與操作臺司機聯系試驗點數，保證信號暢通、聲音清晰；跟車司機確認具備開車條件后再發送開車信號，發送信號不得少于2次，絞車司機接到第二次信號后在啟動開車。梭車運行至距N3407回順雙道JD-25調度絞車30米處時減速慢行，跟車司機通知接車單位停止JD-25調度絞車拉放車作業，接車單位人員配合梭車運行使串車進入雙道車場。

4 效果分析

4.1 連續牽引車運輸設備占用絞車臺數少

巷道施工采用小絞車分段接力運輸方式，對拉絞車不允許拉拐彎，每個轉彎點都需要設置車場和安設對拉絞車，直巷段也要設置車場和安設對拉絞車。如果采用連續牽引車運輸，無論施工巷道轉彎與否中間都不需要設接力絞車。在同樣的施工條件和坡度點的狀況下，一條長度1500m的巷道，如果采用連續牽引車運輸可少用絞車6～8臺。

4.2 連續牽引車運輸安全程度高

運輸過程一次性完成，消除了運輸過程中頻繁摘掛勾引起的礦車傷人的問題。

4.3 連續牽引車運輸勞動效率高

連續牽引車一次性運輸省略了向周轉車場摘掛勾的時間，提高了運輸速度。

4.4 經濟效益分析

（1）采用連續牽引車運輸減少了絞車數量和把勾工人。按1500m的巷道有調度絞車6～8臺，則采用連續牽引車運輸每個小班可少用7～10人。一個月按22個勞動日、每工80元計算，每年大約可節約人工費用57.6萬元。（2）工作面安裝調試每提前一天投入使用，可節約設備租賃費用約0.5萬元。一個工作面大約6天可以完成，節約設備租賃費用大約3萬元。

5 結束語

（1）無極繩連續牽引車在曉明礦現場使用的實踐表明其具有的系統合理、結構緊湊、成本低廉等系統特性可以完全滿足大多數煤礦施工現場的工作要求，其連續運輸的方式也消除了傳統的小絞車接力運輸的缺點。（2）無極繩連續牽引車能夠實現運輸過程無暫停、無轉換、運輸效率高等技術特性，推進煤礦輔助運輸技術的改革。（3）無極繩連續牽引車不僅能夠用于直線運輸，也可以在彎道巷道的運輸中解決坡度帶來的問題，減少了設備投入和運輸轉換。實踐證明，無極繩連續牽引車是一種經濟實用、安全高效的輔助運輸設備應該得到廣泛推廣使用。

參考文獻

[1]張淑玲.國產輔助運輸設備的種類、特點及使用[Z].

[2]師文林.輔助運輸機械化及其成效[Z].